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Comunicações por satélite a laser

07.12.2022

Com a ajuda de um novo satélite, desenvolvido por engenheiros do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), foi estabelecido um novo recorde de transmissão de dados entre satélites e a Terra. O sistema de transmissão infravermelha TeraByte InfraRed Delivery (TBIRD) usou lasers para transferir grandes quantidades de dados a velocidades de até 100 gigabits por segundo (Gbps).

Essa taxa de dados é muito mais rápida do que a maioria das conexões céu-terra. Por exemplo, a internet via satélite Starlink da SpaceX oferece aos clientes premium velocidades de até 500 Mbps. E a taxa de transferência de dados entre a Terra e a Estação Espacial Internacional atinge cerca de 600 Mbps. Isso torna o sistema TBIRD 200 vezes mais rápido.

A principal diferença do novo sistema é o método de transmissão de dados. Enquanto a maioria dos satélites se comunica com estações terrestres usando ondas de rádio, o sistema TBIRD usa luz laser. Ele pode transferir 1000 vezes mais dados em uma sessão. No entanto, os lasers também têm suas desvantagens. Um feixe de laser é muito mais estreito do que uma onda de rádio e, portanto, requer uma correspondência de posição mais precisa entre o transmissor e o receptor. Além disso, a luz pode ser distorcida pela atmosfera, caso em que os dados podem ser perdidos.

É com o objetivo de solucionar esses problemas que o sistema TBIRD foi desenvolvido. O satélite contém três componentes principais prontos: um modem óptico de alta velocidade, um amplificador de sinal óptico e um dispositivo de armazenamento.

Tudo isso está alojado em um recipiente do tamanho de uma caixa de sapatos. Para resolver o problema da perda de dados, uma equipe de engenheiros desenvolveu uma nova versão do chamado protocolo ARQ (Automatic Repeat Request). Este protocolo permite que o receptor da estação terrestre notifique o transmissor de certos pacotes de dados (quadros) que o transmissor perdeu para que o satélite possa retransmiti-los facilmente.

No que diz respeito ao alinhamento com correspondência de posição, o sistema não utiliza ganchos especiais para alinhar os feixes de laser. É fornecido um sistema especial de sinal de erro que alinha todo o satélite para que o feixe seja claramente direcionado ao receptor. Segundo representantes da equipe de desenvolvimento, isso permite a utilização de componentes ópticos menores no sistema.

“Se o sinal desaparecer, podemos retransmitir os dados, mas se a retransmissão for ineficiente, ou seja, se passarmos o tempo todo enviando retransmissões em vez de transmitir novos dados, podemos perder muita largura de banda”, disse Kurt Schiller, TBIRD engenheiro de sistemas "Em nosso protocolo ARQ, o receptor informa quais frames recebeu corretamente, para saber quais frames precisam ser retransmitidos."

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Cor dos olhos mais rara revelada 02.07.2023

Aproximadamente 10 mil anos atrás, todas as pessoas na Terra tinham o mesmo tom de olhos - castanhos. No entanto, graças às mudanças genéticas, uma pessoa moderna tem várias opções de cor dos olhos: marrom, azul e verde. E é o verde que é o mais raro.

Segundo a Academia Americana de Oftalmologia (AAO), apenas 2% da população tem olhos verdes, o que os torna os mais raros. 79% das pessoas no planeta têm olhos castanhos, enquanto o restante tem olhos azuis. Os oftalmologistas explicam que a cor dos olhos é determinada pela presença de melanina, que também dá cor ao cabelo e à pele.

"As pessoas com olhos castanhos têm uma quantidade significativa de melanina na íris, enquanto as pessoas com olhos azuis têm muito menos", diz a oftalmologista e médica Yuna Rapoport.

Devido às quantidades variáveis de melanina, a cor dos olhos pode variar de azul claro a marrom escuro, enquanto o verde está no meio em termos de conteúdo de melanina.

Os oftalmologistas observam que a espessura da íris também afeta a cor dos olhos. Por exemplo, se uma pessoa tiver baixo teor de melanina e uma casca fina, os olhos terão uma tonalidade azul ou cinza. Os médicos também explicaram por que algumas pessoas desenvolvem olhos roxos. Sob certas condições, o ambiente reflete a luz em um determinado ângulo, o que pode temporariamente dar aos olhos azuis uma tonalidade roxa.

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