Laser baru NASA dapat merevolusi komunikasi luar angkasa
Science

Laser baru NASA dapat merevolusi komunikasi luar angkasa

Penggunaan laser tak terlihat di ruang angkasa mungkin terdengar seperti sesuatu dari fiksi ilmiah, tapi itu nyata.

Demonstrasi Relai Komunikasi Laser NASA yang akan datang dapat merevolusi cara agensi berkomunikasi dengan misi masa depan di seluruh tata surya.

Laser ini dapat menghasilkan lebih banyak video dan foto definisi tinggi dari luar angkasa daripada sebelumnya, menurut agensi tersebut.

Misi tersebut akan diluncurkan sebagai muatan di atas Satelit Program Uji Luar Angkasa 6 milik Departemen Pertahanan AS pada 5 Desember dari Cape Canaveral, Florida. Jendela peluncuran akan tetap terbuka dari 04:04 hingga 6:04 ET, dan agensi akan membagikan liputan langsung peluncuran di NASA TV dan situs webnya.

Sejak tahun 1958, NASA telah menggunakan gelombang radio untuk berkomunikasi dengan astronot dan misi luar angkasanya. Sementara gelombang radio memiliki rekam jejak yang terbukti, misi luar angkasa menjadi lebih kompleks dan mengumpulkan lebih banyak data daripada sebelumnya.

Pikirkan laser inframerah sebagai versi komunikasi optik dari internet berkecepatan tinggi, sebagai lawan dari internet dial-up yang sangat lambat. Komunikasi laser akan mengirim data ke Bumi dari orbit yang sinkron dengan rotasi Bumi, 22.000 mil (35.406 kilometer) di atas permukaan Bumi dengan kecepatan 1,2 gigabit per detik, yang seperti mengunduh seluruh film dalam waktu kurang dari satu menit.

Ini akan meningkatkan kecepatan transmisi data 10 hingga 100 kali lebih baik daripada gelombang radio. Laser inframerah, yang tidak terlihat oleh mata kita, memiliki panjang gelombang yang lebih pendek daripada gelombang radio, sehingga dapat mengirimkan lebih banyak data sekaligus.

Menggunakan sistem gelombang radio saat ini, dibutuhkan sembilan minggu untuk mengirim kembali peta lengkap Mars — tetapi laser bisa melakukannya dalam sembilan hari.

Demonstrasi Relai Komunikasi Laser adalah sistem relai laser ujung-ke-ujung pertama NASA yang akan mengirim dan menerima data dari luar angkasa ke dua stasiun bumi optik di Table Mountain, California, dan Haleakalā, Hawaii. Stasiun-stasiun ini memiliki teleskop yang dapat menerima cahaya dari laser dan menerjemahkannya ke dalam data digital. Tidak seperti antena radio, penerima komunikasi laser bisa mencapai 44 kali lebih kecil. Karena satelit dapat mengirim dan menerima data, ini adalah sistem dua arah yang sebenarnya.

Satu-satunya gangguan pada penerima laser berbasis darat ini adalah gangguan atmosfer, seperti awan dan turbulensi, yang dapat mengganggu sinyal laser yang berjalan melalui atmosfer kita. Lokasi terpencil untuk kedua receiver dipilih dengan mempertimbangkan hal ini karena keduanya biasanya memiliki kondisi cuaca cerah di ketinggian.

Begitu misi tiba di orbit, tim di pusat operasi di Las Cruces, New Mexico, akan mengaktifkan Demonstrasi Relai Komunikasi Laser dan mempersiapkannya untuk mengirim tes ke stasiun bumi.

Misi tersebut diperkirakan akan menghabiskan dua tahun melakukan tes dan eksperimen sebelum mulai mendukung misi luar angkasa, termasuk terminal optik yang akan dipasang di Stasiun Luar Angkasa Internasional di masa depan. Ini akan dapat mengirim data dari eksperimen sains di stasiun luar angkasa ke satelit, yang akan menyampaikannya kembali ke Bumi.

Demonstrasi bertindak sebagai satelit relai, yang menghilangkan kebutuhan misi masa depan untuk memiliki antena dengan garis pandang langsung di Bumi. Satelit dapat membantu mengurangi ukuran, berat dan kebutuhan daya untuk komunikasi di pesawat ruang angkasa masa depan – meskipun misi ini seukuran kasur raja.

Ini berarti bahwa misi masa depan bisa lebih murah untuk diluncurkan dan akan memiliki ruang untuk instrumen sains yang lebih banyak.

Misi lain yang saat ini dalam pengembangan yang dapat menguji kemampuan komunikasi laser termasuk Sistem Komunikasi Optik Orion Artemis II, yang akan memungkinkan umpan video definisi tinggi antara NASA dan astronot Artemis yang menjelajah ke bulan.

Dan misi Psyche, yang diluncurkan pada 2022, akan mencapai tujuan asteroidnya pada 2026. Misi tersebut akan mempelajari asteroid logam yang berjarak lebih dari 150 juta mil (241 juta kilometer) dan menguji laser Komunikasi Optik Luar Angkasa untuk mengirim data kembali. ke bumi.


Posted By : angka keluar hk