Nuevo récord de la NASA: envía una señal láser desde la Tierra a la nave Psyche a 460 millones de km de distancia

El objetivo de las comunicaciones ópticas en el espacio profundo es demostrar una tecnología que pueda transmitir datos de manera confiable

Un demostrador de comunicaciones ópticas para el espacio profundo de la NASA ha establecido un nuevo récord al transmitir una señal láser desde la Tierra hacia la nave Psyche, situada a aproximadamente 460 millones de kilómetros de distancia.

Esta distancia equivale a la separación máxima entre la Tierra y Marte cuando ambos planetas se encuentran en sus puntos más alejados, destaca la agencia espacial en un comunicado.

Poco después de lograr este importante hito el 29 de julio, la demostración tecnológica completó la primera fase de sus operaciones, iniciadas tras el lanzamiento de Psyche el 13 de octubre de 2023.

“El hito es significativo. La comunicación láser requiere un nivel muy alto de precisión y, antes de lanzarnos con Psyche, no sabíamos cuánta degradación del rendimiento veríamos en nuestras distancias más lejanas”, dijo en un comunicado Meera Srinivasan, líder de operaciones del proyecto en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA. “Ahora se han verificado las técnicas que utilizamos para rastrear y apuntar, lo que confirma que las comunicaciones ópticas pueden ser una forma robusta y transformadora de explorar el sistema solar”.

Funcionamiento

Gestionado por el JPL, el experimento de Comunicaciones Ópticas del Espacio Profundo consta de un transceptor láser de vuelo y dos estaciones terrestres. El histórico Telescopio Hale de Caltech, de cinco metros de apertura, en el Observatorio Palomar de Caltech en el condado de San Diego, California, actúa como la estación de enlace descendente a la que el transceptor láser envía sus datos desde el espacio profundo. El Laboratorio del Telescopio de Comunicaciones Ópticas en las instalaciones de Table Mountain del JPL cerca de Wrightwood, California, actúa como la estación de enlace ascendente, capaz de transmitir siete kilovatios de potencia láser para enviar datos al transceptor.

Al transportar datos a velocidades hasta 100 veces superiores a las frecuencias de radio, los láseres pueden permitir la transmisión de información científica compleja, así como imágenes y vídeos de alta definición, que son necesarios para respaldar el próximo gran salto de la humanidad cuando los astronautas viajen a Marte y más allá.

En cuanto a la nave espacial, Psyche se mantiene estable, utilizando propulsión iónica para acelerar hacia un asteroide rico en metales en el cinturón principal de asteroides entre Marte y Júpiter.

Los datos de la demostración tecnológica se envían hacia y desde Psyche como bits codificados en luz infrarroja cercana, que tiene una frecuencia más alta que las ondas de radio. Esa frecuencia más alta permite que se incluyan más datos en una transmisión, lo que permite velocidades de transferencia de datos mucho más altas.

Como Internet de banda ancha

Incluso cuando Psyche estaba a unos 53 millones de kilómetros de distancia (comparable al acercamiento más cercano de Marte a la Tierra), la demostración tecnológica podía transmitir datos a la velocidad máxima del sistema de 267 megabits por segundo. Esa velocidad de bits es similar a las velocidades de descarga de Internet de banda ancha. A medida que la nave espacial se aleja, la velocidad a la que puede enviar y recibir datos se reduce, como se esperaba.

El 24 de junio, cuando Psyche se encontraba a unos 390 millones de kilómetros de la Tierra (más de dos veces y media la distancia entre nuestro planeta y el Sol), el proyecto alcanzó una velocidad de transmisión de datos sostenida de 6,25 megabits por segundo, con una velocidad máxima de 8,3 megabits por segundo. Si bien esta velocidad es significativamente menor que la máxima del experimento, es mucho mayor que la que puede alcanzar un sistema de comunicaciones por radiofrecuencia con una potencia comparable a esa distancia.

El objetivo de las comunicaciones ópticas en el espacio profundo es demostrar una tecnología que pueda transmitir datos de manera confiable a velocidades más altas que otras tecnologías de comunicación espacial, como los sistemas de radiofrecuencia.