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第336章 月球上的深空激光通信站

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2043 年 3 月 15 日,月球背面的冯?卡门撞击坑边缘,一场跨越星际的工程正式拉开帷幕 ——“星际通信协作联盟” 主导的深空激光通信站,在全球 20 个国家的工程师共同见证下,打下第一根月球地基桩。

这座计划首径达 100 米的通信站,不仅是人类在月球背面建设的最大规模深空测控设施,更是保障 “星桥一号” 后续 90 年星际通信的关键枢纽,其核心任务是接收探测器在 1 光年外传回的微弱激光信号,再通过量子中继卫星链同步至地球,彻底解决地球大气对激光信号的衰减干扰问题。

建设筹备阶段就面临诸多挑战。

月球背面没有地球的无线电信号覆盖,所有建设指令与数据传输都需依赖绕月卫星中继,且月面白天温度高达 127℃,夜间低至 - 183℃,极端温差对设备材料与人员作业都是严峻考验。

联盟提前半年组建 “月面建设专项小组”,中国团队负责整体工程规划,将通信站拆解为 “地基模块”“反射镜支撑模块”“信号处理模块” 三大单元,采用 “模块化运输 + 现场组装” 模式,避免在月面进行复杂加工。

俄罗斯团队则针对月壤特性,研发出专用的 “月面地基挖掘系统”—— 这套系统包含两台无人挖掘机,机身采用钛合金与陶瓷复合材料,能耐受 300℃的温差波动,其钻头配备 “超声振动破碎装置”,可将坚硬的月壤结块震碎,再通过 “负压吸附” 技术将月壤输送至储料舱,挖掘精度控制在 ±5 厘米,确保地基深度与平整度符合设计要求。

2043 年 5 月,首批建设物资通过 “嫦娥十八号” 货运飞船送达月球背面着陆点,各国工程师搭乘 “神舟二十三号” 载人飞船陆续进驻临时月面基地。

开工首月,俄罗斯团队的挖掘机就遭遇了难题:冯?卡门撞击坑边缘的月壤中,存在大量首径 10-20 厘米的玄武岩碎石,传统超声振动破碎装置无法有效处理,导致挖掘效率仅为预期的 60%。

俄罗斯工程师谢尔盖带领团队连续 3 天在月面调试设备,最终提出 “分层破碎方案”—— 先通过挖掘机的前置毫米波雷达扫描碎石分布,再调整超声振动频率,对大块碎石进行 “点对点精准破碎”,同时将负压吸附系统的吸力提升 30%,避免碎石堵塞输送通道。

经过改进,挖掘机的日挖掘量从 80 立方米提升至 120 立方米,如期完成了首径 120 米、深度 3 米的地基挖掘任务。

与此同时,华国团队的 “月面模块化搭建技术” 也进入实战阶段。

通信站的主体结构由 120 个预制模块组成,每个模块重约 5 吨,需在月面通过机械臂精准拼接。但月面低重力环境让模块拼接面临 “定位难” 的问题 —— 传统机械臂的定位精度在地球环境下可达 ±1 毫米,但在月球低重力下,模块易因惯性产生微小偏移,导致拼接误差超出设计阈值。

华国工程师王磊带领团队研发 “自适应拼接算法”,在每个模块的对接面安装 6 个微型激光测距传感器,实时捕捉模块间的相对位置偏差,再通过机械臂的 “微动调整系统”,以 0.01 毫米 / 次的精度修正位置,同时在模块连接处加装 “电磁吸附装置”,通过磁力辅助固定,确保拼接稳定性。

2043 年 8 月,当最后一个结构模块完成拼接时,通信站的主体框架误差仅为 ±0.5 毫米,比设计要求提升了一倍精度,且整个搭建过程耗时仅 45 天,较原计划的 65 天缩短 30%,为后续设备安装争取了宝贵时间。

法国团队负责的碳化硅反射镜校准,是通信站建设的核心技术难点。

这座首径 100 米的反射镜由 1260 块小反射镜拼接而成,每块小镜的角度误差需控制在 0.1 角秒以内——相当于从地球看月球上一枚硬币的角度,才能确保激光信号的精准聚焦。

法国工程师皮埃尔团队研发 “主动温控 + 实时校准” 方案。

在反射镜支撑框架内埋设 1200 个微型加热片与温度传感器,通过 AI 算法根据月面温度变化,实时调节加热片功率,将支撑框架的温度波动控制在 ±0.5℃以内。

同时在反射镜上方安装 3 台 “激光干涉校准仪”,每 10 分钟对所有小反射镜的角度进行一次检测,若发现偏差,立刻通过压电陶瓷驱动器调整小镜角度。

2043 年 10 月,反射镜安装完成后的首次校准测试中,所有小反射镜的角度误差均控制在 0.08 角秒以内,远超设计标准。

2043 年 12 月 25 日,通信站迎来关键的信号测试时刻。

此时 “星桥一号” 己飞离地球约 0.4 光年,正处于太阳系边缘的日球层顶外侧,按照预设程序,探测器向月球背面发送了一组测试激光信号 —— 包含 “星桥一号” 的实时飞行数据与一段由全球青少年创作的 “星际祝福” 编码。

月球通信站的碳化硅反射镜对准探测器方向,经过 2.6 秒的信号传输延迟,反射镜成功捕捉到微弱的激光信号,信号处理系统在 10 秒内完成解码,将数据同步至绕月中继卫星,再传回地球指挥中心。

当屏幕上清晰显示出 “信号接收成功,数据完整” 的提示时,月面临时基地与地球指挥中心同时爆发出欢呼声。

联盟主席马克?安德森在月面现场通过量子通信向全球宣布:“从此,人类与‘星桥’的联系,将不再受地球大气的阻隔!这座通信站,不仅是连接地球与星际探测器的桥梁,更是全人类携手探索宇宙的见证。”

测试结束后,工程师们仍在忙碌 —— 他们需要在通信站周围安装 “月尘防护系统”,避免月尘覆盖影响反射镜精度;同时调试 “全天候能源供应系统”,通过太阳能电池板与同位素温差发电机的协同,确保通信站在月球长夜中持续工作。

但此刻,站在通信站巨大的反射镜下,看着它在月球阳光下闪烁着银色光芒,所有参与建设的工程师都明白:他们刚刚完成的,不仅是一项工程奇迹,更是为人类的星际探索事业,搭建了一条通往深空的 “光的桥梁”。

而远在 0.4 光年外的 “星桥一号”,仿佛也感受到了这份联结,继续向着天鹅座 61 系统稳步前行,它的每一次信号传输,都将通过这座月球通信站,成为人类与宇宙对话的重要纽带。

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