美国国家航空航天局（NASA）近日宣布，其深空光通信实验（DSOC）成功实现了在3亿公里距离上的激光数据传输、接收与解码，标志着深空通信领域取得里程碑式突破。这项技术利用光子编码信息，在极端距离下依然保持高可靠性，为未来载人火星任务及更远深空探测提供了关键通信保障。
实验核心设备包括位于加州表山喷气推进实验室（JPL）的光学通信望远镜实验室（OCTL），该设施配备8束激光发射器，总功率达1.4千瓦，向搭载于“灵神星”（Psyche）探测器的飞行激光收发器发送信号。2025年6月2日拍摄的照片显示，当探测器距离地球约2.3亿公里时，OCTL成功向深空发射红外激光束，波长为1.064纳米，而探测器返回的微弱信号波长为1.550纳米。这两种红外波长均能穿透地球大气层，避免被吸收或散射，是深空光学通信的理想选择。
为捕捉探测器返回的极微弱光子信号，NASA联合加州理工学院（Caltech），启用帕洛马山天文台的5米口径海尔望远镜作为主接收站。该望远镜配备低温超导探测器阵列，可高效处理单个光子携带的信息。2025年9月2日，DSOC完成第65次也是最后一次测试，在距离地球3.5亿公里处成功实现双向激光通信，验证了从地球到火星乃至更远深空的数据传输可行性。
此次实验由JPL管理，历时近两年，自2023年随“灵神星”任务发射后逐步推进。测试不仅证明了激光通信在深空环境下的稳定性，更展示了其相比传统无线电通信在数据传输速率上的巨大优势——理论上可提升10至100倍。对于中国航天从业者而言，这一进展凸显了深空光通信技术的战略价值，未来在月球基地、火星采样返回及小行星探测任务中，高速率、低延迟的激光通信将成为关键基础设施，值得中国科研机构提前布局相关技术储备。