En los últimos meses, la NASA ha utilizado su nave espacial Psyche para probar un nuevo sistema de comunicación. La misión principal de la sonda es visitar un asteroide del mismo nombre (16 Psyche), pero en su viaje hasta allí ha estado enviando mensajes láser a la Tierra.

NASA está probando el sistema DSOC (Deep Space Optical Communications), que utiliza un láser en el infrarrojo cercano para enviar mensajes a la Tierra. En noviembre, la primera prueba detectó la señal láser a 16 millones de kilómetros de distancia utilizando el telescopio Hale, que durante décadas fue el mayor telescopio de la Tierra. Entre los mensajes, también había un vídeo de un gato.

El DSOC tiene la ventaja, frente a las ondas de radio, de una mayor velocidad de ancho de banda, por lo que podemos obtener más datos con mayor rapidez. Pero también tiene algunos retos, como asegurarse de que los sistemas están bien alineados y conseguir nuevas instalaciones que puedan recibir los mensajes. Por eso los investigadores consideran que una combinación de radio y láser podría ser lo mejor de ambos mundos, y las nuevas pruebas demuestran que se pueden adaptar las antenas de radio para hacer ambas cosas.

La prueba descargó datos desde dos veces más lejos que la anterior, desde 32 millones de kilómetros (20 millones de millas). El 1 de enero descargaron una imagen del equipo Psyche a una velocidad de 15.63 megabits por segundo. Eso es 40 veces la velocidad que se obtiene por radiofrecuencia.

Amy Smith, subdirectora de la Deep Space Network de la NASA en el Jet Propulsion Laboratory (JPL), dijo en un comunicado:

“Nuestra antena híbrida ha sido capaz de fijar y seguir el enlace descendente del DSOC con éxito y fiabilidad desde poco después del lanzamiento de la demostración técnica.

También recibió la señal de radiofrecuencia de Psyche, por lo que hemos demostrado por primera vez comunicaciones sincrónicas por radio y frecuencia óptica en el espacio profundo”.

La Deep Space Station 13 en el complejo Goldstone de la NASA en California, parte de la Deep Space Network de la agencia, es una antena experimental a la que se le ha adaptado un terminal óptico. Por primera vez, esta prueba de concepto recibió señales de radiofrecuencia y láser del espacio profundo al mismo tiempo.

Un pequeño dispositivo formado por siete espejos hexagonales se instaló a posteriori en la antena de radio existente de la Deep Space Station 13, que forma parte de la Deep Space Network de la NASA en el complejo Goldstone de California. En el subreflector de la antena, situado en el centro del plato, se fijó una cámara de alta exposición que transmite los datos de Psyche.

Barzia Tehrani, subdirectora de sistemas terrestres de comunicaciones y responsable de la antena híbrida en el JPL, dijo en un comunicado:

“Se trata de un sistema óptico de alta tolerancia construido sobre una estructura flexible de 34 metros. Utilizamos un sistema de espejos, sensores precisos y cámaras para alinear y dirigir activamente el láser desde el espacio profundo hacia una fibra que llega al detector”.

La prueba de concepto se ensayará una y otra vez. La esperanza es poder seguir rastreando en junio, cuando Psyche estaría a 2.5 veces la distancia que separa la Tierra del Sol. Eso es lo más lejos que Marte llega a nosotros y, si el sistema funciona, significaría una transmisión mucho más intensiva de datos desde el Planeta Rojo.

El sistema de siete segmentos es precursor de un posible sistema de 64 espejos que garantizaría más potencia y mejor precisión. Y pueden añadirse a las antenas existentes de la Red de Espacio Profundo sin necesidad de construir nuevas instalaciones a medida.

Tehrani explicó:

“Llevamos décadas añadiendo nuevas frecuencias de radio a las antenas gigantes de la DSN repartidas por todo el planeta, así que el siguiente paso más factible es incluir frecuencias ópticas.

Podemos tener un activo que haga dos cosas al mismo tiempo: convertir nuestras vías de comunicación en autopistas y ahorrar tiempo, dinero y recursos”.

Fuente: NASA

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