Opierając się na staromodnych systemach radiowych w paśmie X, misje załogowe i robotyczne cierpią z powodu przepustowości i prędkości transmisji, które są wciąż śmiesznie małe i wolne. Wysłanie pojedynczego zdjęcia w wysokiej rozdzielczości z sondy Mars Reconnaissance Orbiter może zająć półtorej godziny, a pobranie danych z przelotu sondy New Horizons w pobliżu Plutona zajęło 16 dni.

W związku z tym NASA eksperymentuje z wykorzystaniem laserów jako sposobu nie tylko na stworzenie znacznie szybszych bezpośrednich połączeń między misjami kosmicznymi a Ziemią, ale także na uwolnienie anten Deep Space Network (DSN) do ważniejszych zadań niż rutynowa komunikacja.

Najnowszym z tych eksperymentów jest projekt NASA Deep Space Optical Communications (DSOC), który polega na zainstalowaniu laserowego nadajnika-odbiornika bliskiej podczerwieni na pokładzie statku kosmicznego Psyche. Celem demonstracji jest nie tylko sprawdzenie, jak system działa na odległość setek milionów kilometrów, ale także zbadanie, w jaki sposób zoptymalizować dwie stacje naziemne w Południowej Kalifornii i zrekompensować siły zakłócające.

Podczas pracy DSOC zwiększy przepływ danych o współczynnik od 10 do 100 dzięki teleskopowi o średnicy 8,6 cala (22 cm) wyposażonemu w nigdy wcześniej nie latającą kamerę do liczenia fotonów, a także podsystemowi do autonomicznego skanowania i blokowania lasera bliskiej podczerwieni o dużej mocy przesyłanego przez Optical Communication Telescope Laboratory w obiekcie JPL Table Mountain w Kalifornii.

Tymczasem teleskop Hale'a w Palomar będzie używał kriogenicznie chłodzonego nadprzewodzącego detektora pojedynczych fotonów, który, jak sama nazwa wskazuje, może wykryć pojedynczy foton laserowy. Ze względu na ogromną odległość, jaką pokonuje laser, oba końce systemu muszą kompensować zmianę pozycji Ziemi i Psyche w ciągu dziesiątek minut, które potrzebują, aby sygnał podróżował między nimi.

MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE

Rynek

NASA przedstawia swój elektryczny samolot

NASA może być znana jedynie z misji kosmicznych, ale organizacja nie opiera się wyłącznie na rakietach. Niedawno zaprezentowano eksperymentalny samolot elektryczny Maxwell X-57 w Armstrong Flight Research Center w Edwards w Kalifornii.

Rynek

NASA uruchomi „hotel robota” na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej

Na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej roboty pomagają astronautom wykonywać codzienne czynności, a następnie są przechowywane w ISS, kiedy nie są używane. Jednak wkrótce maszyny otrzymają specjalne miejsce, w którym będą przechowywane na zewnątrz, dzięki czemu astronauci będą mieli więcej miejsca do prowadzenia badań.

– DSOC reprezentuje kolejną fazę planów NASA dotyczących opracowania rewolucyjnych, ulepszonych technologii komunikacyjnych, które mają możliwość zwiększenia transmisji danych z kosmosu - co ma kluczowe znaczenie dla przyszłych ambicji agencji – powiedziała Trudy Kortes, dyrektor programu Technology Demonstrations Missions (TDM) w NASA. – Cieszymy się, że mamy okazję przetestować tę technologię podczas lotu Psyche.

Źródło: NASA