Nokia旗下“贝尔实验室”有多强?他们在1960年代就曾称霸宇宙

最近,马斯克(Elon Musk)的SpaceX正式成为了NASA的“独家登月伙伴”,让太空产业话题热度再次飙升。

此次SpaceX参与NASA的阿提米丝计划(Artemis Program)的目标,是要在2024年重返月球,除了竞标价比其他竞争对手更便宜之外,SpaceX更具有载货、载人的极大可能性,因此最终得到了NASA的青睐。

但你知道吗?若SpaceX与NASA日后成功在月球上打造出给宇航员专用的基地,届时这些在月球上执行重要任务的宇航员,不只可以用打电话回家,甚至还能享受“网络不限量”服务,而且这个情景最快有可能在2022年——也就是明年就实现。

Nokia正在月球上建造4G网络

为了实现2028年让宇航员在月球创建基地、让人类得以在月球上生活、常态驻扎的目标,NASA近年向数十家公司拨款3.7亿美元,以便在月球上部署基础科技建设,例如4G网络、低温冷冻、机器人技术等。

其中,Nokia旗下的贝尔实验室(Bell Labs)获得4G网络项目的1,410万美元,将携手NASA在月球上构建4G-LTE网络,而且最终月球的网络技术将会与地球一样,从4G升级至5G。

届时,宇航员们将使用贝尔实验室打造的无线网络,进行资料传输、控制月球探测车,以在月球表面上进行即时导航(顺带一提,已经有个Google Maps月球版“Google Moon”了)并且还可进行高画质的视频通话,使地球上的人们可以看到宇航员在月球上蹦蹦跳跳时更清楚的画面。与月球目前使用的无线电系统相比,4G网络将可让宇航员更长距离通信。上述的这些情景都将在2022年“月球通网”那天实现。

与地球上的4G网络由巨大蜂窝式基站所支持不同,贝尔实验室开发的是小型基站(small cell)技术,相较传统蜂窝式的基站耗电量更低、且易于安装在火箭太空船上,也是目前全球5G网络的主流。未来,若月球上的网络系统进一步升级至5G,宇航员将可以在20秒内下载3部电影,在太空中一点也不无聊了。

自1960年代开始,贝尔实验室就具备坚强太空实力

事实上,现在在Nokia旗下的贝尔实验室,是在2016年贝才被Nokia收购的。一直以来,贝尔实验室都是NASA重要的技术伙伴。说是“一直以来”,甚至可以追溯至1960年代。

1962年,贝尔实验室使用了世界第一颗人造通信卫星“电星1号”(Telstar 1),激活了跨大西洋的第一个即时电视传输与电话卫星通信,开创了现代通信时代。

“电星1号”能顺利诞生,与许多贝尔实验室的独特发明息息相关,例如1947年由约翰·巴丁(John Bardeen)、沃尔特·布拉顿(Walter Brattain)和威廉·肖克利(William Shockley)发明的“晶体管”就是其一,三人共同在1956年因这项发明获颁诺贝尔奖。

此外,在“电星1号”的外部,还具有3,600个硅太阳能电池,这是贝尔实验室在1954年首次展示的技术,后来,硅电池面板很快就在卫星上变得司空见惯。

贝尔实验室多项发明协助人类探索宇宙,“顺便”证实了大爆炸理论

贝尔实验室的研究不但打开了无线电天文学(radio astronomy)领域,并且还“顺便”证实了宇宙起源的大爆炸理论(Big Bang Theory)。

1990年代,贝尔实验室科学家使用CCD图像传感器技术制造了大输出相机(big throughput camera),该相机通过调查宇宙中的大量星系来搭建暗物质,1988年,科学家使用照相机探测到新的超新星,并发现宇宙是在暗能量的推动下以不断加速的速度在膨胀的。

“电星1号”使用的音箱天线,也使无线电科学家检测到来自天空各处的嗡嗡声(buzzing noise),1964年,通过一系列的实验与研究,科学家们确定了这个噪音是由宇宙微波背景辐射产生,这项发现为宇宙大爆炸理论提供了实质的证据,两位无线电科学家阿诺·彭齐亚斯(Arno Penzias)和罗伯特·威尔逊(Robert Wilson)在1978年获得了诺贝尔奖。

贝尔实验室在月球打造的4G基础建设,将带人类前往何方?

NOKIA将与Intuitive Machines合作,在2022年于月球上部署并验证贝尔实验室的LTE/4G解决方案,这次任务成功与否,也将决定小型蜂巢网络技术是否会成为未来太空任务的通信标准。

贝尔实验室指出,宇航员在月球上使用的4G网络与现当地球上人们在手机上使用的相同,只是会应对月球的特殊环境(例如:温度、真空)进行强化与修改。

未来若人们能成功在月球的极端环境中打造出4G网络,那么——地球上的我们所使用的网络,又将如何被改变呢?

这些任务无疑都不是什么容易的事。贝尔实验室企业与工业自动化实验室负责人Thierry Klein引用了美国总统肯尼迪的一句名言:“我们选择登月。我们选择登月……我们选择在这个十年登上月球,并完成其他的事,不是因为它们很简单,而是因为它们很困难。也是因为这个目标可以统筹和测试我们最为顶尖的技术和力量,也是因为这个挑战是我们乐于接受的,是我们不愿推迟的,是我们志在必得的,其他的挑战也是如此。”

Thierry Klein指出,解决最艰巨的通信挑战并开发突破性的技术是Nokia贝尔实验室的DNA,以此为使命,“我们将自己和我们的创新,推向新的高度。”日后,贝尔实验室将持续在太空科学领域寻求技术突破的机会,并为后未来的数据网络、处理与存储,开发新的太空级技术。

而贝尔实验室96年的历史都一次次地证明,所有人类对太空的探索,都是为了在最前沿的领域中,不断累计我们尚未习得的知识、解决我们对太空无尽的迷恋,同时,这些探索,最终也将对整个人类产生广泛的影响。