NASA deu um passo adiante na evolução das comunicações espaciais através do uso de laseres infravermelhos, uma tecnologia que promete revolucionar a forma como nos conectamos com o espaço.
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O que são os lasers infravermelhos?
Os lasers infravermelhos são dispositivos que emitem luz na região do espectro eletromagnético conhecida como infravermelho, que está logo abaixo do espectro visível. Esta luz não é visível para o olho humano, mas tem propriedades únicas que a tornam ideal para aplicações em comunicações.
Em comparação com as ondas de rádio tradicionais, os lasers infravermelhos podem transmitir uma quantidade significativamente maior de dados a velocidades muito mais rápidas. Isto acontece porque o comprimento de onda mais curto da luz infravermelha permite uma maior densidade de informação.
Quais são as aplicações em comunicações espaciais?
Historicamente, a NASA tem usado ondas de rádio para comunicações espaciais; no entanto, estas têm limitações em termos de capacidade e velocidade de transmissão de dados.
Com o avanço das missões espaciais e o crescente volume de dados científicos gerados, a necessidade de um sistema de comunicações mais eficiente tornou-se crítica. É aqui que entram em jogo os lasers infravermelhos.
Por que tecnologia laser?
A tecnologia a laser não só permite uma transmissão de dados mais rápida e eficiente, mas também é menos suscetível a interferências e pode operar em faixas de frequência que não estão congestionadas por outras formas de comunicação. Isso é particularmente importante para missões de longa duração e grande distância, como as futuras missões a Marte.
A missão de teste: transmissão 4K no espaço
Numa série de testes pioneiros, os pesquisadores da NASA demonstraram com sucesso as capacidades das comunicações a laser no espaço através da transmissão de imagens de vídeo 4K.
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Este experimento envolveu um avião equipado com um terminal laser portátil que sobrevoou o Lago Erie. A partir daí, os dados foram enviados para o centro de Cleveland, em Ohio.
Posteriormente, os dados foram transmitidos através de uma rede terrestre até às instalações de testes da NASA em Novo México.
O papel do LCRD e do ILLUMA-T
Uma vez no Novo México, os dados foram controlados por cientistas e enviados para o satélite de demonstração de retransmissão de comunicações por laser (LCRD) da NASA, localizado a 35.000 quilômetros de distância.
Este satélite desempenhou um papel crucial ao retransmitir os dados para a Estação Espacial Internacional (EEI) através do terminal amplificador e modem do usuário de órbita terrestre baixa para demonstração de retransmissão de comunicações a laser integradas (ILLUMA-T).
O Dr. Daniel Raible, pesquisador principal do projeto HDTN no Centro de Pesquisa Glenn da NASA, afirma que esses experimentos são um tremendo feito e que, graças a eles, agora é possível aproveitar a transmissão de vídeos em alta definição 4K de e para a estação espacial para fornecer capacidades futuras, como videoconferências em alta definição para os astronautas das missões Artemis.
Como será o futuro das comunicações espaciais?
As missões Artemis, que têm como objetivo levar a primeira mulher e os próximos homens à Lua, são um marco crucial na exploração espacial.
A capacidade de transmitir dados e vídeos em tempo real da Lua para a Terra será vital para o sucesso dessas missões. Além disso, a tecnologia de comunicação a laser desempenhará um papel essencial na saúde da tripulação e na coordenação de atividades.
No entanto, a visão da NASA vai além da Lua. A agência espacial está de olho em Marte, onde as comunicações rápidas e eficientes serão ainda mais críticas.
