NASA dosiahla ďalší míľnik v oblasti vesmírnej komunikácie. Sonda Psyche, ktorá smeruje k rovnomennému asteroidu v hlavnom páse medzi Marsom a Jupiterom, úspešne odoslala posledný laserový signál v rámci technologického testu Deep Space Optical Communications (DSOC). Zariadenie dokázalo preniesť dáta zo vzdialenosti 350 miliónov kilometrov, čo je vyše 900-násobok vzdialenosti medzi Zemou a Mesiacom. Na túto skutočnosť upozornil portál Science Alert.

Týmto signálom sa uzavrela významná kapitola experimentu, ktorý sa začal po štarte sondy v roku 2023. V decembri 2024 sa DSOC zapísal do histórie rekordným prenosom infračerveného laserového lúča zo vzdialenosti 494 miliónov kilometrov, čo je viac než dvojnásobok priemernej vzdialenosti medzi Zemou a Marsom. Po dokončení testov sa Psyche sústreďuje už len na svoju vedeckú misiu, ktorou je skúmanie kovového asteroidu, pričom pre bežnú komunikáciu bude opäť využívať tradičné rádiové spojenie.

Laserová komunikácia mení pravidlá hry

NASA zdôrazňuje, že úspech DSOC je dôležitým krokom k budúcim pilotovaným výpravám na Mars. „NASA stavia Ameriku na cestu k Marsu a rozvoj laserovej komunikácie nás približuje k možnosti prenášať video vo vysokom rozlíšení a dodávať cenné údaje z povrchu Marsu rýchlejšie než kedykoľvek predtým,“ uviedol dočasný administrátor NASA Sean Duffy. „Technológia otvára cestu k objavom a sme odhodlaní testovať a preukázať schopnosti, ktoré umožnia Zlatý vek prieskumu,“ dodal Duffy.

Optická komunikácia totiž sľubuje vyššie dátové prenosy než tradičné rádio. DSOC počas testov preniesol celkovo 13,6 terabajtu dát do pozemných staníc NASA. Medzi nimi bol aj historicky prvý prenos ultra HD videa rýchlosťou 267 megabitov za sekundu zo vzdialenosti viac ako 30,5 milióna kilometrov. Pre porovnanie, klasické rádiové spojenie by takýto objem dát prenášalo niekoľkonásobne dlhšie.

Technické limity a nové výzvy

Aj keď laserová komunikácia prináša vyššiu prenosovú kapacitu, vyžaduje presnejšie zacielenie a je citlivejšia na podmienky v priestore i na Zemi. Na rozdiel od rádiových vĺn je laserový lúč úzky a musí byť presne nasmerovaný na prijímač. S rastúcou vzdialenosťou navyše svetelný signál oslabuje. Keď bola Psyche v apríli 2024 vzdialená 225 miliónov kilometrov, prenosová rýchlosť klesla na 25 megabitov za sekundu, čo poukazuje na potrebu extrémne citlivých prijímačov schopných zachytiť len malé množstvo fotónov.

Svoju rolu zohráva aj zemská atmosféra a počasie, ktoré môžu narúšať signál. Do budúcnosti sa preto predpokladá, že NASA nasadí medziplanetárne retranslačné stanice, ktoré budú uchovávať a odovzdávať dáta z hlbokého vesmíru. Napriek týmto výzvam test DSOC ukázal, že technológia je robustná a schopná spoľahlivo prenášať veľké objemy dát na obrovské vzdialenosti.

„NASA testuje hardvér v drsných podmienkach vesmíru, aby sme pochopili jeho limity a overili jeho schopnosti,“ uviedol Clayton Turner, zástupca administrátora riaditeľstva NASA pre technologické misie. „Počas dvoch rokov táto technológia prekonala naše očakávania, dosiahla prenosové rýchlosti porovnateľné s domácim širokopásmovým internetom a odosielala inžinierske a testovacie dáta zo vzdialeností, ktoré lámu rekordy,“ tvrdí Turner.

Úspech DSOC naznačuje, že laserová komunikácia sa môže stať štandardom pre budúce misie na Mars a do hlbokého vesmíru. Zatiaľ čo sa Psyche vydáva na svoju dlhú cestu k asteroidu, výskumníci môžu stavať na poznatkoch získaných počas tohto unikátneho experimentu, ktorý ukázal, že komunikácia v hlbokom vesmíre sa môže posunúť na úplne novú úroveň.

Čítajte viac z kategórie: Novinky