Logran la comunicación por rayo láser a más distancia de la historia

A bordo de la sonda espacial Psyche de la NASA, en ruta hacia el asteroide del mismo nombre, está instalado un sistema experimental de telecomunicaciones espaciales, el DSOC (Deep Space Optical Communications).

El DSOC disparó recientemente hacia la Tierra un rayo láser con una longitud de onda en la banda del infrarrojo cercano. El rayo láser contenía información codificada, a modo de prueba de lectura.

El rayo láser viajó desde la sonda espacial al telescopio Hale del Observatorio de Monte Palomar en California, Estados Unidos, recorriendo los 16 millones de kilómetros que separan la nave de la Tierra. Esa distancia es unas 40 veces mayor que la existente entre la Tierra y la Luna.

Se trata de la demostración de comunicaciones ópticas a la mayor distancia alcanzada hasta ahora.

La proeza se logró en la madrugada del 14 de noviembre, después de que el transceptor láser de vuelo (un instrumento de vanguardia a bordo de la Psyche capaz de enviar y recibir señales en el infrarrojo cercano) se orientase mediante una potente baliza láser de enlace ascendente transmitida desde unas instalaciones de comunicaciones ópticas por telescopio en el centro que el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA tiene en la Table Mountain, cerca de Wrightwood, California. La baliza láser de subida ayudó al transceptor a apuntar su láser de bajada hacia el telescopio citado en el Monte Palomar (que se encuentra a más de 100 kilómetros de distancia, al sur de la Table Mountain) mientras los sistemas automatizados del transceptor y los de las estaciones terrestres afinaban su puntería.

Los datos de prueba también se enviaron simultáneamente a través de los láseres de enlace ascendente y descendente.

Recreación artística de la comunicación mediante rayo láser establecida entre la sonda espacial Psyche y el telescopio Hale en el Observatorio de Monte Palomar en la Tierra, a través de 16 millones de kilómetros de espacio interplanetario. (Imagen: NASA JPL / Caltech / ASU)

La distancia que actualmente separa la sonda Psyche de nuestro planeta hizo que, los fotones del infrarrojo cercano del DSOC tardasen unos 50 segundos en viajar desde la nave a la Tierra. La misma demora se produjo en la dirección opuesta. En ese lapso de tiempo, tanto la nave como la Tierra se habían movido a través del espacio, por lo que sus posiciones no eran las mismas que al principio. Debido a esto, a los láseres de subida y bajada se les iba ajustando automáticamente para mantenerlos bien alineados entre la nave y el telescopio en la Tierra.

El experimento DSOC pretende validar la fiabilidad de enlaces de comunicación con velocidades de transmisión de datos entre 10 y 100 veces superiores a las de los sistemas de radiofrecuencia de última generación utilizados actualmente por naves espaciales. Tanto las comunicaciones por radio como por láser en el infrarrojo cercano utilizan ondas electromagnéticas para transmitir datos, pero la luz en el infrarrojo cercano empaqueta los datos en ondas mucho más estrechas, lo que permite a las estaciones terrestres recibir más datos. Si todo va bien, esta clase de tecnología revolucionará muy positivamente las futuras misiones de exploración humana y robótica y permitirá usar instrumentos científicos de mayor resolución.

Incluso, por ejemplo, un enlace láser de comunicaciones entre la Tierra y Marte podría permitir en el futuro transmisiones de video en streaming y calidad notable de astronautas en la superficie de Marte. (Fuente: NCYT de Amazings)