Uzay Lazerleri: NASA’nın Psyche misyonu, gezegen çekirdeklerinin kökenini araştırmak ve 16 Psyche olarak bilinen metalik asteroidi incelemek amacıyla 13 Ekim 2023’te başlatıldı. Uzay aracının 2029 yılında asteroide ulaşması planlanıyor. Bu arada, ABD uzay ajansı bu süreyi yeni lazer optik iletişim teknolojisini test ederek kullanmayı planlıyor.
NASA, Psyche uzay aracının Derin Uzay Optik İletişimi (DSOC) deneyi için önemli bir kilometre taşını doğruladı. Bu teknoloji gösterimi, Dünya-Ay sisteminin ötesindeki lazer tabanlı veri bağlantılarını test etmeyi amaçlıyor. NASA, uzay aracının radyo frekansı vericisiyle entegre edildikten sonra, DSOC modülünün mühendislik verilerinin bir kopyasını 140 milyon mil (226 milyon kilometre) mesafeden başarıyla ilettiğini bildirdi.
DSOC’nin lazer alıcı-vericisi saniyede 25 megabitlik bir veri hızına ulaştı ve dijital bitleri Dünya’daki bir uydu-yer hattı istasyonuna gönderdi. NASA’nın Jet Propulsion Laboratuvarı’ndan Meera Srinivasan, 8 Nisan’daki yörünge geçişi sırasında ekibin yaklaşık 10 dakikalık kopyalanmış uzay aracı verilerini indirdiğini açıkladı.
Üç hafta öncesine kadar NASA mühendisleri DSOC aracılığıyla yalnızca test ve teşhis verilerini gönderiyordu. Srinivasan’a göre, gerçek mühendislik verilerinin iletilmesi proje için önemli bir dönüm noktasına işaret ediyor ve optik iletişimin bir uzay aracının birincil radyo tabanlı iletişim sistemi ile etkili bir şekilde arayüz oluşturabileceğini gösteriyor.
Psyche şu anda Dünya’ya veri aktarımı için geleneksel radyo teknolojisine güvenirken, DSOC iletişim hızında ileriye doğru potansiyel bir sıçramayı temsil ediyor. NASA, bu teknoloji gösterimini, mevcut en son teknolojiye sahip radyo frekans sistemlerinden 10 ila 100 kat daha hızlı veri aktarım hızlarına ulaşmak için geliştirdi; ancak bu hızlar daha uzun mesafelerde düşebilir.
11 Aralık 2023’te NASA’nın DSOC’si, Psyche Dünya’dan 19 milyon mil (31 milyon kilometre) uzaktayken maksimum 267 Mbps veri hızına ulaştı. 8 Nisan’da yapılan son test, maksimum 25 Mbps hıza ulaştı; NASA’nın bu mesafede yalnızca 1 Mbps hız öngördüğü göz önüne alındığında, bu hala önemli bir başarı olarak değerlendiriliyor.
NASA, JPL Psyche ekibinin DSOC sisteminin yetenekleri hakkında değerli bilgiler elde ettiğini doğruladı. Ancak, lazer tabanlı uzay iletişiminin başarılı bağlantı kurulumu için açık gökyüzü ve uygun hava koşulları gerektirdiğini unutmamak önemlidir. Buna karşılık, daha yavaş radyo iletişimleri hava koşullarına daha az bağımlıdır. Sonuç olarak, DSOC gibi lazer sistemlerinin yakın gelecekte radyo frekans sistemlerinin yerini tamamen alması pek mümkün görünmüyor.