ارتباطات لیزری به ماه می‌رود

ناسا از لیزر برای تکامل نحوه ارتباط بین فضاپیما‌ها استفاده می‌کند. این آژانس فضایی در گذشته برای انتقال هر نوع داده علمی، به سیگنال‌های رادیویی ساطع‌شده از «شبکه فضای دوردست» (Deep Space Network) خود متکی بود که توسط کاوشگر‌هایی در اعماق فضا به زمین منتقل می‌شدند. در مقابل، لیزر‌ها می‌توانند میزان داده‌هایی که فضاپیما‌ها ارسال می‌کنند را به میزان قابل توجهی افزایش دهند و ناسا آماده فرستادن این فناوری به اطراف ماه است.

ناسا ارتباطات لیزری را به شکل پایانه «سیستم ارتباطات نوری آرتمیس ۲ اوریون» (O ۲ O) در ماموریت سرنشین‌دار آینده به دور ماه به کار خواهد گرفت. این آژانس فضایی گفت: سیستم O ۲ O در کپسول «اوریون» (Orion)، عکس‌ها و ویدئو‌هایی را با وضوح بالا از منطقه اطراف ماه می‌فرستد. اگر همه چیز طبق برنامه پیش برود، این سیستم احتمالا می‌تواند بینندگان روی زمین را قادر سازد تا ماه را در لحظه ببینند که پیشتر هرگز امکان‌پذیر نبوده است.

تصور کنید سال‌ها اینترنت «دایل‌آپ» (dial-up) داشته باشید و سپس به سرعت آن را به فیبر نوری ارتقا دهید. این همان چیزی است که ناسا امید دارد برای فضاپیمای آینده خود به آن دست یابد.

به منظور ایجاد زمینه برای ایجاد ارتباطات لیزری آینده، ناسا چندین ماهواره نمایشی را در سال‌های اخیر پرتاب کرده است. ماموریت «نمایش رله ارتباطات لیزری» (LCRD) که در دسامبر ۲۰۲۱ پرتاب شد، نخستین نوع ارتباطات لیزری این آژانس فضایی بود. پس از آن، کیوب‌ست «TBIRD» در سال گذشته پرتاب شد و به سرعت انتقال داده ۲۰۰ گیگابیت در ثانیه رسید.

اکنون، ناسا در حال آماده‌سازی فضاپیمای «ILLUMA-T» است که انتظار می‌رود اواخر امسال به «ایستگاه فضایی بین‌المللی» (ISS) پرتاب شود. این فضاپیما به «ماژول آزمایش ژاپنی» (JEM) یا «کیبو» (Kibō) متصل خواهد شد.

فضاپیمای ILLUMA-T پس از عملیاتی شدن، داده‌ها را از طریق فضاپیمای LCRD در نخستین سیستم ارتباطی رله لیزری ناسا به زمین خواهد فرستاد و زمینه را برای سیستم O ۲ O فراهم خواهد کرد که در طول ماموریت آرتمیس ۲ روی اوریون قرار خواهد گرفت.

ناسا اخیرا خاطرنشان کرد، این آزمایش‌ها فقط آغازی برای هموار کردن راه پیشرفت اکتشافات علمی ما توسط ارتباطات لیزری هستند.

موفقیت ماموریت آرتمیس ۱ در سال گذشته، آرتمیس ۲ را در یک مسیر قریب‌الوقوع برای پرتاب قرار داده است که نخستین فضانوردان را از سال ۱۹۷۲ به ماه خواهد فرستاد. عکس‌های به دست آمده از دوربین‌های نصب شده روی کپسول اوریون، جهان را در طول نخستین ماموریت رفت و برگشت فضاپیما به مدار ماه مجذوب کرد.

با حضور سرنشینان در آرتمیس ۲، ناسا انتظار دارد که این ماموریت نه تنها عکس‌هایی با وضوح بالا، بلکه ویدئو‌هایی را نیز به زمین بفرستد. اگر همه چیز در مورد آزمایش‌های ارتباطی لیزری طبق برنامه پیش برود، می‌توان انتظار داشت که تعداد زیادی پخش زنده یا تقریبا زنده از خدمه را با پس‌زمینه شگفت‌انگیز سطح ماه که از پنجره‌های کپسول اوریون قابل مشاهده است، ببینیم.