La herramienta de comunicaciones ópticas del espacio profundo de la sonda Psyche logró una transmisión exitosa de datos hacia y desde la Tierra desde una distancia sin precedentes.
DSOC adjunto a la nave espacial Psyche en las instalaciones de Operaciones Espaciales de Astrotech cerca del Centro Espacial Kennedy de la agencia en Florida el 8 de diciembre de 2022.Photo: NASA/Ben Smegelsky
Un transceptor láser con tapa dorada conectado a la sonda de asteroides Psyche vio su primera luz el martes, enviando y recibiendo datos a través de rayos láser de mucho más allá de la Luna por primera vez.
El experimento de Comunicaciones Ópticas en el Espacio Profundo (DSOC) de la NASA transmitió datos codificados dentro de un láser de infrarrojo cercano desde casi 10 millones de millas en el espacio profundo (16 millones de kilómetros) hasta el Telescopio Hale en el Observatorio Palomar de Caltech en el condado de San Diego, California, anunció la agencia espacial el jueves.
La comunicación óptica se ha utilizado para transmitir datos desde la órbita terrestre y la Luna, pero la prueba reciente marca la distancia más lejana cubierta por los rayos láser, mientras la NASA busca afinar su comunicación habilidades antes de próximas misiones al espacio profundo.
“Lograr la primera luz es un logro tremendo”, dijo Abi Biswas, tecnólogo de proyectos para DSOC en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA, en una declaración. “Los sistemas terrestres detectaron con éxito los fotones láser del espacio profundo del transceptor de vuelo del DSOC a bordo de Psyche y también pudimos enviar algunos datos, lo que significa que pudimos intercambiar ‘bits de luz’ desde y hacia el espacio profundo”.
El transceptor DSOC lanzado a bordo del Nave espacial Psyche el 13 de octubre como la primera demostración de comunicaciones láser u ópticas desde lugares tan lejanos como Marte. El propósito principal de la nave espacial Psyche es para explorar y estudiar el exclusivo asteroide metálico Psique, proporcionando información sobre la historia de la formación de planetas y la dinámica del núcleo. Paquete de sistemas de comunicación láser datos en las oscilaciones de ondas de luz en láseres, codificando un mensaje en una señal óptica que se lleva a un receptor a través de rayos infrarrojos que el ojo humano no puede ver.
La NASA utiliza ondas de radio para comunicarse con sus misiones más allá de la Luna, pero la luz del infrarrojo cercano agrupa los datos en ondas significativamente más estrechas, lo que permite Se deben enviar y recibir más datos. El experimento DSOC tiene como objetivo demostrar velocidades de transmisión de datos de 10 a 100 veces mayores que las de la radio actual. sistemas de frecuencia utilizados por las naves espaciales en la actualidad, según la NASA.
Las comunicaciones ópticas, sin embargo, se vuelven más desafiantes en distancias más largas, ya que requieren una precisión extrema para apuntar el rayo láser. Cuanto más lejos viaja Psique En su camino hacia su asteroide objetivo, más débil se volverá la señal del fotón láser. Además, los fotones tardarán más en llegar su destino, creando un retraso de más de 20 minutos. Para cuando los datos lleguen a la Tierra, el control terrestre deberá ajustarse a la nueva posición de la nave espacial.
“La prueba del martes por la mañana fue la primera en incorporar completamente los recursos terrestres y el transceptor de vuelo, lo que requirió que los equipos de operaciones de DSOC y Psyche trabajaran en tándem”, dijo en un comunicado Meera Srinivasan, líder de operaciones de DSOC en JPL. “Fue un desafío formidable y hemos Mucho más trabajo por hacer, pero durante un corto tiempo pudimos transmitir, recibir y decodificar algunos datos”.
Después de lograr la primera luz, el equipo ahora trabajará para perfeccionar los sistemas que controlan la orientación del láser de enlace descendente a bordo del transceptor. “La comunicación óptica es una gran ayuda para los científicos e investigadores que siempre quieren más de sus misiones espaciales y permitirá la exploración humana de las profundidades. espacio”, dijo Jason Mitchell, director de la División de Tecnologías de Navegación y Comunicaciones Avanzadas dentro del programa de Navegación y Comunicaciones Espaciales (SCaN) de la NASA. una declaración. “Más datos significa más descubrimientos”.