Lézeres adatátvitel a Mars és a Föld között

2009-re születne meg a tervek szerint az a nagysebességű adatátviteli csatorna a Mars és a Föld között, mely a jelenlegi, a mai igényekhez képest igencsak lassúnak mondható rádióhullámos kommunikációs technikát váltaná le a naprendszer két belső bolygója között, jelentették be a NASA tudósai. A fényalapú adatátvitel egyébként az első tesztje lenne ennek a technológiának az űrben való alkalmazását tekintve, s ha sikerrel jár, akkor a kommunikáció egy új korszakát nyithatja meg.

˝Ez lehet a következő nagy dobás.˝ – mondta Stephen Townes, a NASA pasadenai, sugárhajtású kutatásokkal foglalkozó laboratóriumában futó Mars Lézer Kommunikáció Demonstráció projekt megbízott menedzsere pár héttel korábban – ˝A jövő ígérete egy olyan rendszer, melyben sokkal gyorsabban érhet vissza az adat, alacsonyabb energiafelhasználás és [az ezt biztosító eszközök] kisebb tömege mellett, mint ami a mostani megoldásoknál megtalálható.˝

Jelenleg a NASA adatkapcsolata bolygószomszédunkkal másodpercenként 128 ezer bitnyi információ átvitelét teszi lehetővé, ami körülbelül egy duplacsatornás ISDN-modem teljesítményét jelenti. Ma már a szélessávú Internet-hozzáféréssel bíró otthonokban mindenhol ennek minimum a duplája, triplája áll rendelkezésre. A lézeres technológia révén 1 és 30 millió bit per másodperces sebességet lehetne elérni, ez természetesen függ a Mars és a Föld egymáshoz képesti helyzetétől. A megoldás infravörös fényt használna, 1060 nanométeres hullámhossz mellett, ami több ezerszer kisebb, mint a jelenleg használt rádióhullámok hasonló értéke.

Az adatsebesség ˝felturbózása˝ alapvető lépés a jövő ambiciózus űrküldetéseinek megfelelő lebonyolításához, mondta Joss Bland-Hawthorn, a Sidney-ben található Anglo-ausztrál Obszervatórium vezetője. ˝A csillagászok rengeteg adattól estek már el a korábbi küldetések során. Százszor több információt gyűjtünk be, mint amit aztán vissza tudnánk [a Földre] juttatni.˝ – mondta a csillagász.

Hátrányok

Szót kell ejteni az elgondolás hátrányairól – merthogy azok is léteznek. Például a felhős égbolt komoly akadályt jelenthet a lézeres adattovábbításnak, illetve a pontos pozícionálás is alapvetően fontos feladat. Éppen ezért a Marsi lézer projekt két különböző helyet is felvet, ahol a szomszéd bolygóról érkező jeleket fogni kell(ene): egyszer az öt méteres, Dél-Kaliforniában található Hale Teleszkóp szolgálna erre a célra, illetve négy, 80 centiméteres teleszkóp-hálózat, melynek elhelyezése egyelőre még nem meghatározott. Ezzel a földi időjárás viszontagságait lehetne kiküszöbölni.

Maga a lézer egyébként egy 30 centis teleszkópról indulna, melyet egy, a Mars körüli pályán elhelyezkedő űrhajóra szerelnének fel. A távolból érkező jelek gyengesége miatt a projekt jelenlegi szakaszában egy olyan fotonérzékelő kifejlesztésén fáradoznak a tudósok, ami sokkal érzékenyebb a manapság használtakhoz képest. A lézerfény szóródása miatt ráadásul a földi távcsöveknek is nehézséget jelenthetnek az új fényforrások.

Távlatok

A Mars lézerre 270 millió dollárt szán az Amerikai Űrkutatási Hivatal, melynek kezdeti eredményeit már jövőre átvizsgálják, s végül, ha minden a tervek szerint halad, 2009-ben bizonyíthat élesben. Az az űrhajó, amelyik ezt a telekommunikációs rendszert (a hagyományos rádiókapcsolat mellett) fogja majd a Marshoz szállítani, lesz az első olyan űreszköz, amit kifejezetten azért hoznak létre, hogy biztosítsa más űrfeladatok kommunikációs igényét.

Bland-Hawthorn szerint egy nap az űrhivatalok majd akár élő videofelvételeket is küldhetnek a Földre – még akár a Jupiterről is.