Αυτό είναι περίπου 40 φορές πιο μακριά από ό,τι η Σελήνη βρίσκεται από τη Γη και το επίτευγμα, που επιτεύχθηκε τον Νοέμβριο του 2023, αντιπροσώπευε την πρώτη φορά που έχουν σταλεί οπτικές επικοινωνίες σε τέτοια απόσταση.
Παραδοσιακά, χρησιμοποιούμε ραδιοκύματα για να μιλήσουμε με μακρινά διαστημόπλοια – αλλά οι υψηλότερες συχνότητες φωτός, όπως το κοντινό υπέρυθρο, προσφέρουν αύξηση του εύρους ζώνης και επομένως τεράστια ώθηση στην ταχύτητα δεδομένων.
Εάν πρόκειται να μπορέσουμε τελικά να στείλουμε μηνύματα βίντεο υψηλής ευκρίνειας προς και από τον Άρη χωρίς σημαντική καθυστέρηση, τότε αυτό είναι ένα βήμα προς την τεχνολογία που χρειαζόμαστε.
Η δοκιμή ήταν μέρος του πειράματος Deep Space Optical Communications (DSOC) της NASA και η επιτυχής δημιουργία της σύνδεσης comms είναι γνωστή ως «πρώτο φως».
«Η επίτευξη του πρώτου φωτός είναι ένα από τα πολλά κρίσιμα ορόσημα του DSOC τους επόμενους μήνες, ανοίγοντας το δρόμο για επικοινωνίες υψηλότερου ρυθμού δεδομένων ικανές να στέλνουν επιστημονικές πληροφορίες, εικόνες υψηλής ευκρίνειας και ροή βίντεο για την υποστήριξη του επόμενου γιγαντιαίου άλματος της ανθρωπότητας», είπε ο Τρούντι. Ο Κορτές, ο οποίος είναι διευθυντής Τεχνολογικών Επιδείξεων στα κεντρικά γραφεία της NASA, είπε τότε.
Όλοι βασιζόμαστε σε παρόμοια τεχνολογία ενσωματωμένη σε οπτικές ίνες για τις επίγειες, υψηλής ταχύτητας επικοινωνίες μας, αλλά εδώ προσαρμόστηκε για χρήση στο βαθύ διάστημα για να βελτιώσει τις υπάρχουσες μεθόδους λήψης πληροφοριών πίσω στη Γη.
Όντας υπέρυθρο φως, οι μηχανικοί μπορούν εύκολα να μεταδώσουν τα κύματα του σε μορφή λέιζερ. Αυτό δεν θα κάνει το φως να κινείται πιο γρήγορα, αλλά τακτοποιεί και περιορίζει τη δέσμη του σε ένα στενό κανάλι. Αυτό απαιτεί πολύ λιγότερη ισχύ από μια διασπορά ραδιοκυμάτων και είναι πιο δύσκολο να αναχαιτιστεί.
Αυτό δεν σημαίνει ότι είναι ένα απλό έργο. Τα bit δεδομένων κωδικοποιούνται στα φωτόνια που εκπέμπονται από το λέιζερ, το οποίο απαιτεί μια σειρά από όργανα βαρέως τύπου – συμπεριλαμβανομένης μιας υπεραγώγιμης συστοιχίας ανιχνευτών υψηλής απόδοσης – για να προετοιμάσει τις πληροφορίες για μετάδοση και να τις μεταφράσει στο άλλο άκρο.
Μια άλλη πρόκληση είναι να προσαρμόσει το σύστημα τη διαμόρφωση θέσης σε πραγματικό χρόνο. Σε αυτήν την τελευταία δοκιμή, τα φωτόνια λέιζερ χρειάστηκαν περίπου 50 δευτερόλεπτα για να φτάσουν από το διαστημικό σκάφος στο τηλεσκόπιο και και τα δύο περνούσαν στο διάστημα ενώ αυτό συνέβαινε.
Ο πομποδέκτης λέιζερ που έκανε τη σύνδεση βρίσκεται στο διαστημόπλοιο Psyche , το οποίο βρίσκεται σε μια πολυετή αποστολή, με κατεύθυνση τη ζώνη αστεροειδών μεταξύ του Άρη και του Δία . Ήρθε σε επαφή με το τηλεσκόπιο Hale στο Παρατηρητήριο Palomar στην Καλιφόρνια.
Το Psyche έχει προγραμματιστεί να πετάξει γύρω από τον Άρη και έτσι θα συνεχίσουν να διεξάγονται δοκιμές για να τελειοποιηθεί και να βελτιωθεί αυτή η καινοτόμος μέθοδος επικοινωνίας με λέιζερ κοντά στο υπέρυθρο και να βεβαιωθείτε ότι είναι τόσο γρήγορη και αξιόπιστη όσο χρειάζεται.
«Ήταν μια τρομερή πρόκληση και έχουμε πολύ περισσότερη δουλειά να κάνουμε, αλλά για σύντομο χρονικό διάστημα, μπορέσαμε να μεταδώσουμε, να λάβουμε και να αποκωδικοποιήσουμε ορισμένα δεδομένα», δήλωσε η Meera Srinivasan, επικεφαλής των επιχειρήσεων DSOC στο Εργαστήριο Αεριωθούμενης Προώθησης της NASA.
photo: freepik
