Het bericht bereikt de aarde via een laserstraal – vanuit de verre ruimte

De maan is 40 keer verwijderd van de aarde, de bron van het bericht dat via een laserstraal de aarde bereikte. De inhoud van het bericht is helemaal niet belangrijk.

PASADENA – Op een dag zullen mensen op Mars wonen en werken, volgens een grootse visie in… Ruimtereis. Tegen die tijd zou de datacommunicatie tussen de aarde en Mars beter moeten zijn dan nu, nu er alleen robotonderzoekers actief zijn op de Rode Planeet. Om hieraan te werken stuurde NASA een experiment de ruimte in, die nu voor het eerst data terugstuurt naar de aarde – vanaf een afstand van 16 miljoen kilometer.

Tot nu toe maakte de ruimtevaart gebruik van radiogolven om te communiceren met verre ruimtesondes of ruimtevaartuigen op Mars. Maar hogere lichtfrequenties – nabij-infrarood bijvoorbeeld – kunnen de bandbreedte en dus de communicatiesnelheid vergroten. Dit is het basisidee van het Deep Space Optical Communications (DSOC)-experiment, dat de ruimte in vliegt aan boord van NASA’s Psyche-ruimtesonde. Psyche is op weg naar de Trojanen van Jupiter en zal dus heel ver van de aarde verwijderd zijn.

NASA stuurt via een laserstraal een bericht vanuit de ruimte naar de aarde

Op 14 november maakte het DSOC-experiment zijn eerste contact met de aarde en stuurde een nabij-infraroodlaserstraal met testgegevens van ongeveer 16 miljoen kilometer verderop naar de Hale-telescoop in Californië. 16 miljoen kilometer – ongeveer 40 keer de afstand tussen de aarde en de maan. Visuele communicatie over langere afstand is nog nooit eerder getest. “Het was een grote uitdaging en we hebben nog veel te doen, maar gedurende een korte tijd konden we gegevens verzenden, ontvangen en decoderen”, bevestigt Meera Srinivasan, DSOC Operations Manager.

Het project heeft tot doel het behoud van datatransmissie met hoge bandbreedte op verschillende afstanden van de aarde aan te tonen. In de toekomst zal deze technologie het mogelijk maken om “wetenschappelijke informatie, afbeeldingen met hoge resolutie en videostreams te verzenden om de volgende grote stap van de mensheid te ondersteunen: het sturen van mensen naar Mars”, legt Trudy Curtis, technologiedemonstratiemanager van NASA, uit.

De laserstraal verzendt de boodschap over een afstand van ruim 16 miljoen kilometer

Verwacht wordt dat het DSOC-experiment de komende twee jaar gegevensoverdrachtssnelheden zal aantonen die tien tot honderd keer hoger zijn dan die van de meest geavanceerde radiofrequentiesystemen die tegenwoordig door ruimtevaartuigen worden gebruikt. zegt NASA. Dit zou toekomstige verkenningsmissies ondersteunen en wetenschappelijke instrumenten met een hogere resolutie mogelijk maken.

“Optische communicatie is een zegen voor wetenschappers en onderzoekers die steeds meer verwachten van hun ruimtemissies, en zal de verkenning van de menselijke ruimte mogelijk maken”, zegt Jason Mitchell, directeur van NASA’s Advanced Communications and Navigation Technologies Division. “Meer data betekent meer ontdekkingen.”

Het experiment van NASA heeft tot doel het maken van hogeresolutiebeelden van Mars mogelijk te maken

Optische communicatie over kortere afstanden – in een baan om de aarde of van de aarde naar de maan – is al eerder getest. Vergeleken met testen in de diepe ruimte heeft toepassing op korte afstanden een cruciaal voordeel: het gebeurt zo snel dat het doel van de laserstraal nauwelijks beweegt.

Op het verste punt van de Psyche-ruimtesonde vanaf de aarde zou het echter ongeveer 20 minuten duren voordat de laserstraal zijn doel bereikt. Zowel de sonde als de ontvanger op aarde zijn al lang geleden naar een andere locatie verhuisd. Met deze bewegingen moet rekening worden gehouden. Tijdens de eerste test op 14 november had de laser slechts ongeveer 50 seconden nodig om van het ruimtevaartuig naar de ontvanger te komen. (onbetaalde rekening)