ناسا مشکل ارتباطی دارد: فرکانسهای رادیویی که توسط فضاپیماها برای ارتباطات استفاده میشود بیش از حد شلوغ میشوند . از آنجایی که ماموریت های بیشتری به فضا فرستاده می شوند، و از آنجایی که این ماموریت ها ابزارهای پیچیده تر را حمل می کنند، مقدار داده هایی که باید به زمین ارسال شوند، فراتر از ظرفیت سیستم های ارتباطی رادیویی فعلی افزایش می یابد.
راه حل این مشکل استفاده از فرکانس های بالاتر است که می تواند داده های بیشتری را حمل کند. اما قبل از اینکه هر سیستم ارتباطی جدیدی بتواند به طور گسترده مورد استفاده قرار گیرد، باید آزمایش شود.
این هدف آزمایش ارتباطات نوری فضای اعماق است که ماموریت Psyche را به سمت کمربند سیارکی اصلی منظومه شمسی برای آزمایش اینکه آیا امکان استفاده از لیزر برای ارتباطات کارآمدتر وجود دارد یا خیر، انجام داد. این آزمایش اولین داده های آزمایشی خود را در سال گذشته ارسال کرد و در اوایل سال جاری، توانست داده های واقعی فضاپیما را با موفقیت ارسال کند .
اکنون، DSOC به نقطه عطف جدیدی دست یافته است، زیرا فاز اول عملیات خود را تکمیل کرده و دادههایی را از فاصله 290 میلیون مایلی ارسال کرده است – که همان حداکثر فاصلهای است که بین زمین و مریخ در دورترین فاصله از هم وجود دارد.
"این نقطه عطف قابل توجه است. ارتباط لیزری به دقت بسیار بالایی نیاز دارد، و قبل از راهاندازی با Psyche، نمیدانستیم که در دورترین فاصلهها چقدر کاهش عملکرد را شاهد خواهیم بود. اکنون تکنیکهایی که ما برای ردیابی و نقطهگذاری استفاده میکنیم تأیید شدهاند و تأیید میکنند که ارتباطات نوری میتواند راهی قوی و متحول کننده برای کشف منظومه شمسی باشد.»
قبل از پرتاب DSOC، مهندسان مطمئن بودند که ارتباطات لیزری امکانپذیر است و تخمینهایی برای دقت آنها در فواصل بسیار طولانی داشتند. اما در هر فناوری فضایی، همیشه مهم است که بررسی شود که همه چیز در عمل و همچنین در تئوری کار می کند. یکی از چالشهای اصلی DSOC اطمینان از اینکه آنتنهای روی زمین و فضاپیما میتوانند با دقت کافی به سمت یکدیگر جهت ارسال دادهها در فواصل بسیار زیاد باشند، بود.
این تیم همچنین میخواست با استفاده از ارتباطات لیزری از فواصل مختلف، نرخهای داده را آزمایش کند. در فاصله 33 میلیون مایلی، قابل مقایسه با مریخ در نزدیکترین حالت به زمین، DSOC به نرخ بیت 267 مگابیت در ثانیه دست یافت که مشابه سرعت اینترنت پهن باند است. در فاصله بسیار دورتر از 240 میلیون مایل، هنوز 6.25 مگابیت بر ثانیه را مدیریت می کند. میتوانید ببینید که فاصله چقدر باعث کاهش نرخ بیت میشود، اما نرخ جدید هنوز بسیار سریعتر از آن چیزی است که در سیستمهای ارتباط رادیویی فعلی ممکن است.
اکنون که بخش اول آزمایش به پایان رسیده است، فرستنده و گیرنده خاموش شده است. اما این آزمایش هنوز به پایان نرسیده است، زیرا ماه آینده دوباره روشن می شود تا بررسی شود که سخت افزار می تواند یک سال کامل در فضا زنده بماند و به خوبی به کار خود ادامه دهد.
کن اندروز، سرپرست عملیات پرواز پروژه، گفت: "ما فرستنده گیرنده لیزری پرواز را روشن می کنیم و عملکرد آن را بررسی می کنیم." هنگامی که این امر محقق شد، میتوانیم منتظر کارکردن فرستنده گیرنده با قابلیتهای طراحی کامل آن در مرحله پس از اتصال خود باشیم که اواخر سال شروع میشود.