La mission de la NASA réalise une démonstration maximale des communications laser dans l’espace

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Expérience de vol innovante à bord La mission psychologique de la NASA Il vient de réaliser sa première réalisation majeure en mettant en œuvre avec succès la démonstration la plus lointaine de communications laser. La démonstration technologique pourrait un jour aider les missions de la NASA à approfondir l’espace et à découvrir davantage de découvertes sur l’origine de l’univers.

La sonde Psyché a été lancée à la mi-octobre et est actuellement en bonne voie pour capturer le premier aperçu humain d’un astéroïde métallique situé entre les orbites de Mars et de Jupiter. Le vaisseau spatial passera les six prochaines années à parcourir environ 3,6 milliards de kilomètres pour atteindre son homonyme, situé dans la partie externe de la ceinture principale d’astéroïdes.

Tout au long du voyage, il est Démonstration de la technologie des communications optiques dans l’espace lointainou DSOC, qui réalise sa propre mission pendant les deux premières années du vol.

La démonstration technologique est conçue pour être l’expérience la plus lointaine de la NASA en matière de communications laser à large bande passante, testant la transmission et la réception de données vers et depuis la Terre à l’aide d’un laser invisible proche infrarouge. Le laser peut transmettre des données à une vitesse 10 à 100 fois supérieure à celle des systèmes à ondes radio conventionnels utilisés par la NASA dans d’autres missions. Si cette expérience réussit pleinement dans les deux prochaines années, elle pourrait constituer le futur fondement de la technologie utilisée pour communiquer avec les humains explorant Mars.

DSOC a récemment réalisé ce que les ingénieurs appellent le « premier éclairage », l’exploit d’envoyer et de recevoir avec succès ses premières données.

L’expérience a tiré pour la première fois un laser codé avec des données provenant d’au-delà de la Lune. Les données de test ont été transmises à environ 16 millions de kilomètres de distance et ont atteint le télescope Hale de l’observatoire Palomar de Caltech à Pasadena, en Californie.

La distance entre DSOC et Hale était environ 40 fois plus grande que la Lune ne l’est de la Terre.

« L’obtention des premières lueurs est l’une des nombreuses étapes importantes pour le DSOC dans les mois à venir, ouvrant la voie à des communications à débit de données plus élevé, capables d’envoyer des informations scientifiques, des images haute définition et des vidéos en streaming pour soutenir le prochain pas de géant de l’humanité : envoyer des humains », a déclaré Trudy Curtis, directrice de la promotion et technologue à la direction des missions de technologie spatiale de la NASA, dans un communiqué : « Vers Mars ».

La première lumière, qui s’est produite le 14 novembre, s’est produite lorsque l’instrument émetteur-récepteur laser de vol sur Psyché a reçu une balise laser transmise par le laboratoire de télescope de communications optiques de l’installation de Table Mountain du Jet Propulsion Laboratory de la NASA, près de Wrightwood, en Californie.

La balise initiale reçue par l’émetteur-récepteur de Psyché a aidé l’appareil à diriger le laser pour renvoyer des données au télescope Hale, situé à environ 160 kilomètres au sud de la montagne de la Table.

« Le test (du 14 novembre) a été le premier à intégrer pleinement les actifs des transpondeurs au sol et en vol, obligeant les équipes opérationnelles DSOC et Psyche à travailler côte à côte », a déclaré Meera Srinivasan, responsable des opérations DSOC au JPL, situé à Pasadena, Californie. . Dans la situation actuelle. « C’était un énorme défi et nous avons beaucoup de travail à faire, mais en peu de temps, nous avons pu envoyer, recevoir et décrypter certaines données. »

Ce n’est pas la première fois que des communications laser sont testées dans l’espace. Le premier test de communication laser bidirectionnelle a été réalisé en décembre 2021, lorsque la démonstration du relais de communication laser de la NASA a été lancée et mise en orbite à environ 22 000 milles (35 406 kilomètres) de la Terre.

Depuis lors, des expériences ont envoyé des communications optiques depuis l’orbite terrestre basse vers la Lune. Le vaisseau spatial Artemis II utilisera les communications laser pour revenir Vidéo haute définition du vol de l’équipage A propos de la lune. Mais DSOC représente la première fois que des communications laser sont envoyées à travers l’espace lointain, ce qui nécessite une visée et un pointage extrêmement précis à des millions de kilomètres.

Les premiers tests des capacités de démonstration de la technologie permettront à l’équipe de travailler à l’amélioration des systèmes utilisés pour la précision du guidage laser. Une fois que l’équipe aura coché cette case, DSOC sera prêt à envoyer et recevoir des données au télescope Hale alors que le vaisseau spatial s’éloigne de la Terre.

Bien que DSOC ne renvoie pas réellement les données scientifiques collectées par le vaisseau spatial Psyché car il s’agit d’une expérience, un laser sera utilisé pour renvoyer des parties des données de test codées en photons laser ou particules de lumière quantique.

Les réseaux de détecteurs sur Terre pourraient capter le signal de Psyché et extraire les données des photons. Ce type de communication visuelle pourrait Changer la façon dont la NASA envoie et reçoit les données de ses missions dans l’espace lointain.