Возможно ли позвонить с мобильного телефона если взять его с собой на орбиту Земли?
Недавно нам вновь поступил интересный вопрос от одного из наших подписчиков:
Возможно ли по звонить с мобильного телефона если взять его с собой на орбиту Земли?
Понятие орбиты Земли растяжимо, вращаться вокруг планеты тела могут и в 120 км. и в 36 тыс. км. от поверхности Земли, но вот люди чаще всего летают на международную космическую станцию (МКС), чья орбита меняется от 337 до 430 км, поэтому мы рассмотрим возможность звонка с высоты орбиты МКС.
Астронавты на МКС постоянно поддерживают связь с Землёй, при помощи специальных радиопередатчиков, но возможно ли осуществить оттуда звонок по обычному мобильному телефону. Если дать короткий ответ, то нет, в штатном режиме работы мобильной сети позвонить на орбиту не выйдет, система настроена на работу с устройствами на поверхности планеты, но при относительно небольших изменениях настроек оборудования космонавт вполне сможет воспользоваться телефоном. Чтобы разобраться в том, как это сделать, нужно разобрать некоторые принципы работы мобильной связи.
Как работает мобильная связь.
Базовые станции и мобильные телефоны работают в диапазоне частот от 890 до 960 МГц. Волны этого диапазона хорошо проходят сквозь ионосферу и легко достигают оборудования на орбите в отличии от длинных волн, которые от ионосферы отбиваются. Станция отправляет данные пакетами, после каждого пакета она определённое время ожидает ответного сигнала и если его не получает, то начинает работать уже с другим телефоном. На равнинной местности именно этим временем ожидания ограниченна дальность действия базовой станции, но его можно регулировать и при должной настройке его хватит, чтобы сигнал долетел до телефона на орбите и вернулся назад.
Крупные базовые станции на Земле имеют достаточную мощность, чтобы в ясную погоду передавать устойчивый сигнал на расстояние в 120 км и больше, дальность их работы ограниченна искусственно, для большей эффективности работы сети и потому что из-за кривизны Земной поверхности, просто нет смысла отправлять сигнал ещё дальше. Точные характеристики базовых станций зависят от производителя и модели, найти данные о самой мощной станции мне не удалось, но те о которых удалось узнать, способны обеспечивать связь на высоте в 150 км, а если снять ограничители мощности и выжать из них максимум эти станции вполне способны передавать сигнал на орбиту МКС, при условии, что антенны будут направленны вверх.
В чём проблема совершить звонок с орбиты?
Сложности звонка с орбиты связанны с мощностью передатчика в мобильном телефоне и скоростью его движения по орбите. Чтобы передавать сигнал на Землю с МКС из телефона придётся выжать предел его мощности, на котором он сможет проработать совсем недолго, прежде чем сгорит, однако, на короткий разговор его бы хватило. Но значительно большую проблему представляет огромная скорость, с которой космические корабли движутся по орбите. Из-за неё телефон будет находится в зоне действия базовой станции всего несколько секунд и чем выше орбита, тем короче будет этот промежуток времени. Обычно базовые станции имеют ограничение на обмен сигналами с быстро движущимися объектами, это ограничение придётся снять, чтобы совершить звонок.
Таким образом если должным образом настроить оборудование то получится позвонить на телефон, находящийся на высоте в 150 км, однако разговор будет регулярно прерываться из-за переключения устройства между базовыми станциями, совершить звонок на МКС уже будет крайне проблематично, так как её орбита находится на границе зоны досягаемости базовой станции и мобильного телефона, а так же переключение между базовыми станциями будет происходить очень часто, что сделает разговор практически невозможным.
Ставьте палец вверх если хотите видеть в своей ленте больше статей о космосе!
Подписывайтесь на мой канал здесь, а также на мой канал в телеграме. Там вы можете почитать большое количество интересных материалов, а также задать свой вопрос.