Zem dostala laserovú správu zo vzdialenosti 16 miliónov kilometrov

Experimentálny systém DSOC (Deep Space Optical Communications) na navigáciu vesmírom na lodi NASA Psychika, prvýkrát vyslal správu pomocou lasera na Zem z bodu ďaleko za Mesiacom. Vedci zvážiťže tento úspech by mohol zmeniť spôsob komunikácie kozmických lodí.

DSOC využíva pokročilé blízke infračervené lasery. Systém vyslal testovaciu zakódovanú správu na Zem zo vzdialenosti asi 16 miliónov kilometrov, čo je asi 40-krát ďalej, ako je Mesiac od Zeme. Signál dorazil do Haleovho teleskopu na observatóriu Palomar na Kalifornskom technologickom inštitúte.

V laserovom lúči DSOC sa fotóny pohybujú rovnakým smerom pri rovnakej vlnovej dĺžke. Keď je systém nasmerovaný na prijímač signálu, dokáže prenášať obrovské množstvo dát bezprecedentnou rýchlosťou.

Takáto komunikácia sa už predtým používala na odosielanie správ z nízkej obežnej dráhy Zeme, ale toto je prvýkrát, čo bola použitá na takú veľkú vzdialenosť. Rádiové vlny sa zvyčajne používajú na spojenie s misiami ďalej ako Mesiac. Teraz sa s laserom môže rýchlosť odosielania údajov z vesmíru zvýšiť 10 až 100-krát.

Táto technológia umožní budúcim misiám využívať vedecké prístroje v oveľa vyššom rozlíšení zabezpečí rýchlejšiu komunikáciu počas letov v hlbokom vesmíre – napríklad živé video prenosy z povrchu Mars.

Ale takýto kanál má svoje vlastné ťažkosti. Čím ďalej je vysielač signálu, tým ťažšie je vytvoriť spojenie, pretože na nasmerovanie laserového lúča je potrebná vysoká presnosť. Navyše, ako sa vzdialenosť zväčšuje, fotónový signál sa stáva slabším a trvá dlhšie, kým dosiahne svoj cieľ, čo v konečnom dôsledku povedie k oneskoreniu komunikácie s vysielačom.

Počas testu psychiky fotónom trvalo asi 50 sekúnd, kým dosiahli Zem. Kým sa misia dostane do cieľa, systém bude potrebovať približne 20 minút. Počas tejto doby sa pozícia planéty a kozmickej lode zmení, takže DSOC sa bude musieť prispôsobiť vopred. Ako sa to podarí a či sa to vôbec podarí, sa dozvieme bližšie ku koncu misie – v roku 2029. Aj keď do toho času bude ešte veľa testov.