دریافت سیگنال‌های لیزری از فاصله ۱۶ میلیون کیلومتری در فضا

این سازمان فضایی گفت این پیام که با استفاده از یک لیزر از راه دور دریافت شد، می‌تواند ارتباطات با فضاپیما را «متحول» کند.

این آزمایش نتیجه موفقیت‌آ‌میز ارتباطات نوری فضایی دوردست ناسا یا آزمایش «دی‌اس‌او‌سی» است. این نخستین باری است که در این آزمایش داده‌ها با موفقیت از طریق لیزر از جایی دورتر از ماه ارسال می‌شوند‌ــ و در فاصله بیش از ۴۰ برابر دورتر از سطح ماه توسعه‌ای سریع را نشان می‌دهد.

در حال حاضر، تقریبا تمامی ارتباطات با فضاپیماها در فضای دوردست از طریق ارسال و دریافت سیگنال‌های رادیویی از آنتن‌های بزرگ روی زمین انجام می‌شود. این سیگنال‌های رادیویی ثابت کرده‌اند که قابل‌اعتمادند اما پهنای باند آن‌ها محدود است؛ به این معنی که ارسال فایل‌های بزرگ از قبیل عکس‌ها و فیلم‌های با کیفیت بالا کند یا غیرممکن است.

کار ناسا روی دی‌اس‌او‌سی تلاشی است جایگزین برای استفاده از ارتباطات نوری از طریق لیزر. ناسا می‌گوید این فناوری می‌تواند سرعت انتقال داده‌ها را تا ۱۰۰ برابر افزایش دهد.

نخستین تلاش برای آزمایش این فناوری فراتر از ماه روی کاوشگر سایکی ناسا انجام شد که ماه گذشته برای بررسی یک سیارک دور، زمین را ترک کرد. این فضاپیما یک فرستنده و گیرنده لیزری با خود حمل می‌کند که قادر است سیگنال‌های لیزری را در طیف فروسرخ نزدیک ارسال و دریافت کند.
 

این تجهیزات هفته گذشته روی یک ایستگاه فرستنده لیزر ناسا در کالیفرنیا نصب شد. ناسا می‌گوید پیشرفت بزرگ «نخستین نور» (فرست‌ لایت)، بخشی از مجموعه آزمایش‌هایی است که ناسا امیدوار است به کمک آن ثابت کند فناوری لیزر می‌تواند کار کند.

ترودی کورتس، مدیر نمایش فناوری اداره ماموریت فناوری فضایی در مقر ناسا در واشنگتن، گفت: «دستیابی به نخستین نور یکی از موارد نقاط عطف مهم دی‌اس‌او‌سی طی ماه‌های آینده است و راه را به سوی ارتباطات با سرعت داده‌‌ بالاتری هموار می‌کند که قادر است اطلاعات علمی، تصاویر با کیفیت بالا و استریم ویدیو ارسال کند تا از جهش بزرگ بعدی بشر: فرستادن انسان‌ها به مریخ، پشتیبانی کند. 

ناسا تنظیم دقیق جهت سیگنال این لیزر را به تلاش برای نشانه‌ رفتن نور به یک سکه از فاصله ۱.۶ کیلومتر دورتر تشبیه می‌کند. علاوه بر این، لیزر و هدف آن به طور مداوم در حال حرکت‌اند: طی ۲۰ دقیقه‌ای که طول می‌کشد تا نور از دورترین فاصله فضاپیمای سایکی به زمین برسد، سیاره و فضاپیما بسیار جابه‌جا می‌شوند.

این تیم اکنون روی اصلاح سیستم‌هایی کار خواهد کرد که اطمینان حاصل می‌کنند فضاپیما لیزرهایش را در جهت درست هدایت می‌کند. هنگامی که این اتفاق بیفتد، ناسا برای نشان دادن اینکه فضاپیما قادر است انتقال داده با پهنای باند بالا را در فواصل مختلف از زمین حفظ کند و پایدار نگه دارد، آزمایشی انجام خواهد داد.

این کار با تقسیم داده‌ها به بیت‌هایی انجام می‌شود که می‌توانند در فوتون‌های نور ارسالی فضاپیما رمزگذاری و کدبندی شوند. آن نور سپس به تلسکوپ روی زمین می‌رسد و می‌تواند به شکل تصاویر یا داده‌های مهم دیگری سر هم شوند که فضاپیماها و ‌ــ‌شاید انسان‌ها‌ــ در آینده ارسال می‌‌کنند.