Il giorno in cui gli astronauti metteranno piede su Marte, avranno bisogno, tra le altre cose, di un sistema di comunicazione ad alte prestazioni per mantenere il collegamento più stretto possibile con la Terra. Infatti, la quantità di dati da trasmettere sarà molto più grande e complessa di quanto non sia oggi con i rover e le sonde orbitanti che esplorano il Pianeta Rosso. Sarà inoltre necessario poter creare collegamenti video. Tuttavia, le connessioni in radiofrequenza attualmente in uso non forniscono una larghezza di banda sufficiente per soddisfare queste esigenze.
Il Jet Propulsion Laboratory della NASA si sta attivamente preparando per questo futuro e si sta preparando a testare un sistema di comunicazioni laser ad alta velocità per gli scambi durante le missioni nello spazio profondo. IL Comunicazioni nello spazio profondo (DSOC) è un progetto sperimentale che verrà testato durante la missione Psyché, il cui lancio è previsto per il 5 ottobre. Questa sonda incontrerà l’asteroide metallico Psyche, che le orbiterà intorno dal 2026, per studiarne le proprietà. La NASA vuole sfruttare il volo esterno del veicolo spaziale per testare il DSOC, che consiste in un ricetrasmettitore laser aeronautico, un trasmettitore laser e un ricevitore laser a terra.
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La luce laser deve percorrere più di 300 milioni di chilometri
Il ricetrasmettitore di bordo include un trasmettitore laser nel vicino infrarosso per la trasmissione di dati alla Terra e una fotocamera per il conteggio dei fotoni che riceverà le informazioni trasmesse dalla Terra dal laser attraverso il telescopio da 8,6 pollici, l’apertura a cui è collegata. La NASA afferma che l’uplink laser fungerà anche da faro a cui sarà agganciato il transponder.
I dati trasmessi dallo spazio raggiungeranno il telescopio Hale presso l’Osservatorio Palomar del Caltech in California, dotato di un rivelatore di fotoni criogenico.
Il ricetrasmettitore DSOC (Deep Space Optical Communications) è alloggiato all’interno di un grande parasole e di un telescopio tubolare sulla sonda Psyche. © NASA/JPL-Caltech
La missione deve raggiungere diversi obiettivi: ottenere un blocco sulla trasmissione laser tra il transponder in volo ei sistemi a terra; Raggiungi velocità di trasferimento dati stabili spirito Dista più di 300 milioni di km dalla Terra; Raggiungere un collegamento dati fino a 150 milioni di chilometri. Il DSOC sarà condotto nei primi due anni dall’avvio di un incarico psicologico, al ritmo di uno o due contatti a settimana.
Le missioni nello spazio profondo sono in aumento
Come sottolinea la NASA, le comunicazioni radio e i laser nel vicino infrarosso utilizzano onde elettromagnetiche per trasmettere dati. Ma il bello del vicino infrarosso è che le onde sono più intense, il che rende possibile la circolazione di più dati contemporaneamente.
« Come le fibre ottiche sostituiscono i vecchi cavi telefonici sulla Terra con l’aumentare della domanda di dati, il passaggio dalle comunicazioni wireless a quelle laser, o comunicazioni ottiche, consentirà alle velocità dei dati di aumentare in tutto il sistema solare, con capacità da 10 a 100 volte superiori a quelle delle più moderni sistemi radio attualmente utilizzati nei veicoli spaziali JPL spiega.
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