یکی از نکات برجسته ماموریت Psyche ناسا به سیارکی با همین نام، واحد ارتباطات نوری فضای عمیق (DSOC) است، یک گیرنده لیزری که قادر به ارسال و دریافت سیگنال های لیزری است و ارتباطات را چندین برابر سریعتر از سیستم های رادیویی ارائه می دهد. عادی این امکان را فراهم می کند.
به گزارش ایسنا، از زمانی که این کاوشگر رباتیک در 13 اکتبر 2024 به فضا پرتاب شد، موفقیت های چشمگیری داشته است. در ماه نوامبر، واحد ارتباطات نوری فضای عمیق (DSOC) با موفقیت داده ها را از فاصله 16 میلیون کیلومتری یا 40 برابر فاصله زمین تا ماه مخابره کرد.
تنها مشکل این است که ارتباط زمین و روان از طریق یک مجموعه آزمایشی ایجاد می شود. واحد ارتباطات نوری فضای اعماق توسط یک برج لیزری که از آزمایشگاه تلسکوپ ارتباطات نوری در تاسیسات کوه تیبل ناسا در نزدیکی رایت‌وود، کالیفرنیا، به تلسکوپ هیل در رصدخانه پالومار کالتک در سن دیگو، کالیفرنیا فرستاده شده بود، هدف قرار گرفت. قرار گرفت.
این یک روش بسیار ساده برای توصیف یک سیستم بسیار پیچیده است که به انواع کمک‌های خودکار به اضافه توانایی پیش‌بینی موقعیت و قفل کردن روی فضاپیمایی که آنقدر دور است نیاز دارد که سیگنال ارسالی باید 20 ثانیه طی کند تا به هدف برسد. همچنین به معنای جفت کردن دو رصدخانه نجومی بسیار گران قیمت بود که محققان باید سال ها قبل برای استفاده از آنها برنامه ریزی کنند.
آنچه ناسا ترجیح می دهد چیزی اختصاصی تر و دائمی تر است، بنابراین در یک پروژه جداگانه روی یک آنتن هیبریدی کار می کند که می تواند در سه ایستگاه شبکه فضایی عمیق واقع در گلدستون، کالیفرنیا، مادرید، اسپانیا و کانبرا، استرالیا ادغام شود.
نسخه آزمایشی این سیستم شامل یک آنتن هیبریدی 34 متری فرکانس رادیویی نوری به نام «ایستگاه فضایی عمیق 13» در مجتمع ارتباطات فضای عمیق در گلدستون، کالیفرنیا است.
برای این آزمایش، این بشقاب غول پیکر با هفت آینه تقسیم‌بندی شده فوق دقیق معادل یک تلسکوپ با دیافراگم یک متری تنظیم شده است. این دیش پرتو لیزر را از فضا می گیرد و آن را بر روی گیرنده ای به شکل دوربینی با نوردهی بالا متمرکز می کند که به یک بازتابنده آنتن فرعی که در بالای مرکز دیش معلق است وصل شده است. سپس سیگنال از طریق یک فیبر نوری به یک آشکارساز تک فوتون نانوسیم نیمه هادی سرد شده برودتی فرستاده می شود تا آن را تا سطوح قابل خواندن تقویت کند.
به گفته ناسا، این آنتن در طول این آزمایش توانست ارتباط خود را با Psyche حفظ کند و در پایان سال گذشته توانست در فاصله ای دور با سرعت 15.63 مگابیت بر ثانیه یا حدود 40 برابر سرعت رادیو، یک داون لینک برقرار کند. 32 میلیون کیلومتر همچنین توانست سیگنال رادیویی کاوشگر را به طور همزمان دریافت کند.
امید است این آنتن هیبریدی بتواند در فاصله ای معادل فاصله مریخ در دورترین نقطه از زمین معادل 374 میلیون کیلومتر تماس خود را با سایکی حفظ کند.
ناسا می گوید گام بعدی افزایش آرایه آینه های نوری به اندازه یک تلسکوپ 8 متری و مهندسی مجدد برخی از 14 بشقاب تشکیل دهنده DSN برای جمع آوری سیگنال های لیزری پرسرعت و ترافیک رادیویی با سرعت پایین است.
برزیا تهرانی، معاون سیستم های ارتباطات زمینی و مدیر تحویل آنتن های هیبریدی گفت: ما چندین دهه است که فرکانس های رادیویی جدیدی را به آنتن های غول پیکر DSN در سراسر جهان اضافه می کنیم، بنابراین عملی ترین گام بعدی گنجاندن فرکانس های نوری است. ما در JPL می توانیم کاری داشته باشیم که هر دو را همزمان انجام دهد. در واقع ما راه های ارتباطی خود را به بزرگراه تبدیل می کنیم و در زمان، پول و منابع صرفه جویی می کنیم.