Vì sao mạng của nasa mạnh

Bão Mặt Trời tấn công Trái Đất, mang theo sức nóng làm các bộ lặp điện tử, cáp quang biển dẫn Internet có thể bị hỏng hoặc phá hủy hoàn toàn.

Trong hội nghị truyền thông dữ liệu SIGCOMM 2021 diễn ra cuối tháng 8 tại Mỹ, các nhà nghiên cứu từ Đại học California đã cảnh báo, nếu cơn bão Mặt Trời tiếp theo đến bất cứ khi nào, có thể sẽ gây ra tình trạng mất Internet trên toàn thế giới và kéo dài hàng tháng.

Bão Mặt trời có thể làm mất Internet trong vài tháng

Bão Mặt Trời xảy ra khi khối lượng lớn các hạt tích điện và plasma được phóng ra từ Mặt Trời và thổi vào không gian. Đám mây chuyển động nhanh mang các hạt vật chất có tính từ hóa, có thể gây ra thiệt hại nghiêm trọng cho cơ sở hạ tầng Internet hiện có trên Trái Đất.

Hiện tượng này khiến Trái Đất liên tục hứng chịu các cơn mưa hạt phóng ra từ Mặt Trời. Dù vậy, hầu hết các thiết bị điện tử trên hành tinh vẫn hoạt động tốt do bầu khí quyển của Trái Đất hoạt động như một lá chắn ngăn chặn phần lớn bức xạ có hại và các hạt tích điện, hạn chế tổn thất hạ tầng điện tử.

Tuy nhiên, trong một số trường hợp, Mặt Trời tạo ra một lượng hạt bức xạ đủ lớn để che phủ Trái Đất, áp đảo hệ thống phòng thủ trong khí quyển. Điều này khiến những sợi cáp khổng lồ được đặt dưới biển phục vụ kết nối giữa các lục địa có nguy cơ bị ảnh hưởng nghiêm trọng và dẫn đến tình trạng mất Internet toàn cầu. Việc khôi phục hệ thống có thể kéo dài trong nhiều tháng.

Các nhà nghiên cứu cho biết, hiện có rất ít dữ liệu về bão Mặt Trời. Các sự kiện lớn về hiện tượng này chỉ được ghi lại ba lần trong lịch sử, và cơn bão Mặt Trời gần đây nhất xuất hiện năm 2014, tuy nhiên sức tàn phá không nghiêm trọng.

Trong cơn bão mặt trời dữ dội nhất từng được ghi lại trong lịch sử, xảy ra vào năm 1859 và được gọi là Sự kiện Carrington. Từ quyển của Trái Đất đã bị nổ tung với khối lượng Mặt Trời [solar mass- đơn vị đo khối lượng thiên thể] lớn đến mức gây ra cơn bão từ trường, la bàn trên khắp thế giới được cho dừng hoạt động.

Nguyễn Xuân [Theo Mashable]

Nước Mỹ sẽ quay trở lại mặt trăng, và lần này họ có kế hoạch ở lại. Đó là lý do cần một kiến ​​trúc giống như Internet để hỗ trợ điều hướng và liên lạc trong không gian, với tên gọi dự kiến là LunaNet.

Con người đã chơi golf trên Mặt Trăng như thế nào?Nokia nhận được hợp đồng xây dựng mạng 4G trên Mặt trăngTỷ phú Nhật sẽ đưa 8 khách mời lên Mặt trăng bằng tên lửa của SpaceX

Đã gần 5 thập kỷ kể từ lần cuối cùng các phi hành gia đặt chân lên mặt trăng như một phần của chương trình Apollo. Kể từ đó, việc thám hiểm không gian bằng robot đã chứng kiến ​​sự phát triển kỹ thuật đáng kinh ngạc và những đột phá khoa học. Và cuối cùng, nhân loại sẽ quay trở lại bề mặt mặt trăng vào năm 2024, trong khuôn khổ chương trình Artemis của Mỹ.

Tuy nhiên, trước khi NASA bắt đầu đưa mọi người lên vệ tinh tự nhiên của Trái đất, nó phải xây dựng một mạng lưới thông tin ở đó. Điều đó sẽ vượt ra ngoài quỹ đạo thấp của Trái đất và cho phép kết nối không gian với Trái đất bằng một loại kết nối Internet. Và cơ quan vũ trụ Mỹ dự kiến gọi nó là LunaNet.

Mạng lưới rộng lớn này, được thiết kế để cung cấp kết nối và dịch vụ cho các sứ mệnh trên mặt trăng, đã bắt đầu cuộc hành trình của nó tại Trung tâm Chuyến bay Không gian Goddard của NASA ở Maryland. Đề xuất cho một kiến ​​trúc giống như mạng Internet ban đầu này, được đề xuất vào năm 2019, để đáp ứng yêu cầu về các giải pháp liên lạc và điều hướng cho các chòm sao vệ tinh nhỏ xung quanh mặt trăng.

Các chuyên gia đã cùng nhau phát triển khái niệm này và hiện nhóm của NASA đang làm việc chăm chỉ để biến LunaNet thành hiện thực.

Xương sống cho "internet mặt trăng" này là một hệ thống hạn chế sự chậm trễ và gián đoạn mạng, mang tên DTN. DTN sẽ đảm bảo rằng việc dữ liệu sẽ truyền qua mạng và đến đích ngay cả khi nó gặp phải sự cố gián đoạn tín hiệu có thể xảy ra.

Các phi hành gia sẽ có thể sử dụng LunaNet thông qua nhiều node [nút] và giao tiếp với phi hành đoàn trên và xung quanh mặt trăng giống như cách chúng ta sử dụng Wi-Fi trên Trái đất. Ngoài ra, các nhiệm vụ sử dụng mạng sẽ có quyền truy cập vào các tín hiệu vị trí và thời gian, cho phép các phi hành gia và người lái các thiết bị điều hướng trên địa hình mặt trăng gồ ghề và trở về căn cứ an toàn.

LunaNet cũng sẽ sử dụng các công cụ thời tiết-không gian để xác định các hoạt động từ mặt trời có thể gây nguy hiểm, chẳng hạn như các vụ nổ điện từ có thể gửi tới bức xạ nguy hại cho phi hành gia. Với kết nối mới này, phi hành đoàn có thể được cảnh báo trực tiếp.

Những cảnh báo này sẽ tương đương với những cảnh báo chúng ta nhận được trên điện thoại khi có thời tiết nguy hiểm. Các khả năng khác của kiến ​​trúc cũng sẽ bao gồm khả năng tìm kiếm và cứu hộ trên mặt trăng.

Các dịch vụ khoa học của LunaNet sẽ cho phép các node sử dụng các liên kết thông tin liên lạc quang học bằng sóng vô tuyến và hồng ngoại để tiến hành các phép đo nhằm giúp các nhà nghiên cứu từ Trái đất hiểu rõ hơn về mặt trăng. Ví dụ như các phân tích sâu về môi trường.

Các nhà nghiên cứu cũng có thể sử dụng ăng-ten của LunaNet để nhìn vào không gian sâu và tìm kiếm tín hiệu vô tuyến từ các thiên thể ở xa. Nhìn chung, khả năng của kiến ​​trúc sẽ cung cấp cho các nhà khoa học một nền tảng mới để kiểm tra các lý thuyết không gian, cho phép họ mở rộng kiến ​​thức khoa học của mình.

Gần đây nhất, NASA đã phát hành "Bản thảo Đặc điểm kỹ thuật về khả năng tương tác của LunaNet "để khởi động sự phát triển của mạng "internet mặt trăng" mới này. Các cuộc thảo luận kỹ thuật giữa các chuyên gia trong ngành từ khắp nơi trên thế giới dự kiến ​​sẽ diễn ra sau đó.

Với LunaNet, cơ quan vũ trụ sẽ hiểu sâu hơn về kết nối không gian và có thể lập kế hoạch cho một tương lai với hành trình đến các hành tinh khác. Bằng cách cử các đội lên mặt trăng, NASA cũng đang xây dựng nền tảng cho phép các phi hành gia khám phá không gian sâu. Mặt trăng sẽ đóng vai trò là nơi thử nghiệm các công nghệ như LunaNet, thứ có thể giúp nhân loại lên sao Hỏa và đi xa hơn nữa.

[Theo Pháp luật & Bạn đọc, autoevolution]

SpaceX đã đánh bại đối thủ Blue Origin để giành được hợp đồng trị giá 2,9 tỷ USD này.

Các nhà khoa học tại trường đại học London [Anh], công ty viễn thông Xtera [Anh] và công ty phát triển công nghệ KDDI Research [Nhật Bản] đã hợp tác cùng nhau để xây dựng một công nghệ mới nhằm tăng tốc độ kết nối Internet trên đường cáp quang, đạt tốc độ lên đến 178Tb/giây [tương đương 22,25TB/giây].

Đây là kỷ lục thế giới hiện nay về tốc độ kết nối Internet, vượt qua tốc độ kỷ lục mà các nhà khoa học tại Viện Công nghệ Truyền thông quốc gia Nhật Bản đạt được hồi tháng 4 vừa qua, với tốc độ 150Tb/giây.

Nhấn để phóng to ảnh

Công nghệ mới của các nhà khoa học giúp tăng tốc độ truyền dữ liệu trên cơ sở hạ tầng cáp quang hiện có [Ảnh minh họa]

Tốc độ 178Tb/giây nghĩa là nhanh hơn gấp 17.800 lần so với tốc độ kết nối Internet tối đa dành cho người dùng phổ thông tại một số quốc gia như Mỹ, Nhật Bản, New Zealand… Thậm chí, ngay cả hệ thống mạng ESnet được sử dụng để phục vụ các nhà khoa học của Bộ năng lượng Mỹ [DOE] và Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Mỹ [NASA], với tốc độ tối đa 400Gb/giây, vẫn không thể sánh bằng.

Để đạt được tốc độ kết nối mạng Internet này, các nhà khoa học đã phát triển một công nghệ mới mà về cơ bản có thể truyền đi lượng thông tin nhiều hơn thông qua cơ sở hạ tầng cáp quang hiện nay. Hiện tại dữ liệu được truyền đi qua hệ thống cáp quang với bước sóng 4,5THz [Terahertz], đôi khi có thể tăng lên mức 9THz. Tuy nhiên, với công nghệ mới, các nhà khoa học có thể truyền dữ liệu với bước sóng lên đến 16,8THz, đồng nghĩa với việc truyền được lượng dữ liệu nhiều hơn.

Các nhà khoa học đã kết hợp các công nghệ khuếch đại khác nhau để tăng cường công suất truyền tín hiệu trên băng thông rộng hơn, sau đó vận dụng tính chất của từng bước sóng ánh sáng để tối ưu hóa và tăng khả năng truyền tín hiệu qua hệ thống cáp quang.

Ưu điểm lớn nhất của công nghệ mới này đó là có thể khai thác và sử dụng được trên hệ thống cáp quang và cơ sở hạ tầng hiện có hiện có, thay vì phải đầu tư và lắp đặt hệ thống cáp quang hoàn toàn mới với chi phí cao hơn rất nhiều. Để sử dụng công nghệ mới, đòi hỏi phải lắp đặt thêm những bộ khuếch đại tín hiệu trên mỗi 40 hoặc 100km cáp quang.

“Trong khi các kết nối giữa các trung tâm dữ liệu đám mây hiện đại nhất hiện nay có khả năng truyền tải dữ liệu tới 35Tb/giây, chúng tôi đang phát triển công nghệ mới, có thể khai thác hiệu quả hơn cơ sở hạ tầng hiện có, tận dụng tốt hơn băng thông cáp quang để có thể đạt được tốc độ Internet lên tới 178Tb/giây”, Lidia Galdino, trưởng nhóm nghiên cứu cho biết.

“Sự phát triển của công nghệ mới là rất quan trọng để đáp ứng nhu cầu Internet ngày càng tăng trong tương lai, với những ứng dụng có thể làm thay đổi cuộc sống của con người, nhưng vẫn đáp ứng được mức chi phí”, Galdino cho biết thêm.

Dù đầy hứa hẹn nhưng vẫn chưa rõ thời điểm cụ thể công nghệ mới sẽ được áp dụng vào thực tế và có thể sẽ còn phải mất nhiều năm nữa, người dùng phổ thông mới có thể tiếp cận được công nghệ Internet siêu tốc này.

Theo Dân trí

Video liên quan

Chủ Đề