Nadchádzajúca demonštrácia laserového komunikačného relé NASA by mohla spôsobiť revolúciu v spôsobe, akým agentúra komunikuje s budúcimi misiami v slnečnej sústave.
Tieto lasery by podľa agentúry mohli viesť k väčšiemu množstvu videí a fotografií z vesmíru vo vysokom rozlíšení ako kedykoľvek predtým.
Od roku 1958 NASA využíva rádiové vlny na komunikáciu s astronautmi a vesmírnymi misiami. Zatiaľ čo rádiové vlny majú osvedčené výsledky, vesmírne misie sú čoraz zložitejšie a zbierajú viac údajov ako predtým.
Predstavte si infračervený laser ako optické pripojenie k vysokorýchlostnému internetu, a nie ako frustrujúco pomalé vytáčané pripojenie k internetu. Laserová komunikácia bude posielať dáta späť na Zem z geosynchrónnej obežnej dráhy vo výške 22 000 míľ (35 406 kilometrov) nad zemským povrchom rýchlosťou 1,2 gigabitu za sekundu, čo je ako stiahnutie celého filmu za menej ako minútu.
To zlepší prenosové rýchlosti dát 10 až 100-krát lepšie ako rádiové vlny. Infračervené lasery, pre naše oči neviditeľné, majú kratšie vlnové dĺžky ako rádiové vlny, takže dokážu prenášať viac dát naraz.
So súčasným systémom rádiových vĺn by odoslanie kompletnej mapy Marsu trvalo deväť týždňov – ale laser by to dokázal za deväť dní.
Laser Communications Relay Show je prvý end-to-end laserový reléový systém NASA, ktorý bude vysielať a prijímať dáta z vesmíru do dvoch pozemných optických staníc v Table Mountain v Kalifornii a Haleakala na Havaji. Tieto stanice obsahujú teleskopy, ktoré dokážu prijímať svetlo z lasera a premieňať ho na digitálne údaje. Na rozdiel od rádiových antén môžu byť prijímače laserovej komunikácie až 44-krát menšie. Keďže satelit dokáže odosielať a prijímať dáta, ide o skutočný obojsmerný systém.
Jediný výrez pre pozemné laserové prijímače Sú atmosférické poruchy, ako sú oblaky a turbulencie, ktoré môžu interferovať s laserovými signálmi prenášanými cez atmosféru. Vzdialené miesta dvoch prijímačov boli vybrané s ohľadom na túto skutočnosť, pretože obe majú jasné klimatické podmienky vo vysokých nadmorských výškach.
Keď bude misia na obežnej dráhe, tím v operačnom stredisku v Las Cruces v Novom Mexiku aktivuje demonštráciu laserovej komunikácie a pripraví ju na odoslanie testov na pozemné stanice.
Očakáva sa, že misia bude trvať dva roky, kým vykoná testy a experimenty, kým začne podporovať vesmírne misie vrátane optickej stanice, ktorá bude v budúcnosti inštalovaná na Medzinárodnej vesmírnej stanici. Dáta z vedeckých experimentov na vesmírnej stanici bude môcť posielať na satelit, ktorý ich vráti späť na Zem.
Displej funguje ako prenosový satelit, čo eliminuje potrebu mať pri budúcich misiách priamočiare antény priamo na zemi. Satelit by mohol pomôcť znížiť veľkosť, hmotnosť a požiadavky na energiu pre komunikáciu na budúcich kozmických lodiach – hoci táto misia je približne veľká ako kráľovský rozkaz.
To znamená, že spustenie budúcich misií môže byť menej nákladné a bude priestor pre viac vedeckých nástrojov.
Medzi ďalšie misie, ktoré sa v súčasnosti vyvíjajú a ktoré môžu otestovať možnosti laserovej komunikácie, patrí optický komunikačný systém Orion Artemis II, ktorý umožní prenos videa s ultravysokým rozlíšením medzi NASA a lunárnymi dobrodružnými astronautmi Artemis.
Misia Psyche, ktorá sa spustí v roku 2022, dosiahne miesto určenia asteroidu v roku 2026. Misia bude študovať kovový asteroid dlhý viac ako 241 miliónov km. preč a otestujte hlboký vesmírny optický komunikačný laser na odosielanie údajov späť na Zem.
„Organizátor. Spisovateľ. Zlý kávičkár. Evanjelista všeobecného jedla. Celoživotný fanúšik piva. Podnikateľ.“
