La NASA estrena su primera comunicación espacial a través de láser

 

La demostración de relé de comunicaciones láser (LCRD) de la NASA utilizará sistemas de comunicaciones láser para transmitir datos desde el espacio a la Tierra. A continuación hay seis cosas que debe saber sobre la revolucionaria misión LCRD de la NASA.

1. Las comunicaciones láser transformarán la forma en que la NASA obtiene información hacia y desde el espacio.

Desde los albores de la exploración espacial, la NASA ha utilizado sistemas de radiofrecuencia para comunicarse con astronautas y naves espaciales. Sin embargo, a medida que las misiones espaciales generan y recopilan más datos, aumenta la necesidad de mejorar las capacidades de comunicación. LCRD aprovecha el poder de las comunicaciones láser, que utilizan luz infrarroja en lugar de ondas de radio, para codificar y transmitir información hacia y desde la Tierra.

Tanto las ondas de radio como las ondas de luz infrarroja láser son formas de radiación electromagnética con longitudes de onda en diferentes puntos del espectro. Las misiones codifican sus datos científicos en señales electromagnéticas para enviarlas a la Tierra.

La luz infrarroja utilizada para las comunicaciones por láser se diferencia de las ondas de radio porque se produce a una frecuencia mucho más alta, lo que permite a los ingenieros incluir más datos en cada transmisión. Más datos producen más información y descubrimientos sobre el espacio a la vez.

Utilizando láseres infrarrojos, LCRD enviará datos a la Tierra desde una órbita geosincrónica a 1,2 gigabits por segundo (Gbps). A esta velocidad y distancia, podrías descargar una película en menos de un minuto.

La demostración de relé de comunicaciones láser (LCRD) de la NASA utilizará sistemas de comunicaciones láser para transmitir datos desde el espacio a la Tierra. A continuación hay seis cosas que debe saber sobre la revolucionaria misión LCRD de la NASA.

1. Las comunicaciones láser transformarán la forma en que la NASA obtiene información hacia y desde el espacio.

Desde los albores de la exploración espacial, la NASA ha utilizado sistemas de radiofrecuencia para comunicarse con astronautas y naves espaciales. Sin embargo, a medida que las misiones espaciales generan y recopilan más datos, aumenta la necesidad de mejorar las capacidades de comunicación. LCRD aprovecha el poder de las comunicaciones láser, que utilizan luz infrarroja en lugar de ondas de radio, para codificar y transmitir información hacia y desde la Tierra.

Tanto las ondas de radio como las ondas de luz infrarroja láser son formas de radiación electromagnética con longitudes de onda en diferentes puntos del espectro. Las misiones codifican sus datos científicos en señales electromagnéticas para enviarlas a la Tierra.

La luz infrarroja utilizada para las comunicaciones por láser se diferencia de las ondas de radio porque se produce a una frecuencia mucho más alta, lo que permite a los ingenieros incluir más datos en cada transmisión. Más datos producen más información y descubrimientos sobre el espacio a la vez.

Utilizando láseres infrarrojos, LCRD enviará datos a la Tierra desde una órbita geosincrónica a 1,2 gigabits por segundo (Gbps). A esta velocidad y distancia, podrías descargar una película en menos de un minuto.

3. La carga útil tiene dos módulos ópticos, o telescopios, para recibir y transmitir señales láser.

 

La carga útil del LCRD en la sala limpia del Goddard Space Flight Center

Créditos: NASA/Dave Ryan

LCRD es un satélite de retransmisión con muchos componentes altamente sensibles que proporcionan comunicaciones mejoradas. Como repetidor, LCRD elimina la necesidad de que las misiones de los usuarios tengan una línea de visión directa a las antenas en la Tierra. LCRD tiene dos terminales ópticos: un terminal recibe datos de una nave espacial del usuario, mientras que el otro transmite datos a estaciones terrestres en la Tierra.

Los módems de LCRD traducen los datos digitales en señales láser, que luego se transmiten mediante haces de luz codificados, invisibles para el ojo humano, a través de los módulos ópticos del relé. LCRD puede enviar y recibir datos, creando una ruta continua para el flujo de datos de la misión hacia y desde el espacio. Juntas, estas capacidades hacen del LCRD el primer relé óptico de extremo a extremo bidireccional de la NASA.

Estos son solo algunos de los componentes que componen la carga útil del LCRD, que en conjunto tiene el tamaño de un colchón tamaño king.

4. LCRD depende de dos estaciones terrestres en California y Hawái.

Una vez que LCRD recibe información y la codifica, la carga útil envía los datos a estaciones terrestres en la Tierra, cada una de las cuales está equipada con telescopios para recibir la luz y módems para traducir la luz codificada nuevamente en datos digitales.

Las estaciones terrestres de LCRD se conocen como estaciones terrestres ópticas (OGS) -1 y -2, y están ubicadas en Table Mountain en el sur de California y en el volcán Haleakalā en Maui, Hawái.

Si bien las comunicaciones por láser pueden proporcionar mayores tasas de transferencia de datos, las perturbaciones atmosféricas, como las nubes y las turbulencias, pueden interferir con las señales de láser a medida que viajan a través de la atmósfera terrestre.

Las ubicaciones para OGS-1 y OSG-2 se eligieron por sus condiciones climáticas despejadas y ubicaciones remotas a gran altitud. La mayor parte del clima que ocurre en esas áreas tiene lugar debajo de la cima de las montañas, dejando cielos relativamente despejados, perfectos para comunicaciones láser.

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