NASA niedawno zademonstrowała technologię, która może być kluczowa dla rozszerzenia globalnej sieci internetowej poza granice naszej planety. Podczas testu, przeprowadzonego w listopadzie 2023 roku, wiadomości zostały przesłane za pomocą lasera na odległość niemal 16 milionów kilometrów (około 10 milionów mil), co stanowi około 40-krotność odległości między Ziemią a Księżycem. To historyczne osiągnięcie stanowi pierwszy przypadek wysłania komunikacji optycznej na taką odległość.

Tradycyjnie, do komunikacji z odległymi statkami kosmicznymi używane są fale radiowe. Jednak wyższe częstotliwości światła, takie jak bliskie podczerwieni, oferują znacznie większą przepustowość, co przekłada się na ogromny wzrost prędkości danych. Jest to krok w kierunku technologii, która pozwoli na przesyłanie wiadomości wideo w wysokiej rozdzielczości między Ziemią a Marsem bez znaczących opóźnień.

Test był częścią eksperymentu NASA zwanego Deep Space Optical Communications (DSOC), a udane nawiązanie łączności określane jest mianem „pierwszego światła”. Użyta technologia, oparta na podobnych rozwiązaniach wykorzystywanych w światłowodach dla naziemnych, szybkich komunikacji, została dostosowana do użytku w przestrzeni kosmicznej, aby poprawić istniejące metody przesyłania informacji z powrotem na Ziemię.

Wykorzystując światło podczerwone, inżynierowie mogą łatwo przesyłać jego fale w formie lasera. Nie przyspiesza to światła, ale uporządkowuje i ogranicza jego wiązkę do wąskiego kanału, co wymaga znacznie mniej energii niż rozproszenie fal radiowych i jest trudniejsze do przechwycenia.

Wyzwaniem jest także dostosowanie konfiguracji pozycjonowania systemu w czasie rzeczywistym. W najnowszym teście fotony laserowe pokonały dystans od statku kosmicznego do teleskopu w około 50 sekund, a oba obiekty poruszały się przez przestrzeń podczas tego procesu.

Transceiver laserowy, który nawiązał połączenie, znajduje się na pokładzie statku kosmicznego Psyche, który jest na wieloletniej misji w kierunku pasa asteroid między Marsem a Jowiszem. Nawiązał kontakt z Teleskopem Hale’a w Obserwatorium Palomar w Kalifornii.

Psyche ma zaplanowany przelot w pobliżu Marsa, więc testy będą kontynuowane w celu udoskonalenia i ulepszenia tej innowacyjnej metody komunikacji laserowej w bliskiej podczerwieni, aby była tak szybka i niezawodna, jak potrzeba.

Źródło: Science Alert