NASA kini boleh berkomunikasi dengan kapal angkasanya menggunakan laser

NASA mengalami masa yang sukar untuk berkomunikasi dengan peralatannya di angkasa: Frekuensi radio yang digunakan oleh kapal angkasa untuk berkomunikasi menjadi terlalu sibuk. Memandangkan semakin banyak misi dihantar ke angkasa lepas dan apabila misi ini membawa peralatan yang semakin canggih, jumlah data yang perlu dihantar semula ke Bumi semakin meningkat melebihi kemampuan sistem komunikasi radio semasa.

Penyelesaian kepada masalah ini ialah menggunakan frekuensi yang lebih tinggi, yang boleh membawa lebih banyak data. Tetapi sebelum mana-mana sistem komunikasi baharu boleh digunakan secara meluas, ia mesti diuji dengan teliti.

Itulah matlamat projek eksperimen baharu yang dipanggil Deep Space Optical (DSOC) Communications, yang dilancarkan bersama misi Psyche menuju ke tali pinggang asteroid utama sistem suria, untuk menguji sama ada laser boleh digunakan untuk komunikasi yang lebih cekap. Percubaan menghantar semula data ujian pertamanya tahun lepas dan awal tahun ini. Akibatnya, data sebenar dari kapal angkasa berjaya dihantar semula ke Bumi.

Kini, projek DSOC telah mencapai pencapaian baharu dengan melengkapkan fasa operasi pertamanya, dan berjaya menghantar data dari jarak 290 juta batu — yang juga merupakan jarak maksimum antara Bumi dan Marikh pada titik terjauhnya.

" Pencapaian ini sangat penting. Komunikasi laser memerlukan tahap ketepatan yang sangat tinggi dan sebelum pelancaran Psyche, kami tidak tahu berapa banyak prestasi penghantaran akan merosot pada jarak terjauh, " kata Meera Srinivasan, ketua projek DSOC, dalam satu kenyataan. " Komunikasi optik boleh menjadi kaedah yang berkuasa dan transformatif untuk meneroka sistem suria ."

Sebelum itu, jurutera yakin bahawa komunikasi laser boleh dilakukan dan mereka telah menganggarkan ketepatannya dalam jarak yang sangat jauh. Tetapi dalam mana-mana teknologi angkasa, adalah penting untuk sentiasa menguji bahawa semuanya berfungsi dengan betul baik dalam teori mahupun dalam amalan. Salah satu cabaran utama untuk DSOC ialah memastikan antena berasaskan darat dan kapal angkasa boleh menghala ke arah satu sama lain dengan cukup tepat untuk menghantar data pada jarak yang sangat jauh.

Pasukan itu juga ingin menguji kadar data yang mereka boleh jangkakan apabila menggunakan komunikasi laser dari jarak yang berbeza. Pada jarak 33 juta batu, bersamaan dengan Marikh pada titik terdekatnya dengan Bumi, DSOC mencapai kadar bit 267 megabit sesaat, serupa dengan kelajuan internet jalur lebar. Pada jarak yang lebih jauh iaitu 240 juta batu, kelajuan yang dicapai masih sehingga 6.25 megabit sesaat. Ia boleh dilihat bahawa jarak menyebabkan kadar bit menurun dengan ketara, tetapi ia masih jauh lebih pantas daripada apa yang boleh dicapai dengan sistem komunikasi wayarles semasa.

Memandangkan fasa pertama ujian selesai, transceiver telah dimatikan. Tetapi ujian itu belum berakhir, dan akan dimulakan semula bulan depan untuk menguji sama ada perkakasan itu boleh bertahan di angkasa selama setahun dan terus berfungsi dengan baik.