marzo 5, 2024

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La misión de la NASA logra la máxima demostración de comunicaciones láser en el espacio

La misión de la NASA logra la máxima demostración de comunicaciones láser en el espacio

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Experiencia de vuelo innovadora a bordo. La misión psicológica de la NASA Acaba de lograr su primer gran logro al implementar con éxito la demostración más lejana de comunicaciones láser. La demostración de tecnología podría algún día ayudar a las misiones de la NASA a profundizar en el espacio y descubrir más descubrimientos sobre el origen del universo.

La sonda Psyche se lanzó a mediados de octubre y actualmente está en camino de capturar la primera mirada de la humanidad a un asteroide metálico ubicado entre las órbitas de Marte y Júpiter. La nave espacial pasará los próximos seis años viajando unos 3.600 millones de kilómetros (2.200 millones de millas) para llegar a su homónimo, ubicado en la parte exterior del cinturón de asteroides principal.

A lo largo del viaje él es Demostración de tecnología de comunicaciones ópticas en el espacio profundo.o DSOC, que lleva a cabo su propia misión durante los dos primeros años del vuelo.

La demostración de tecnología está diseñada para ser el experimento más lejano de la NASA en comunicaciones láser de alto ancho de banda, probando la transmisión y recepción de datos hacia y desde la Tierra utilizando un láser invisible en el infrarrojo cercano. El láser puede transmitir datos a una velocidad de 10 a 100 veces mayor que los sistemas de ondas de radio convencionales utilizados por la NASA en otras misiones. Si este experimento tiene éxito en los próximos dos años, podría ser la base futura de la tecnología utilizada para comunicarse con los humanos que exploran Marte.

DSOC logró recientemente lo que los ingenieros llaman “primera luz”, la hazaña de enviar y recibir con éxito sus primeros datos.

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El experimento disparó por primera vez un láser codificado con datos procedentes de más allá de la Luna. Los datos de la prueba se transmitieron desde unos 16 millones de kilómetros de distancia y llegaron al Telescopio Hale en el Observatorio Palomar de Caltech en Pasadena, California.

NASA/JPL-Caltech

El equipo de Comunicaciones Ópticas del Espacio Profundo trabajó durante las primeras horas de la mañana del 14 de noviembre en el área de apoyo a la misión Psyche en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, para presenciar la «primera luz».

La distancia entre DSOC y Hale era aproximadamente 40 veces mayor que la distancia entre la Luna y la Tierra.

«Lograr la primera luz es uno de los muchos hitos importantes para DSOC en los próximos meses, allanando el camino hacia comunicaciones de mayor velocidad de datos capaces de enviar información científica, imágenes de alta definición y transmisión de video para respaldar el próximo gran salto de la humanidad: enviar humanos», dijo Trudy Curtis, directora de promoción y tecnóloga de la Dirección de Misiones de Tecnología Espacial de la NASA, en un comunicado: «A Marte».

La primera luz, que ocurrió el 14 de noviembre, ocurrió cuando el instrumento transceptor láser de vuelo en Psyche recibió una baliza láser transmitida desde el Laboratorio del Telescopio de Comunicaciones Ópticas en las instalaciones de Table Mountain del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA cerca de Wrightwood, California.

La baliza inicial recibida por el transceptor de Psyche ayudó al dispositivo a dirigir el láser para enviar datos al Telescopio Hale, ubicado a unas 100 millas (160 kilómetros) al sur de Table Mountain.

«La prueba (del 14 de noviembre) fue la primera en integrar completamente los activos de transpondedor terrestre y de vuelo, lo que requirió que los equipos de operaciones de DSOC y Psyche trabajaran lado a lado», dijo Meera Srinivasan, líder de operaciones de DSOC en JPL, ubicado en Pasadena. California. . En la situación actual. «Fue un gran desafío y tenemos mucho trabajo por hacer, pero durante un corto tiempo pudimos enviar, recibir y descifrar algunos datos».

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NASA/JPL-Caltech

Los operadores de transmisores láser terrestres de DSOC estaban en el Laboratorio del Telescopio de Comunicaciones Ópticas en las instalaciones de Table Mountain del JPL cerca de Wrightwood, California, para llevar a cabo el primer experimento.

Esta no es la primera vez que se prueban comunicaciones láser en el espacio. La primera prueba de comunicación láser bidireccional se realizó en diciembre de 2021, cuando se lanzó la demostración del relé de comunicaciones láser de la NASA y entró en órbita a unas 22.000 millas (35.406 kilómetros) de la Tierra.

Desde entonces, los experimentos han enviado comunicaciones ópticas desde la órbita terrestre baja hasta la Luna. La nave espacial Artemis II utilizará comunicaciones láser para regresar Vídeo en alta definición del vuelo de la tripulación. Sobre la luna. Pero DSOC representa la primera vez que se envían comunicaciones láser a través del espacio profundo, lo que requiere apuntar con extrema precisión y apuntar a millones de kilómetros de distancia.

Las pruebas iniciales de las capacidades de demostración de la tecnología permitirán al equipo trabajar para mejorar los sistemas utilizados para la precisión de la guía láser. Una vez que el equipo marque esta casilla, DSOC estará listo para enviar y recibir datos al Telescopio Hale a medida que la nave espacial se aleje de la Tierra.

Si bien DSOC en realidad no enviará los datos científicos recopilados por la nave espacial Psyche porque es un experimento, se utilizará un láser para enviar partes de los datos de la prueba codificados en fotones láser o partículas de luz cuántica.

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Los conjuntos de detectores en la Tierra podrían captar la señal de Psyche y extraer datos de los fotones. Este tipo de comunicación visual. podría Cambiando la forma en que la NASA envía y recibe datos de sus misiones en el espacio profundo.

«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», dijo el Dr. Jason Mitchell, director de la División de Tecnologías Avanzadas de Comunicaciones y Navegación de la División de Comunicaciones y Astronáutica de la NASA. . El programa, en un comunicado. «Más datos significan más descubrimientos».

A medida que Psyche continúa su viaje, le esperan más desafíos.

El equipo DSOC controlará cuánto tiempo tardan los mensajes láser en viajar por el espacio. Durante la primera luz, el láser tardó sólo 50 segundos en viajar desde Psyche a la Tierra. A la distancia más lejana entre la nave espacial y la Tierra, se espera que el láser tarde 20 minutos en viajar en una dirección. Durante ese tiempo, la nave espacial seguirá moviéndose y la Tierra girará.

Mientras tanto, la nave espacial Psyche continúa preparándose para su misión principal, ejecutando sistemas de propulsión y probando los instrumentos científicos que necesitará para estudiar el asteroide cuando llegue en julio de 2029. La misión podría determinar si el asteroide es el núcleo expuesto de un planeta primitivo. . El componente básico de los planetas desde el comienzo del sistema solar.