Avaruuskauden alusta lähtien radioaaltoja on käytetty kommunikointiin avaruusalusten kanssa. Mutta viime kuussa NASA: n Lunar Laser Communication Demonstration (LLCD) teki historian käyttämällä pulssista lasersätettä tiedon siirtämiseen Kuun ja maan välisellä 385 000 km: n (239 000 mailin) etäisyydellä ennätyksellisellä latausnopeudella 622 megabittiä sekunnissa (Mbps). ). Tämä oli NASA: n ensimmäinen kaksisuuntaisen viestinnän järjestelmä, joka käytti laseria radioaaltojen sijasta. Edellisessä artikkelissamme tänään kuvailimme, kuinka NASA testaa optisen PAyload for Lasercomm Science (OPALS) -tehtävän kansainvälisellä avaruusasemalla osoittaakseen, kuinka videoita voidaan säteillä maan päälle lasersäteen avulla.
Mitkä ovat haasteet testaamalla aivan uusi tapa tehdä viestintää ja muita järjestelmiä, kuten navigointi käyttäen lasereita avaruudessa?
LLCD-johtaja Don Cornwell keskustelee haasteista ja menestyksistä, joita heillä on tähän mennessä olleet tässä uudessa videossa:
"Suuri muutos on kyky tehdä se valon avulla, koska nyt suoritetut tiedonsiirtonopeudet ovat niin sanotusti avauskuva", Cornwell sanoi. ”Radioliikennejärjestelmät ovat palvelleet meitä erittäin hyvin viimeisen 50 vuoden aikana, mutta niiden kaistaleveys on loppumassa, joten toisin sanoen käyttämiensä taajuuksien vuoksi voit moduloida vain tietyn osan tuista taajuuksista ja ellet siirry korkeammalle taajuudet - ja valo on korkeampi kuin radioaallot - et voi puristaa paljon enemmän kaistanleveyttä, mutta avaruudessa olevat valojärjestelmät… olemme nyt avanneet kokonaan uuden kentän, josta olemme aloittamassa, mutta taivas on raja siihen, kuinka paljon voimme tehdä siellä. ”
Laserien käyttö lisää kaistanleveyttä kuvan resoluutiolle ja kolmiulotteisen videon siirtämiselle syvästä avaruudesta, samoin kuin mahdollistaa etätoimenpiteet pitkillä etäisyyksillä, kuten maasta kuun.
LLCD on lyhytaikainen kokeilu ja edeltäjä NASAn pitkäkestoiselle demonstraatiolle, Laser Communications Relay Demonstration (LCRD). LCRD on osa viraston Technology Demonstration Missions -ohjelmaa, joka pyrkii kehittämään poikkitieteellistä tekniikkaa, joka kykenee toimimaan avaruudessa. Sen on tarkoitus käynnistyä vuonna 2017.
Samaan aikaan NASA: lla on kolme muuta laserteknologian demonstrointimatkaa, jotka todennäköisesti käynnistetään vuosina 2015 ja 2016. Yksi on aurinkopurkeiden demonstraatio, joka mahdollistaa ponneettoman lasernavigoinnin avaruudessa navigointiin tehtäviin, kuten edistynyt geostormivaroitus, taloudellinen kiertoradan roskien poisto ja syvä avaruustutkimus.