Melko usein etäavaruusalusten viestintänopeudet ovat olleet rajoittava tekijä tutkittaessa aurinkokuntamme. Esimerkiksi yhden korkean resoluution kuvan siirtäminen Marsin tiedusteluväylältä maan tutkijoille voi viedä jopa 90 minuuttia.
Tiedonsiirtonopeuksien parantaminen antaisi tutkijoille mahdollisuuden kerätä lisätietoja tulevista virkamatkoista Marsiin, Titaniin tai muihin kohteisiin aurinkokunnassamme.
Kuinka NASA aikoo ylittää nykyiset rajoitukset kommunikoinnissa avaruusalusten kanssa Maan kiertoradan ulkopuolella?
Yksi kolmesta äskettäin ilmoitetusta teknologian demonstraatiosta, Laser Communications Relay Demonstration, auttaa osoittamaan ja validoimaan laserpohjaisen viestinnän. Yksi LCRD: n monista tavoitteista on tarjota avaruusaluksille maan kiertoradalla (ja sen ulkopuolella) nopeampi ja luotettavampi viestintämenetelmä kuin tällä hetkellä käytössä oleva tavanomainen radioviestintä.
Laserpohjainen viestintä antaa NASA: lle ja muille valtion virastoille mahdollisuuden suorittaa tehtäviä, jotka vaativat suurempaa tiedonsiirtonopeutta. Tapauksissa, joissa tarvitaan vähemmän tietoa, laserpohjaiset järjestelmät kuluttavat vähemmän virtaa, massaa ja arvokasta tilavuutta avaruusaluksen sisällä. Kun otetaan huomioon suunnilleen sama massa, teho ja tilavuus, laserpohjainen viestintäjärjestelmä tarjoaa paljon suurempia datanopeuksia kuin radiopohjainen viestintäjärjestelmä.
NASA: n LCRD: n tavoitteet ovat:
Ota käyttöön luotettavia, kykeneviä ja kustannustehokkaita optisia viestintätekniikoita lähiympäristön sovelluksiin ja suorita seuraavat tarvittavat vaiheet optisen viestinnän suuntaan syvän avaruuden tehtäviä varten
Osoita suuren tiedonsiirtonopeuden optista viestintätekniikkaa, joka tarvitaan:
Nopea tietoliikenne, joka on 10–100 kertaa tehokkaampi kuin nykyiset radiojärjestelmät, mahdollistaa myös huomattavasti parannetun yhteyden ja mahdollistaa uusien sukupolvien etäoperaatioita, jotka ovat paljon tehokkaampia kuin nykyiset tehtävät. NASA: n LCRD toimittaa satelliittiviestinnän teollisuudelle myös tekniikkaa, jota ei tänään ole saatavana. Laserpohjainen avaruusviestintä antaa operaatioille mahdollisuuden käyttää teräväpiirtovideota ja tasoittaa tietä mahdolliselle ”virtuaaliselle läsnäololle” kauko-planeetalla tai muissa aurinkokunnan elimissä.
Vaikka LCRD: ssä esitelty laserpohjainen viestintätekniikka antaa mahdollisuuden lähettää enemmän tietoja avaruusaluksista tutkijoille Maapallolla, viestinnän viiveet (muutama sekunti Kuussa ja yli kaksikymmentä minuuttia Marsissa) vaativat silti huolellisen operaation suunnittelun.
Laser Communications Relay -demonstraatiota (LCRD) johtaa NASA Goddardin avaruuslentokeskus. Avaruusviestinnän ja -navigoinnin (SCaN) toimisto inhimillisten etsintöjen ja operaatioiden operaatio-osastossa toimii yhteistyössä NASA: n pääteknologian toimiston kanssa tämän teknologiaesityksen tukemisessa.
Jos haluat lisätietoja NASA: n LCRD: stä, voit lukea lisää osoitteessa: http://www.nasa.gov/topics/technology/features/laser-comm.html
Lähde: NASA: n tekniikan esittelypäivitykset
