NASA ponownie ma czym się pochwalić. Tym razem ich sukcesem w świecie naukowym stał się statek kosmiczny Psyche, aktualnie znajdujący się poza orbitą słoneczną. To główny bohater trwających testów szybkiej komunikacji w przestrzeni kosmicznej — wszystko dzieje się dzięki światłu laserowemu.
Lasery w kosmosie kojarzą się nam głównie z walką (poprzez obecność tego motywu w popkulturze), jednak naukowcy próbują światło laserowe wykorzystać w inny sposób. Obecnie łączność radiowa jest główną metodą komunikacji między statkami kosmicznymi, czy misjami, a Ziemią. Jednakże przesyłanie dużych ilości danych za pomocą fal radiowych może być po prostu nieefektywne: naukowcy czekają na dane zbyt długo, po drodze pojawiają się problemy trudne do rozwiązania i generalnie — jest to niepraktyczna z punktu widzenia naszych potrzeb metoda komunikacji. W trakcie misji New Horizons doszło do tego, że potrzebowaliśmy aż 15 miesięcy, aby przesłać z powrotem na Ziemię ok. 50 GB danych ze zbliżenia się do Plutona.
Wszystko to powoduje, że potrzebujemy nowych, dobrych, szybkich i skutecznych rozwiązań. I tutaj — cały na biało — wkracza laser: pozwala na przesłanie większych porcji danych w krótszym czasie i taki projekt wcale nie oznacza ogromnej "karkołomności" w trakcie jego realizacji. Fale radiowe nie mogą równać się pod kątem możliwości w zakresie prędkości ze światłem laserowym. Dotychczasowe testy koncentrowały się głównie na krótkich dystansach, takich jak między satelitami a Ziemią, czy nawet z orbity księżycowej na Ziemię. Pewnym wyzwaniem było jednak przesyłanie danych na większych dystansach. Czym dalej jesteśmy od Ziemi, tym "cel" dla emitera światła laserowego jest mniejszy i gorzej osiągalny.
Wtem, 8 kwietnia NASA pobiła rekord odległości transmisji danych z pomocą lasera. Statek kosmiczny Psyche, zmierzający obecnie w kierunku pasa asteroid, przesłał dane na Ziemię, będąc oddalonym od niej o 225 milionów km. To 1,5 średniej odległości od Ziemi do Słońca i dystans aż 14 razy większy, niż podczas pierwszego testu tej technologii w listopadzie.
Celem eksperymentu było udowodnienie, że komunikacja laserowa może być wydajnym sposobem przesyłania danych z pokładu statku kosmicznego. Pierwotnie zakładano, że prędkość przesyłania danych wyniesie do 1 megabita na sekundę Mb/s. Okazało się jednak, że można wykręcić nawet aż 25 megabitów. Instrument Deep Space Optical Communications na pokładzie statku Psyche przesłał dane wprost do Obserwatorium Palomar w Kalifornii, jednocześnie przekazując te same dane drogą radiową do Deep Space Network NASA. Oczywiście, komunikacja laserowa była znacznie szybsza. Prędkość na poziomie 25 mbps to około 3 megabajtów na sekundę. Nieźle, aczkolwiek w obliczu cały czas rozwijających się światłowodów, to "taka sobie" prędkość. Wyobraźmy sobie, że przy takiej maksymalnej prędkości naszego "internetu", chcemy pobrać aktualizację do dużej gry konsolowej i "waży" ona 270 gigabajtów. Pobranie aktualizacji przy założeniu, że cały czas mamy do dyspozycji pełną przewidzianą prędkość, zajmie nam dokładnie 24 godziny.
Eksperymenty obejmowały także przesyłanie danych z ziemi do statku Psyche i z powrotem oraz wykorzystanie wielu odbiorników w różnych regionach do jednoczesnego odbioru sygnału, co może być kluczowe przy niekorzystnych warunkach pogodowych w jednym z obszarów. Jeżeli gęste chmury zasłonią niebo nad miejscem "odbioru", lub wydarzy się cokolwiek innego, co zaburzy widoczność z emiterem — będzie można użyć alternatywnej lokalizacji. "Korekta" ma odbywać się w "locie" - tak, by nie uszkodzić przesyłanych danych i nie dochodziło do tego, że plik(i) będą musiały być wysyłane raz jeszcze.
Naukowcy zgodnie uważają, że to wszystko oznacza krok w kierunku szybszej transmisji danych, co będzie niezbędne w czasach, gdy ludzkość w końcu postawi stopę na Marsie. Choć wiele mówi się o tym, że NASA nieco "przyschła" i przestała przypominać siebie sprzed lat, potrafi jeszcze zaskoczyć. I Psyche jest tego doskonałym przykładem.
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu