Článek
Během své cesty bude vysílat laserové zprávy zpět na Zemi, aby otestovala zcela nový komunikační systém. Nové testy ukazují nové, a ještě zajímavější způsoby komunikace s kosmickými loděmi mimo Zemi.
NASA v posledních měsících využívá svou sondu Psyche k testování zcela nového komunikačního systému. Hlavním úkolem sondy je navštívit stejnojmenný asteroid (16 Psyche), ale během své cesty na něj vysílá laserové zprávy zpět na Zemi.
NASA testuje Deep Space Optical Communications (DSOC), využívající blízký infračervený laser k odesílání zpráv zpět na Zemi. V listopadu první test detekoval laserový signál ze vzdálenosti 16 milionů kilometrů pomocí dalekohledu Hale, který byl po desetiletí největším dalekohledem na Zemi. Mezi vzkazy bylo i kočičí video, viz níže.
DSOC má oproti rádiovým vlnám výhodu lepší šířky pásma, takže můžeme získat více dat mnohem rychleji. Má to však také své mouchy. Například musíte zajistit, aby byly systémy dobře sladěny a získat nová zařízení, která mohou přijímat zprávy.
Výzkumníci se tedy domnívají, že kombinace rádia a laseru by mohla být nejlepší z obou světů a nové testy ukazují, že rádiové antény můžete dodatečně vybavit tak, aby fungovalo obojí.
Test stahoval data z dvojnásobné vzdálenosti oproti předchozímu testu. Z 32 milionů kilometrů. 1. ledna stáhli obrázek týmu Psyche rychlostí 15,63 megabitů za sekundu. To je 40krát větší rychlost, než kterou získáte z rádiové frekvence.
Během testu experimentální antény byla tato fotografie projektového týmu v JPL stažena z transceiveru DSOC na palubě Psyche.
Naše hybridní anténa byla schopna úspěšně a spolehlivě zablokovat a sledovat downlink DSOC krátce po spuštění technologického dema, uvedla Amy Smith, zástupkyně manažera NASA Deep Space Network v Jet Propulsion Laboratory (JPL). Také přijal radiofrekvenční signál Psyche, takže jsme poprvé předvedli synchronní rádiovou a optickou komunikaci v hlubokém vesmíru.
Malé zařízení ze sedmi šestihranných zrcadel bylo dodatečně namontováno na stávající rádiovou anténu stanice Deep Space Station 13, která je součástí sítě NASA Deep Space Network v komplexu Goldstone v Kalifornii. K anténnímu subreflektoru ve středu paraboly byla připojena kamera s vysokou expozicí, která doručovala data z Psyche.
„Je to optický systém s vysokou tolerancí postavený na 34metrové flexibilní konstrukci,“ řekl Barzia Tehrani, zástupce manažera pozemních komunikačních systémů a manažer dodávky pro hybridní anténu ve společnosti JPL. „Používáme systém zrcadel, přesných senzorů a kamer k aktivnímu zarovnání a nasměrování laseru z hlubokého vesmíru do vlákna, které dosáhne detektoru.“
Koncept se bude testovat znovu a znovu. Doufáme, že budeme schopni sledovat sondu i v červnu, kdy bude Psyche ve 2,5násobné vzdálenosti, než je Země od Slunce. To je vzdálenost, jakou k nám má Mars. A pokud by systém fungoval, znamenalo by to mnohem náročnější přenos dat přímo z rudé planety.
Sedmisegmentový systém je předchůdcem potenciálního systému se 64 zrcadly, který by zaručoval větší výkon a lepší přesnost. A lze je přidat ke stávajícím anténám sítě Deep Space Network, aniž by bylo nutné budovat nová zařízení na míru.
„Po desetiletí přidáváme nové rádiové frekvence k obřím anténám DSN umístěným po celém světě, takže nejschůdnějším dalším krokem je zahrnout optické frekvence,“ řekl Tehrani. „Můžeme mít jedno aktivum, které dělá dvě věci současně; přeměnou našich komunikačních cest na dálnice a úsporou času, peněz a zdrojů.“
