Bu sonbaharda başlatılacak olan NASA’nın Derin Uzay Optik İletişim (DSOC) projesi, uzayda kullanılan mevcut radyo frekansı sistemlerinin kapasitesini aşan bir şekilde veri iletimini hızlandırmak için lazerlerin nasıl kullanılabileceğini test edecek. Teknoloji gösterisi olarak bilinen DSOC, geniş bant iletişimini mümkün kılacak ve NASA’nın astronotları Mars’a gönderdiği sonraki büyük adımı desteklemeye yardımcı olabilecek bir yol açabilir.
DSOC yakın kızılötesi lazer vericisi (veri gönderip alabilen bir cihaz), Ekim ayında aynı adı taşıyan metal zengini bir asteroid olan Psyche göreviyle birlikte “ekstra” olarak uzaya gönderilecek. İlk iki yıl boyunca, verici, Güney Kaliforniya’daki iki yer istasyonu ile iletişim kurarak derin uzaydan gelen sinyalleri çözmek için yüksek hassasiyetli dedektörleri, güçlü lazer vericilerini ve yeni yöntemleri test edecek.
NASA, radyo dalgalarının bant genişliğini aşma potansiyeli nedeniyle lazer veya optik iletişime odaklanmıştır. Hem radyo hem de yakın kızılötesi lazer iletişimi elektromanyetik dalgaları veri iletmek için kullanır, ancak yakın kızılötesi ışık veriyi daha sıkı dalgalar halinde paketler, bu da yer istasyonlarının aynı anda daha fazla veri almasını sağlar.
“DSOC, bugün uzayda kullanılan en son teknoloji radyo sistemlerinin veri dönüş kapasitesinin 10 ila 100 katını göstermek için tasarlandı,” dedi Abi Biswas, NASA’nın Güney Kaliforniya’daki Jet İtki Laboratuvarı’ndaki DSOC proje teknoloğu. “Yörüngeye yakın yüksek bant genişliği lazer iletişimi ve Ay yörüngesinde deneysel olarak kanıtlanmış olsa da, derin uzay yeni zorluklar sunuyor.”
Giderek daha fazla derin uzaya yönelik görev bulunuyor ve bunlar karmaşık bilimsel ölçümler, yüksek çözünürlüklü görüntüler ve videolar şeklinde geçmiş görevlerden kat kat daha fazla veri üretmeyi vaat ediyor. Bu nedenle DSOC gibi deneyler, NASA’nın gelecekte düzenli olarak uzay araçları ve yer sistemleri tarafından kullanılabilecek teknolojileri geliştirmesinde önemli bir rol oynayacaktır.
“DSOC, ajansın gelecekteki hedefleri için kritik olan, uzaydan veri iletimini artırmaya yönelik devrim niteliğinde gelişmiş iletişim teknolojileri geliştirme planlarının bir sonraki aşamasını temsil ediyor,” dedi Washington’daki NASA Genel Merkezi’ndeki Teknoloji Gösterileri Görevleri (TDM) programının direktörü Trudy Kortes. “Bu teknolojiyi Psyche’nin uçuşu sırasında test etme fırsatına sahip olduğumuz için heyecanlıyız.”
Psyche ile birlikte uzaya gönderilen verici, bir dizi yeni teknoloji içeriyor. Bu teknolojilerden biri, uzay aracının yan tarafından uzanan 8.6 inçlik (22 santimetre) bir diyafram teleskopuna takılmış hiç uçmamış bir foton sayım kamerasıdır. Verici, JPL’nin Table Mountain Tesisindeki Optik İletişim Teleskop Laboratuvarı tarafından iletilen yüksek güçlü yakın kızılötesi lazer yukarı bağlantısını otomatik olarak tarayacak ve kilitleyecek. Yukarı bağlantı aynı zamanda vericiye komut göndermeyi de gösterecek.
“Yukarı bağlantı lazeri, uzay aracına daha yüksek hızlara yönelik bu teknoloji gösterisinin kritik bir parçasıdır ve yer istasyonlarımızın gelecekteki derin uzay görevleri için optik iletişimi mümkün kılacak yükseltmeleri yapacaktır,” dedi NASA Genel Merkezi’ndeki Uzay İletişim ve Navigasyon (SCaN) programının program yürütücüsü Jason Mitchell.
Yukarı bağlantı lazerine kilitleyildikten sonra verici, Table Mountain yakınındaki Wrightwood, Kaliforniya’daki JPL’s Table Mountain Tesisi’nde bulunan Optik İletişim Teleskop Laboratuvarı tarafından iletilen yüksek güçlü yakın kızılötesi lazer yukarı bağlantısını otomatik olarak tarayacak ve kilitleyecek. Yukarı bağlantı aynı zamanda vericiye komut göndermeyi de gösterecek.
“Yukarı bağlantı lazeri, uzay aracına daha yüksek hızlara yönelik bu teknoloji gösterisinin kritik bir parçasıdır ve yer istasyonlarımızın gelecekteki derin uzay görevleri için optik iletişimi mümkün kılacak yükseltmeleri yapacaktır,” dedi NASA Genel Merkezi’ndeki Uzay İletişim ve Navigasyon (SCaN) programının program yürütücüsü Jason Mitchell.
Yukarı bağlantı lazerine kilitleyildikten sonra verici, Table Mountain yakınındaki Wrightwood, Kaliforniya’daki JPL’s Table Mountain Tesisi’nde bulunan Optik İletişim Teleskop Laboratuvarı tarafından iletilen yüksek güçlü yakın kızılötesi lazer yukarı bağlantısını otomatik olarak tarayacak ve kilitleyecek. Yukarı bağlantı aynı zamanda vericiye komut göndermeyi de gösterecek.
DSOC, NASA’nın Psyche görevi Mars’a uçarken 2026 yılında yaklaşık iki yıl boyunca işleyişi gösterecektir. DSOC vericisi, Psyche uzay aracına misafir olarak taşınacak olmasına rağmen, teknoloji gösterisi Psyche görev verilerini iletmeyecektir. Her iki proje de bağımsız olarak değerlendirilir.
DSOC, TDM ve SCaN tarafından finanse edilen bir dizi optik iletişim gösterisinin en sonuncusudur. Pasadena, California’daki Caltech’in bir bölümü olan JPL, DSOC’u NASA’nın Uzay Teknolojisi Misyon Direktörlüğü’nde TDM için ve ajansın Uzay Operasyonları Misyon Direktörlüğü’nde SCaN için yönetmektedir.
Psyche görevi Arizona State University tarafından yönetilmektedir. JPL, görevin genel yönetimi, sistem mühendisliği, entegrasyon ve testi ile görev operasyonlarından sorumludur. Psyche, NASA’nın Discovery Programı’nın bir parçasıdır.