NASAのサイケが初の深宇宙レーザーリレーで優勝

NASA の宇宙船Psyche は現在、火星と木星の間に浮かぶ、金属を多く含むユニークな小惑星とのランデブーに向けて飛行中ですが、目的地に到着するまでにはまだかなりの時間がかかります。しかし、研究者たちは、このプロジェクトを最大限に活用するために、3 年半、2 億 8000 万マイルの旅の終わりまで待つつもりはありません。宇宙飛行からわずか 1 か月しか経っていないにもかかわらず、 Psyche はすでにいくつかの素晴らしい技術的成果を達成しています。

11 月 16 日、NASA は、 Psycheに搭載された深宇宙光通信実験が今週初めに「ファースト ライト」に成功し、データを満載した近赤外線レーザーを約 1,000 万マイル離れた Caltech の Palomar 天文台に送信したと発表しました。さらに、DSOC のオペレーターは「リンクを閉じる」ことに成功しました。これは、テスト データをアップリンク レーザーとダウンリンク レーザーの両方から同時に送信するという重要なプロセスです。これは、今後行われる数多くのテストの最初のものに過ぎませんが、将来の宇宙旅行のためにはるかに強力な通信ツールを開発するという NASA の進行中の計画の中で、必要なステップを完了するものです。

[関連: NASA はプシケへの訪問で地球の中心を垣間見ることを期待している。]

宇宙飛行士、地上クルー、民間企業はすべて、ディープ スペース ネットワークと呼ばれるグローバル アンテナ アレイのおかげで、1950 年代後半からデータ転送と通信に無線周波数を利用してきました。NASA などの組織は、今後数十年で人類の存在を地球外に拡大することを目指しており、無線システムから赤外線レーザーなどの代替手段に移行する必要があります。このようなレーザーはコスト効率が高いだけでなく、より短い波長ではるかに多くの情報を保存および送信できます。たとえば、DSOC の開発がさらに進むと、今日の宇宙船の無線システムの 10 ～ 100 倍のデータ転送速度が実現されることが期待されます。

「ファーストライトの達成は、今後数カ月間のDSOCの多くの重要なマイルストーンの一つであり、人類の次の大きな飛躍である火星への人類の派遣を支援するために、科学情報、高解像度画像、ストリーミングビデオを送信できるより高速なデータ通信への道を開くものだ」とNASAの技術実証担当ディレクター、トルディ・コルテス氏は木曜日の発表で述べた。

NASA はまた、同様の赤外線通信が低地球軌道や月との往復で成功しているが、今週の DSOC のマイルストーンは深宇宙を通じた最初のテストとなると指摘した。地球とPsyche の距離が比較的広く、さらに広がっているため、これはより困難である。11 月 14 日のテストでは、データが宇宙船からカリフォルニアの研究者まで届くのに約 50 秒かかった。自国から最も遠い距離では、 Psycheのデータでエンコードされた光子の中継には約 20 分かかる。これは、地球とPsyche の両方がそれぞれの宇宙の軌道に沿ってさらに漂うには十分すぎる時間であるため、宇宙船と NASA のレーザー アレイは変化に合わせて調整する必要がある。今後のテストにより、地上と深宇宙の技術がこの課題に対応できることを確認することになる。

[関連: NASA の奇妙な金属小惑星探査ミッションが打ち上げられました。]

NASA の宇宙通信・航法 (SCaN) プログラム内の高度通信・航法技術部門のディレクターであるジェイソン・ミッチェル氏は、光レーザーが新たな標準になれば、研究者の宇宙ミッションのデータ収集に「恩恵」をもたらし、将来の深宇宙探査を可能にするのに役立つだろうと考えています。
「データが増えれば発見も増える」とミッチェル氏はNASAの発表で述べた。