La tecnologia laser della NASA trasmette video di gatti in ultra-HD da 19 milioni di miglia
La NASA raggiunge un traguardo storico nella comunicazione spaziale profonda
La NASA ha compiuto un passo avanti significativo nella comunicazione spaziale profonda trasmettendo un video in alta definizione da una distanza di 19 milioni di miglia (circa 31 milioni di chilometri), aprendo la strada a una trasmissione dati avanzata nell’esplorazione spaziale.
• La NASA raggiunge un traguardo storico nella comunicazione spaziale profonda
• La dimostrazione della comunicazione laser
• Il video ultra-alta definizione di Taters
• Ulteriori informazioni sulla missione
Il video, che mostra un gatto di nome Taters, è stato inviato da quasi 19 milioni di miglia di distanza grazie alla dimostrazione di comunicazione laser della NASA, segnando una pietra miliare storica.
L’esperimento di Comunicazioni Ottiche Spaziali Profonde (DSOC) della NASA ha trasmesso un video in streaming ultra-alta definizione l’11 dicembre da una distanza record di 19 milioni di miglia, circa 80 volte la distanza Terra-Luna. Questo traguardo fa parte di una dimostrazione tecnologica della NASA volta a trasmettere video e altri dati ad alta larghezza di banda dallo spazio profondo, abilitando future missioni umane oltre l’orbita terrestre.
“Questo risultato sottolinea il nostro impegno nell’avanzare le comunicazioni ottiche come elemento chiave per soddisfare le nostre future esigenze di trasmissione dati”, ha dichiarato Pam Melroy, vice amministratore della NASA. “Aumentare la nostra larghezza di banda è essenziale per raggiungere i nostri obiettivi futuri di esplorazione e scienza, e non vediamo l’ora di continuare l’avanzamento di questa tecnologia e la trasformazione di come comunichiamo durante le future missioni interplanetarie.”
La dimostrazione della comunicazione laser
La dimostrazione ha trasmesso il video di prova di 15 secondi tramite uno strumento all’avanguardia chiamato trasmettitore laser di volo. Il segnale video ha impiegato 101 secondi per raggiungere la Terra, inviato alla massima velocità di bit del sistema di 267 megabit al secondo (Mbps). Capace di inviare e ricevere segnali nel vicino infrarosso, lo strumento ha trasmesso un laser codificato nel vicino infrarosso al Telescopio Hale dell’Osservatorio Palomar di Caltech nella contea di San Diego, in California, dove è stato scaricato. Ogni fotogramma del video in loop è stato poi inviato “in diretta” al Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California, dove il video è stato riprodotto in tempo reale.
La dimostrazione di comunicazione laser, lanciata con la missione Psyche della NASA il 13 ottobre, è progettata per trasmettere dati dallo spazio profondo a velocità da 10 a 100 volte superiori ai sistemi di radiofrequenza all’avanguardia utilizzati dalle missioni spaziali profonde di oggi. Mentre Psyche viaggia verso la cintura principale di asteroidi tra Marte e Giove, la dimostrazione tecnologica invierà segnali ad alta velocità di dati fino alla massima distanza del Pianeta Rosso dalla Terra. Facendo ciò, apre la strada a comunicazioni ad alta velocità di dati in grado di inviare informazioni scientifiche complesse, immagini ad alta definizione e video a supporto del prossimo grande passo dell’umanità: inviare esseri umani su Marte.
Il video ultra-alta definizione di Taters
Caricato prima del lancio, il breve video ultra-alta definizione mostra un gatto soriano di nome Taters, l’animale domestico di un dipendente del JPL, che insegue un puntatore laser, con grafiche sovrapposte. Le grafiche illustrano diverse caratteristiche della dimostrazione tecnologica, come il percorso orbitale di Psyche, la cupola del telescopio di Palomar e informazioni tecniche sul laser e sulla sua velocità di bit dati. Anche la frequenza cardiaca, il colore e la razza di Taters sono in mostra.
“Nonostante la trasmissione da milioni di miglia di distanza, è stato in grado di inviare il video più velocemente della maggior parte delle connessioni internet a banda larga”, ha detto Ryan Rogalin, responsabile dell’elettronica del ricevitore del progetto al JPL. “Infatti, dopo aver ricevuto il video a Palomar, è stato inviato al JPL tramite internet, e quella connessione era più lenta del segnale proveniente dallo spazio profondo. Il DesignLab del JPL ha fatto un lavoro incredibile aiutandoci a mostrare questa tecnologia – a tutti piace Taters.”
Questo ultimo traguardo arriva dopo che la “prima luce” è stata raggiunta il 14 novembre. Da allora, il sistema ha dimostrato velocità di downlink dati più veloci e una maggiore precisione di puntamento durante i controlli settimanali. Nella notte del 4 dicembre, il progetto ha dimostrato velocità di bit di downlink di 62,5 Mbps, 100 Mbps e 267 Mbps, paragonabili alle velocità di download di internet a banda larga. Il team è stato in grado di scaricare un totale di 1,3 terabit di dati durante quel tempo. Come confronto, la missione Magellan della NASA su Venere ha scaricato 1,2 terabit durante l’intera missione dal 1990 al 1994.
“Quando abbiamo raggiunto la prima luce, eravamo entusiasti, ma anche cauti. Questa è una nuova tecnologia e stiamo sperimentando come funziona”, ha detto Ken Andrews, responsabile delle operazioni di volo del progetto al JPL. “Ma ora, con l’aiuto dei nostri colleghi di Psyche, ci stiamo abituando a lavorare con il sistema e possiamo bloccare la navicella spaziale e i terminali a terra per più tempo di quanto potessimo fare in precedenza. Stiamo imparando qualcosa di nuovo durante ogni controllo.”
Ulteriori informazioni sulla missione
La dimostrazione di Comunicazioni Ottiche Spaziali Profonde è l’ultima di una serie di dimostrazioni di comunicazione ottica finanziate dal programma Technology Demonstration Missions (TDM) sotto la direzione della NASA Space Technology Mission e supportate dal programma SCaN (Space Communications and Navigation) della NASA all’interno della direzione della missione operativa spaziale dell’agenzia.
La missione Psyche è guidata dalla Arizona State University. Il JPL è responsabile della gestione complessiva della missione, dell’ingegneria di sistema, dell’integrazione e del test e delle operazioni di missione. Psyche è la 14ª missione selezionata come parte del programma Discovery della NASA sotto la direzione della Science Mission, gestita dal Marshall Space Flight Center dell’agenzia a Huntsville, Alabama. Il programma di servizi di lancio della NASA, con sede presso il Kennedy Space Center dell’agenzia in Florida, ha gestito il servizio di lancio. Maxar Technologies a Palo Alto, California, ha fornito il telaio della navicella spaziale a propulsione elettrica ad alta potenza.