Utilizarea laserelor invizibile în spațiu poate suna ca ceva din science fiction, dar este reală.
Viitoarea demonstrație a releului de comunicații cu laser a NASA ar putea revoluționa modul în care agenția comunică cu viitoarele misiuni în sistemul solar. Aceste lasere ar putea duce la mai multe videoclipuri și fotografii de înaltă definiție din spațiu decât oricând, potrivit agenției.
Misiunea a fost programată să se lanseze ca sarcină utilă la bordul Programului de testare spațială 6 al Departamentului de Apărare al SUA, pe 5 decembrie, de la Cape Canaveral, Florida. Fereastra de lansare a fost deschisă de la 4:04 a.m. până la 6:04 a.m. ET, iar agenția a împărtășit o acoperire live a lansării pe NASA TV și pe site-ul său.
Din 1958, NASA a folosit undele radio pentru a comunica cu astronauții și misiunile spațiale. În timp ce undele radio au un istoric dovedit, misiunile spațiale devin din ce în ce mai complexe și colectează mai multe date decât înainte. Gândiți-vă la laserele cu infraroșu ca la versiunea de comunicare optică a internetului de mare viteză, spre deosebire de internetul dial-up frustrant de lent. Comunicațiile cu laser vor trimite date către Pământ de pe o orbită sincronă cu rotația Pământului, la 22.000 de mile (35.406 kilometri) deasupra suprafeței Pământului la 1,2 gigabiți pe secundă, ceea ce este ca și cum ați descărca un film întreg în mai puțin de un minut.
Acest lucru va îmbunătăți ratele de transmisie a datelor de 10 până la 100 de ori mai bune decât undele radio. Laserele cu infraroșu, care sunt invizibile pentru ochii noștri, au lungimi de undă mai scurte decât undele radio, astfel încât pot transmite mai multe date simultan.
Folosind sistemul actual de unde radio, ar dura nouă săptămâni pentru a trimite înapoi o hartă completă a lui Marte – dar laserele ar putea face acest lucru în nouă zile.
Laser Communications Relay Demonstration este primul sistem de releu laser end-to-end al NASA care va trimite și primi date din spațiu către două stații optice la sol din Table Mountain, California și Haleakalā, Hawaii. Aceste stații au telescoape care pot primi lumina de la lasere și o pot traduce în date digitale. Spre deosebire de antenele radio, receptoarele de comunicații laser pot fi de până la 44 de ori mai mici. Deoarece satelitul poate trimite și primi date, este un adevărat sistem bidirecțional.
Singura întrerupere a acestor receptoare laser de la sol sunt perturbările atmosferice, cum ar fi norii și turbulențele, care pot interfera cu semnalele laser care călătoresc prin atmosfera noastră. Locațiile îndepărtate pentru cele două receptoare au fost alese având în vedere acest lucru, deoarece ambele au de obicei condiții meteorologice clare la altitudini mari.
Demonstrația acționează ca un satelit releu, ceea ce elimină necesitatea ca misiunile viitoare să aibă antene cu o linie directă de vedere pe Pământ. Satelitul ar putea ajuta la reducerea cerințelor de dimensiune, greutate și putere pentru comunicațiile pe viitoarele nave spațiale – deși această misiune este de dimensiunea unei saltele mari. Aceasta înseamnă că misiunile viitoare ar putea fi mai puțin costisitoare de lansat și ar avea loc pentru mai multe instrumente științifice.
Alte misiuni în curs de dezvoltare care ar putea testa capabilitățile de comunicare cu laser includ Sistemul de comunicații optice Orion Artemis II, care va permite un flux video de ultra-înaltă definiție între NASA și astronauții Artemis care se aventurează pe Lună. Iar misiunea Psyche, care se lansează în 2022, va ajunge la destinația de asteroizi în 2026. Misiunea va studia un asteroid metalic care se află la mai mult de 150 de milioane de mile (241 de milioane de kilometri) distanță și va testa laserul său de comunicare optică în spațiul adânc pentru a trimite date înapoi pe pământ.
Sursa: cnn.com