Nasa valmistelee luotainten tietoliikenteen mullistavan laserlinkin demonstraatiota
Syksyllä laukaistavan Psyche-asteroidiluotaimen kyydissä matkaa tärkeä DSOC-koelaitteisto. Sen toivotaan osoittavan, että optinen tiedonsiirto on varteenotettava vaihtoehto radiotaajuuksille planeettaluotaimissa.
"DSOC suunniteltiin demonstroimaan 10–100 kertaa nykyisiä radiojärjestelmiä nopeampaa tiedonsiirtoa luotaimilta", selittää Abi Biswas Nasan JPL:stä.
"Laajakaistainen tiedonsiirto läheltä maapalloa ja Kuun kiertoradalta on jo näytetty toimivaksi, mutta etäisyys tuo lisää haasteita", hän jatkaa.
Lähi-infrapunan aallonpituuksilla lähetettävää laserdataa on määrä vastaanottaa maanpinnalle 5,1 metrin peilillä varustetulla Hale-teleskoopilla. Suunnitelmien mukaan laserlinkkiä testataan yli 300 miljoonan kilometrin päästä eli yli kaksinkertaiselta Maa–Aurinko-etäisyydeltä.
Voi tuntua turhankin varovaiselta, että Psyche-luotain ei tule käyttämään laserlinkkiään ollenkaan tiededatalle tutkiessaan kohdeasteroidiaan. Sen sijaan luotaimen tiedetoiminta perillä on määrä hoitaa perinteisellä radiolinkillä. Optista tiedonsiirtoa testataan vain matkan aikana demonstraatiomielessä.
Tulevaisuuden planeettaluotaimissa laserlinkki voidaan suunnitella pääasialliseksi tiededatan lähetystavaksi. Suuremman tietoliikennenopeuden myötä luotain voisi siirtää entistä enemmän kuvia ja mittauksia.
Laserviestintä vaatii toisaalta myös tarkkaa tähtäystä ja on altis sään aiheuttamille häiriöille, mikäli vastaanottoasema on maanpinnalla.
Riskien minimoimiseksi luotaimen komento- ja telemetriadataa varten tullaan tulevaisuudessakin käyttämään radiolinkkiä ainakin varajärjestelmänä. Siihen kuitenkin riittävät pienemmät antennit ja lähetystehot kuin tiededatalle.
Psyche-luotain piti alkujaan laukaista matkaan syyskuussa 2022, mutta lähtö viivästyi. Nyt tavoitteena on laukaisu 5. lokakuuta 2023. Luotaimen kohteena on Psyche-asteroidi, jonka odotetaan olevan poikkeuksellisen metallipitoinen.
Aiheesta lisää Nasa (englanniksi)