NASA revoluciona forma de comunicar com o espaço profundo: laser inovador permitiu enviar vídeo do gato ‘Taters’ em alta definição
A NASA enviou – e recebeu – com sucesso um sinal laser de cerca de 460 milhões de quilómetros, um novo marco na forma como se explora o espaço e se comunica fora da Terra. A ‘Deep Space Optical Communications’ (DSOC) da NASA foi a protagonista do feito, uma nova forma de enviar mensagens para o espaço profundo.
Os lasers permitem enviar dados a velocidades até 100 vezes mais rápidas do que as frequências de rádio usadas: além disso, permite dados mais complexos e de alta definição, embora necessitem de muito mais precisão para operar.
Em que consiste? O DSOC é a ‘banda larga’ interplanetária, que permite enviar e receber sinais no infravermelho próximo, um sinal de radiação infravermelha amplamente utilizado em investigações astronómicas. A equipa de demonstração enviou, a 29 de julho último, um sinal de laser da Terra para a nave espacial Psyche, a cerca de 460 milhões de quilómetros de distância. Esta é a distância até Marte, quando os dois planetas estão o mais distantes possível.
“Este marco é significativo. A comunicação a laser requer um nível muito alto de precisão e, antes de lançar o Psyche, não sabíamos quanta degradação de desempenho veríamos nas distâncias mais distantes”, salientou Meera Srinivasan, gestora de operações do Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) da NASA. “As técnicas que usamos para rastrear e direcionar foram agora verificadas, confirmando que as comunicações óticas podem ser uma forma robusta e transformadora de explorar o sistema solar.”
A experiência, gerida pelo JPL, consiste num transcetor laser de voo e duas estações terrestres: o telescópio Hale, da Caltech (Estados Unidos) atua como a estação onde o transcetor envia os seus dados para o espaço profundo. Já o o Laboratório de Telescópio de Comunicações Óticas nas instalações do JPL em Table Mountain, na Califórnia, é a estação de upload capaz de transmitir 7 quilowatts de potência do laser para enviar dados ao transcetor.
Com velocidades até 100 vezes mais rápidas do que as frequências de rádio, os lasers podem permitir a transmissão de informações científicas complexas, como vídeos ou imagens de alta definição, um passo essencial conforme se preparam missões ao Planeta Vermelho.
Já a nave espacial Psyche está saudável e estável, utilizando propulsão iónica para acelerar em direção a um asteroide rico em metal no principal cinturão de asteroides entre Marte e Júpiter.
A demonstração tecnológica permitiu a transmissão do primeiro vídeo ultra HD do espaço, apresentando um gato chamado ‘Taters’, da nave espacial Psyche para a Terra, a 11 de dezembro de 2023, a 30 milhões de quilómetros de distância. As ilustrações, imagens e vídeos foram carregados no Psyche e armazenados na sua memória antes do lançamento.
“Um objetivo principal do sistema era demonstrar que a redução na taxa de dados era proporcional ao inverso do quadrado da distância. Atingimos este objetivo e transferimos enormes quantidades de dados de teste de e para a nave espacial Psyche usando lasers. Quase 11 terabits de dados foram descarregados durante a primeira fase da demonstração”, concluiu Abi Biswas, tecnólogo do projeto de demonstração de tecnologia no JPL.