Jorden fick ett lasermeddelande från ett avstånd av 16 miljoner kilometer

Experimentellt DSOC-system (Deep Space Optical Communications) som navigerar i rymden på ett NASA-fartyg Psyke, sände för första gången ett meddelande med hjälp av en laser till jorden från en punkt långt bortom månen. Forskare övervägaatt denna prestation kan förändra sättet rymdfarkoster kommunicerar.

DSOC använder avancerade nära-infraröda lasrar. Systemet sände ett testkodat meddelande till jorden från ett avstånd av cirka 16 miljoner kilometer, vilket är cirka 40 gånger längre än vad månen är från jorden. Signalen anlände till Hale-teleskopet vid Palomar-observatoriet vid California Institute of Technology.

I en DSOC-laserstråle rör sig fotonerna i samma riktning med samma våglängd. När det riktas mot en signalmottagare kan systemet sända enorma mängder data med oöverträffade hastigheter.

Sådan kommunikation har använts tidigare för att skicka meddelanden från låg omloppsbana runt jorden, men det är första gången som det har använts på så långt avstånd. Vanligtvis används radiovågor för att ansluta till uppdrag längre än till månen. Nu, med en laser, kan hastigheten för att skicka data från rymden öka med 10–100 gånger.

Denna teknik kommer att tillåta framtida uppdrag att använda vetenskapliga instrument med mycket högre upplösning, liksom kommer att ge snabbare kommunikation under flygningar i djupa rymden – till exempel live-videosändningar från ytan Mars.

Men en sådan kanal har sina egna svårigheter. Ju längre bort signalsändaren är, desto svårare blir det att upprätta förbindelsen, eftersom det krävs hög precision för att rikta laserstrålen. Dessutom, när avståndet ökar, blir fotonsignalen svagare och tar längre tid att nå sin destination, vilket i slutändan kommer att leda till förseningar i kommunikationen med sändaren.

Under Psyche-testet tog fotonerna cirka 50 sekunder att nå jorden. När uppdraget når sin destination kommer systemet att behöva cirka 20 minuter. Under denna tid kommer planetens och rymdfarkostens position att förändras, så DSOC måste anpassa sig före kurvan. Hur detta kommer att lyckas, och om det överhuvudtaget kommer att lyckas, får vi veta närmare slutet av uppdraget – 2029. Fast det kommer fortfarande att bli en hel del tester innan den tiden.