وكالة ناسا -بالتعاون مع شركة نوكيا- تحاول بناء شبكة خلوية على سطح القمر (بيكسابي)
يهدف برنامج "أرتميس" (Artemis) الطموح التابع لوكالة الفضاء الأميركية "ناسا" (NASA) إلى إرسال البشر إلى القمر بحلول عام 2024، لكن هل سيتمكن هؤلاء المسافرون من إرسال رسائلهم وهم على سطح القمر؟
شبكات اتصال فضائية
وفقا للتقرير الذي نشرته وكالة ناسا في 14 من الشهر الماضي، فإن الوكالة أبرمت اتفاقا بقيمة 14.1 مليون دولار مع شركة الاتصالات الشهيرة نوكيا لبناء شبكة خلوية على سطح القمر.
ويوضح المدير التنفيذي المساعد لمهمات التكنولوجيا في وكالة ناسا جيم رويتر أهمية هذه الاتفاقية في المقال الصحفي الذي نشرته مجلة "بوبيولار ساينس" (Popular Science)، قائلا "ستدعم تقنية الجيل الرابع الاتصال بين البشر على الأرض من جهة ورواد الفضاء ومركبات الهبوط من جهة أخرى، وهو ما قد يمنحنا فرصة مستقبلية في التواجد النشط والمستمر على القمر، أو الدوران حوله".
ولكي تتمكن "نوكيا" من إتمام هذه المهمة، فإن شبكة الاتصال القمرية التي تقوم بتصميمها لا بد أن تكون قريبة من الأرض حتى يمكن ربطها بالإنترنت الأرضي.
بالتوازي، هناك العديد من المحاولات التي تبحث إمكانية تزويد الفضاء بالإنترنت وربطه بالأرض. فعلى سبيل المثال، يأمل مؤسس شركة "سبيس إكس" (SpaceX) إيلون ماسك توفير شبكة اتصال بالمريخ، وذلك من خلال كوكبة "ستارلنك" (Starlink)، التي ستتكون ضمن العديد من الأقمار الصناعية.
لكن حتى وإن نجحت هذه الجهود، فإن الإنترنت الفضائي سينقل الرسائل بشكل مختلف عما يفعله الإنترنت الأرضي حاليا.
شركة "سبيس إكس" تعمل على إنشاء شبكة اتصال بالمريخ (بيكسابي)
هل سنتمكن من الاتصال بالقمر قريبا؟
يعد الاتساع الشاسع للفضاء أحد العقبات التي تحول دون ربط الفضاء بالإنترنت؛ إذ يمكن للرسالة التي تصل في جزء ضئيل من الثانية من نيويورك إلى طوكيو أن تستغرق أكثر من ثانية لتصل إلى القمر، حتى وإن استخدمنا أشعة الليزر التي تنتقل بأقصى سرعة عرفتها الطبيعة.
كما أن إرسال رسالة من الأرض إلى المشتري يستغرق من 3 إلى 20 دقيقة، أضف إلى ذلك صعوبة ربط الإنترنت الأرضي بالمركبات الفضائية التي تتحرك بسرعة هائلة، والتي تمر أحيانا خلف الأجرام الفضائية أو خلف الشمس، مما يجعل الربط بينها وبين الأرض من التحديات التقنية الكبيرة.
محطة الفضاء الدولية عملت كنقطة اتصال دائمة لاستقبال بعض الصور من الأرض (بيكسابي)
نطاقات مستقلة
إلا أن الأمر لم يكن بالصعوبة نفسها في وجه رائد الإنترنت الحديث والخبير التقني فينت سيرف؛ إذ أدرك العالم الزائر في مختبر الدفع النفاث (Jet Propulsion Laboratory) التابع لوكالة ناسا أن بعض القيود الفيزيائية الصارمة مثل سرعة الضوء يمكنها أن تقسم الفضاء إلى نطاقات مستقلة.
وتمكن هذه النطاقات المستقلة من إنشاء شبكة اتصالات محلية خاصة بأي نقطة في الفضاء مثل الأرض أو المريخ؛ ومن ثم يمكن لكل شبكة محلية أن تترابط بشبكات الإنترنت الموجودة بين الكواكب لتكون في النهاية شبكات من الإنترنت المحلي.
وذلك يعني أن المسافرين الفضائيين لن يمكنهم مطلقا إجراء مكالمة آنية يسمعون فيها ردود محدثيهم فور انتهائهم من الكلام، كما أن إنشاء مثل هذه الشبكات المترابطة لن يكن أمرا سهلا.
إرسال الرسائل إلى القمر يستغرق بعض الوقت (بيكسابي) ويسعى العلماء حاليا إلى تقسيم المسافات بين هذه النطاقات بوضع أجهزة تعمل كعقد اتصال (Node) بين هذه النقاط؛ فبدل أن تُرسَل الإشارة من نطاق إلى نطاق آخر بعيد، والتي من الوارد أن تُفقد في الفضاء الشاسع نتيجة ضعف الإنترنت، فإن هذه الإشارات سترسل من عقدة اتصال بينية إلى أخرى.
ومن ثم، فإن خرجت إحدى هذه العقد عن الاتصال، ستتمكن عقدة أخرى وسيطة من تخزين المعلومات حتى يعود الاتصال مجددا إلى العقدة الأصلية.
ويأمل المدافعون عن هذا النهج الجديد ربط الإنترنت بالفضاء، وأن يروا العديد من المركبات الفضائية تحمل الأجهزة التي ستصبح عقدا ذكية تربط المناطق المترامية في الفضاء.
إذ قامت وكالة ناسا باختبار هذه الفكرة أول مرة عام 2008، كما عملت محطة الفضاء الدولية (International Space Station) كعقدة مركزية دائمة لاستقبال بعض الصور من القارة القطبية الجنوبية عام 2017.
وهنا يأتي دور شركة "نوكيا"، التي ستقوم بتوصيل شبكة اتصال محلية على سطح القمر، كما يرى ممثلو الشركة أن الاتصال بالأرض من القمر لن يتطلب عقد اتصال خيالية، ولكن بالطبع سيختلف عن شبكات الاتصال المحلية التي ستوفرها الشركة.
