La demostración de comunicación óptica del espacio profundo de la NASA logró su primera luz

La comunicación óptica del espacio profundo (DSOC) de la NASA es la última de una serie de demostraciones de comunicaciones ópticas. Es la primera demostración de comunicaciones ópticas de la agencia más allá del sistema Tierra-Luna.

Ahora, el experimento ha alcanzado la “primera luz”, enviando datos mediante láser a la Luna y mucho más allá por primera vez.

El Telescopio Hale en el Observatorio Palomar de Caltech en el condado de San Diego, California, fue el objetivo del experimento con un láser de infrarrojo cercano codificado con datos de prueba a casi 10 millones de millas (16 millones de kilómetros) de distancia, o aproximadamente 40 veces más lejos que la Luna. .es de la Tierra. Esta es la demostración más avanzada de comunicaciones ópticas hasta la fecha.

En las primeras horas del 14 de noviembre, la demostración de tecnología alcanzó la “primera luz” cuando su transceptor láser de vuelo, un dispositivo avanzado a bordo de Psyche que puede transmitir y recibir señales del infrarrojo cercano. A medida que los mecanismos automáticos del transceptor y las estaciones terrestres ajustaban su rumbo, la baliza de enlace ascendente ayudó al transceptor a dirigir su láser de enlace descendente de regreso a Palomar, que se encuentra a 100 millas (o 130 kilómetros) al sur de Table Mountain.

Trudy Kortes, directora de demostraciones de tecnología en la sede de la NASA en Washington, dijo: “Lograr la primera luz es uno de los muchos hitos críticos para DSOC en los próximos meses, allanando el camino para comunicaciones de mayor velocidad de datos capaces de enviar información científica en alta definición. imágenes y transmisión de video en apoyo del próximo gran salto de la humanidad: enviar humanos a Marte”.

Uno de los objetivos principales del experimento era «cerrar el enlace» enviando datos de prueba simultáneamente a través de los láseres de enlace ascendente y descendente. Aunque la demostración de tecnología no envía datos de la misión Psyche, colabora estrechamente con el equipo de apoyo de la misión para garantizar que las operaciones DSOC no entren en conflicto con las operaciones de la nave espacial.

Meera Srinivasan, directora de operaciones de DSOC en JPL, dijo: “La prueba del martes por la mañana fue la primera en incorporar completamente las capacidades terrestres y el transceptor de vuelo, lo que requirió que los equipos de operaciones de DSOC y Psyche trabajaran juntos. Fue un desafío formidable y tenemos mucho más trabajo por hacer, pero en poco tiempo podremos transmitir, recibir y decodificar algunos datos”.

Después de una primera luz exitosa, el equipo DSOC se concentrará en mejorar las tecnologías que regulan la dirección del láser de enlace descendente dentro del transceptor. Una vez hecho esto, el equipo podrá demostrar cómo continuar transmitiendo datos de gran ancho de banda desde el transceptor a Palomar a diferentes distancias de la Tierra.

Estos datos están codificados en bits, las unidades de datos más pequeñas que una computadora puede manejar, y se encuentran en fotones de luz, que son partículas cuánticas producidas por el láser. Los datos se extraen de los fotones individuales que llegan al Telescopio Hale utilizando técnicas innovadoras de procesamiento de señales después de que una serie única de detectores superconductores de alta eficiencia detecta los fotones.

Jason Mitchell, director de la División de Tecnologías Avanzadas de Comunicaciones y Navegación del programa de Comunicaciones y Navegación Espaciales (SCaN) de la NASA, dijo: “La comunicación óptica es una bendición para los científicos e investigadores que siempre quieren más de sus misiones espaciales y permitirá la exploración humana del espacio profundo. Más datos significan más descubrimientos”.

Abi Biswas, tecnólogo del proyecto DSOC en JPL, él dijo, “Lograr la primera luz es un logro tremendo. Los sistemas terrestres detectaron con éxito fotones láser del espacio profundo procedentes del transceptor de vuelo DSOC a bordo de Psyche. Y también pudimos enviar algunos datos, lo que significa que pudimos intercambiar ‘trozos de luz’ hacia y desde el espacio profundo”.