آژانس فضایی ایالات متحده موفق شد فناوری ارتباطات لیزری را در فضا آزمایش کند.
آژانس فضایی ایالات متحده موفق شد با استفاده از فناوری ارتباطات لیزری یک پیام را از فاصله 10 میلیون مایلی به زمین ارسال کند. هدف اصلی ناسا، ارائه اینترنت پر سرعت در سراسر کهکشان است. آژانس قصد دارد برای رسیدن به این هدف، از یک فناوری کلیدی مشهور به "فناوری ارتباطات لیزری" استفاده کند. دانشمندان توانستند به کمک این روش پیامی را از فاصله 10 میلیون مایلی یا 16 میلیون کیلومتری به زمین ارسال کنند. این میزان فاصله 40 برابر فاصله ماه تا کره زمین است. این اولین دفعه ای است که پیامی از چنین فاصله ای به زمین ارسال می شود. تا قبل از این، سازمان های فضایی مجبور بودند به کمک امواج رادیویی با فضاپیماها صحبت کنند. اما فرکانس های بالاتر نوری مانند امواج مادون قرمز می تواند پهنای باند و در نهایت سرعت داده را افزایش دهد. اگر بخواهیم پیام های ویدئویی با کیفیتی به مریخ ارسال کنیم نیاز به فناوری مانند ارتباطات لیزری داریم. این آزمایش به عنوان بخشی از آزمایش ارتباطات نوری فضای اعماق ناسا (DSOC) انجام شد . در این آزمایش پیوند comms با عنوان"نور اول" با موفقیت برقرار شد.
ترودی کورتس، مدیر نمایش فناوری در مقر ناسا گفت:" دستیابی به اولین نور یکی از نقاط عطف پروژه DSOC در ماه های آینده محسوب می شود. نتاییج این آزمایش می تواند مسیر فناوری ارتباطی را که قادر به ارسال اطلاعات علمی، تصاویر با کیفیت بالا و پخش ویدئو باشد، هموار کند. همه ما در ارتباطات زمینی از فناوری مشابهی که در فیبرهای نوری قرار دارد، تکیه می کنیم. اما در فضا باید روش های موجود را برای ارسال اطلاعات به زمین ارتقا دهیم."
مادون قرمز یک نوع نور است که طول موج آن بلندتر از نور مرئی است . بنابراین می تواند به صورت لیزری منتقل شود. مادون قرمز به طور طبیعی در همه جهات منتشر می شود. این کار می تواند باعث شود که انتقال نور مادون قرمز دشوار و پرهزینه باشد. انتقال لیزری نور مادون قرمز این مشکل را حل می کند . لیزر، پرتو نور را در یک کانال باریک محدود می کند که باعث می شود انتقال نور مادون قرمز کارآمدتر و دقیق تر باشد. این روش به قدرت بسیار کمتری نسبت به پراکندگی امواج رادیویی نیاز دارد و ردیابی آن سخت تر است.
اما این عملیات به همین راحتی انجام نمی شود. بیت های داده باید در فوتون های ساطع شده توسط لیزر کدگذاری شوند. این کار به ابزارهای سنگین از جمله یک آرایه آشکارساز قوی نیاز دارد. چالش بعدی این است که سیستم پیکربندی باید موقعیت یابی خود را در زمان واقعی تطبیق دهد. یعنی، فضاپیما و تلسکوپ باید به صورت دائم موقعیت خود را نسبت به یکدیگر چک کنند تا از دریافت صحیح فوتون ها مطمئن شوند. در این آزمایش خاص، فوتون های لیزری حدود 50 ثانیه طول کشید تا از فضاپیما به تلسکوپ برسند. بنابراین، فضاپیما و تلسکوپ باید در این مدت زمان موقعیت خود را به طور دقیق تنظیم کنند.
فرستنده و گیرنده لیزری که این اتصال را ایجاد کرد، مربوط به سفینه فضایی Psyche می شود که به سمت کمربند سیارکی بین مریخ و مشتری در حال حرکت بود. این فضاپیما موفق شد با کم این فناوری با تلسکوپ هیل در رصدخانه پالومار در کالیفرنیا تماس بگیرد. آژانس قصد دارد به آزمایش های خود ادامه دهد تا از سرعت آن اطمینان پیدا کند.
میرا سرینیواسان، مسئول عملیات DSOC در آزمایشگاه پیشرانه جت ناسا می‌گوید: « انتقال اطلاعات به صورت لیزری بین فضاپیما و زمین خیلی پیچیده است. برای اینکه این فناوری بتواند در آینده به طور گسترده استفاده شود، این چالش ها باید برطرف شوند. اما ما برای مدت کوتاهی موفق شدیم تعدادی از این داده‌ها را ارسال، دریافت و رمزگشایی کنیم.»