主頁（http://www.www.jjxinkai.com）：地月通信，用無線電與嫦娥仙子通話不再是遙不可及的夢

接下來是地月通信的一大步。

尼爾•阿姆斯特朗在說出這句人類歷史上最廣為人知的名言之一時(shí)，他使用的是頭盔中的麥克風(fēng)和背包中重達(dá)3千克的甚高頻（VHF）波段無線電設(shè)備。該無線電設(shè)備與登月器上的裝置連接，向地球發(fā)射了微波信號，信號穿越了32.5萬千米。

該無線電設(shè)備是一項(xiàng)技術(shù)奇跡。在尺寸僅有35厘米×15厘米×3.2厘米的背包中，其設(shè)計(jì)者裝入了2臺(tái)AM接收機(jī)、2臺(tái)AM發(fā)射機(jī)、一臺(tái)FM接收機(jī)或一臺(tái)FM發(fā)射機(jī)，以及一個(gè)傳輸宇航服狀態(tài)和宇航員生理數(shù)據(jù)的遙測系統(tǒng)。雖然現(xiàn)在看來，這些參數(shù)并不驚人，但要知道，該無線電設(shè)備是20世紀(jì)60年代中期由美國無線電公司（RCA）設(shè)計(jì)的。整個(gè)設(shè)備不含集成電路，雖然20世紀(jì)60年代已經(jīng)有了集成電路，且用于了阿波羅號的硬件，但其相對罕見且價(jià)格高昂。

宇航員的背包無線電設(shè)備只是一小塊雜亂的通信基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)物，由美國國家航空航天局（NASA）于20世紀(jì)60年代組裝。在阿波羅任務(wù)中，在月球行走時(shí)，通信系統(tǒng)的核心是登月器上的裝置，即登月艙通信系統(tǒng)。它不僅能與宇航員的無線電設(shè)備通信，還與軌道上的指揮艙和地球通過微波連接，連接是通過一個(gè)擁有30多個(gè)碟形天線的環(huán)球網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的，該網(wǎng)絡(luò)被稱為載人航天跟蹤網(wǎng)。

阿波羅通信系統(tǒng)有一個(gè)令人難忘的功能，那就是S波段直立天線，它與登月艙的無線電系統(tǒng)連接。該天線被封裝成了25厘米×100厘米的圓柱體，在月球上則展開成一個(gè)3米直徑的碟形，上面覆蓋著細(xì)密柔軟的鍍金網(wǎng)。該直立天線的發(fā)射增益為34分貝，比著陸器上的“可操縱”天線高約12分貝。要適應(yīng)彩色電視信號以及聲音和數(shù)據(jù)信道，則需要更高的增益。可惜該天線第一次使用時(shí)并沒有多少視頻可廣播。在設(shè)置攝像頭時(shí)，宇航員艾倫•賓（Alan Bean）意外地將其對準(zhǔn)了太陽，導(dǎo)致其顯像管燒毀。

“這是電視。”他說，“它朝向了太陽。糟糕！”這次事故之后，NASA為之后的阿波羅電視攝像機(jī)配備了鏡頭蓋。

如今，地月通信正準(zhǔn)備進(jìn)入一個(gè)新的時(shí)代。未來10年里計(jì)劃進(jìn)行的任務(wù)有幾十項(xiàng)，噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（JPL）與意大利宇航公司Argotec展開了合作，旨在設(shè)計(jì)以衛(wèi)星為基礎(chǔ)的月球網(wǎng)絡(luò)，使其能夠在任何給定時(shí)間內(nèi)覆蓋大部分月球。在《月球需要良好的無線通信覆蓋》（第36頁）一文中，Argotec的工程師亞歷山德羅•巴洛西諾（Alessandro Balossino）和JPL的工程師法拉馬茲•達(dá)瓦里安（Faramarz Davarian）說明了相關(guān)計(jì)劃，該計(jì)劃需要24顆衛(wèi)星在4條高橢圓軌道上移動(dòng)，在月球表面和地球之間傳遞信號。該網(wǎng)絡(luò)不會(huì)很快，其速度將為每秒幾十兆比特，不如一條適當(dāng)?shù)墓饫w到家網(wǎng)絡(luò)的速度。

不過，這個(gè)Argotec-JPL理念只是多個(gè)正在萌芽中的舉措之一，這些舉措旨在設(shè)計(jì)未來的月球通信基礎(chǔ)設(shè)施，包括為未來的月球居民提供服務(wù)的提案。這些探索者將需要大量強(qiáng)大的數(shù)據(jù)連接來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、控制遠(yuǎn)程設(shè)備、接收和發(fā)出有關(guān)危險(xiǎn)太空氣象的警告信息、營救受困的月球旅行者，甚至是與思鄉(xiāng)之情作斗爭。NASA的阿爾忒彌斯計(jì)劃是最大型的讓人類重返月球的計(jì)劃，該計(jì)劃已經(jīng)催生了幾個(gè)類似的月球網(wǎng)絡(luò)提案。NASA自身也開發(fā)了一個(gè)架構(gòu)，名為LunaNet，并與其行業(yè)和政府合作伙伴共享了該架構(gòu)。日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)最近向ArkEdge Space和Warpspace公司授予了分包合同，以研究強(qiáng)大且技術(shù)先進(jìn)的月球網(wǎng)絡(luò)。

不需要太多延伸，我們就可以想象到未來的月球居民在阿波羅任務(wù)的著陸點(diǎn)目瞪口呆的畫面。在著陸器的下降階段，他們不僅將看到指甲鉗、2美元的鈔票和嘔吐袋，還會(huì)看到S波段直立天線、電視攝像機(jī)和月球車。借助21世紀(jì)的智能手機(jī)，他們甚至還可能在某些20世紀(jì)最引人矚目的通信設(shè)備旁自拍。