Od początku ery kosmicznej fale radiowe są wykorzystywane do komunikacji ze statkami kosmicznymi. Ale w ubiegłym miesiącu Lunarna demonstracja komunikacji księżycowej (LLCD) NASA przeszła do historii, wykorzystując pulsacyjną wiązkę laserową do przesyłania danych na 385 000 km (239 000 mil) między Księżycem a Ziemią z rekordową prędkością pobierania 622 megabitów na sekundę (Mb / s ). Był to pierwszy system NASA do dwukierunkowej komunikacji za pomocą lasera zamiast fal radiowych. W naszym poprzednim artykule opisaliśmy dzisiaj, w jaki sposób NASA przetestuje Optical PAyload dla Lasercomm Science (OPALS) na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, aby zademonstrować, w jaki sposób filmy mogą być przesyłane na Ziemię za pomocą wiązki laserowej.
Jakie wyzwania wiążą się z testowaniem zupełnie nowego sposobu komunikacji i innych systemów, takich jak nawigacja za pomocą laserów w kosmosie?
Don Cornwell, menedżer LLCD, omawia wyzwania i sukcesy, jakie mieli do tej pory w tym nowym filmie:
„Dużą zmianą jest możliwość zrobienia tego za pomocą światła, ponieważ szybkości transmisji danych, które teraz zrobiliśmy, są, że tak powiem, tylko wstępem do sukcesu” - powiedział Cornwell. „Systemy łączności radiowej bardzo dobrze nam służyły przez ostatnie 50 lat, ale zaczyna brakować przepustowości, więc innymi słowy, ze względu na częstotliwość, z której korzystają, możesz modulować tylko pewną część tych częstotliwości i chyba że przejdziesz na wyższy częstotliwości - a światło jest wyższą częstotliwością niż fale radiowe - nie można wycisnąć dużo większej przepustowości, ale systemy świetlne w kosmosie… otworzyliśmy teraz zupełnie nowe pole, w którym zaczynamy, ale niebo jest granicą, jeśli chodzi o to, ile możemy tam zrobić. ”
Zastosowanie laserów pozwoli na zwiększenie przepustowości dla rozdzielczości obrazu i transmisji 3D wideo z głębokiej przestrzeni kosmicznej, a także pozwoli na teleoperację na duże odległości, np. Z Ziemi na Księżyc.
LLCD jest krótkotrwałym eksperymentem i prekursorem długotrwałej demonstracji NASA - Laser Communications Relay Demonstration (LCRD). LCRD jest częścią programu misji demonstracyjnych technologii agencji, który pracuje nad opracowaniem technologii przekrojowej zdolnej do działania w trudnych warunkach kosmicznych. Uruchomienie planowane jest na 2017 rok.
Tymczasem NASA ma w planach trzy inne misje demonstracyjne w technologii laserowej, które prawdopodobnie wystartują w 2015 i 2016 r. Jedna z nich to demonstracja żagli słonecznych, która umożliwi nawigację laserową w przestrzeni kosmicznej bez gazu napędowego w takich misjach, jak zaawansowane ostrzeganie przed geostormami, ekonomiczne usuwanie szczątków orbity i głębokie eksploracja kosmosu.
