NASA instaluje laserowy system komunikacji na sondzie asteroidalnej Psyche

NASA instaluje laserowy system komunikacji na sondzie NASA

Kiedy sonda NASA Psyche wystartuje w październiku z misją do metalowej asteroidy oddalonej o prawie 500 milionów km od Ziemi, będzie ona przenosić nowy laserowy system komunikacji, który pomoże zrewolucjonizować przyszłe misje kosmiczne.

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.

Obserwatorium Mount Palomar
Obserwatorium Mount Palomar

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.

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

O Autorze

Czasopismo elektrotechnik AUTOMATYK jest pismem skierowanym do osób zainteresowanych tematyką z zakresu elektrotechniki oraz automatyki przemysłowej. Redakcja online czasopisma porusza na stronie internetowej tematy związane z tymi obszarami – publikuje artykuły techniczne, nowości produktowe, a także inne ciekawe informacje mniej lub bardziej nawiązujące do wspomnianych obszarów.

Tagi artykułu

Zobacz również

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę