Con l'attuale tecnologia sono necessari circa 90 minuti per trasmettere immagini ad alta risoluzione da Marte, ma la NASA vorrebbe ridurre drasticamente questo tempo fino a pochi minuti. Un nuovo sistema di comunicazione basato sul laser aprirà la strada anche allo streaming video ad alta definizione da distanze oltre la Luna.
Questa velocità di trasmissione sarà dimostrata dalla Laser Relay Communications (LCRD), uno dei tre progetti selezionati dalla NASA (OCT)
Sviluppato da un team guidato dagli ingegneri del NASA Goddard Space Flight Center di Greenbelt, nel Maryland, LCRD prevede di essere posto a bordo come carico utile su un satellite di comunicazioni commerciali sviluppato dalla Space Systems / Loral, di Palo Alto, in California:
"Vogliamo offrire alla NASA funzionalità di comunicazioni di un livello superiore", ha detto Dave Israel che sta conducendo il team.
Anche la NASA ha messo a punto il più alto data-rate system di radiofrequenza, di compressione dei dati, e altre tecniche per aumentare la quantità di dati che i suoi attuali sistemi non sono in grado di gestire, altrimenti le capacità dell'Agenzia non terranno il passo con le esigenze di proiezione dei dati avanzati e degli strumenti per la futura esplorazione umana", ha aggiunto Israel. "...la NASA si sta avvicinando al limite di ciò che la rete esistente di comunicazione è in grado di gestire".
La soluzione è di aumentare la rete della NASA con una flotta di satelliti di monitoraggio e di inoltro dei dati e una rete di stazioni a terra, con sistemi ottici, che potrebbero aumentare i tassi dei dati da 10 a 100 volte. "Questo passaggio richiederà diversi anni per essere completato ma l'eventuale recupero sarà molto grande con un aumento nella quantità di dati che potranno essere trasmessi sia in downlink e che in uplink, soprattutto per destinazioni lontane nel Sistema Solare e oltre", ha detto James Reuther, del l PTOM
Primo Passo
LCRD è il prossimo passo in questa direzione. Per paragone è come se utilizzassimo i sistemi a fibre ottiche terrestri nello spazio.
Per dimostrare la nuova funzionalità, il team di Goddard codificherà i dati digitali e trasmetterà le informazioni tramite la luce laser da stazioni a terra appositamente attrezzate per un carico utile sperimentale ospitato sul satellite di comunicazione commerciale.
Il carico utile comprende telescopi, laser, specchi, sensori, un sistema di puntamento e inseguimento, elettronica di controllo e due diversi tipi di modem. Un modem sarà ideale per comunicare con le missioni nello spazio profondo e con i satelliti che operano nella bassa orbita terrestre. L'altro è in grado di gestire con velocità la trasmissione di dati in particolare dalla Terra alle navicelle spaziali in orbita tra cui la Stazione Spaziale Internazionale.
"Con l'alta velocità di questo tipo di modem, i sistemi in futuro potrebbero supportare velocità di trasferimento dei dati di decine di gigabit per secondo", ha detto Israel.
Una volta che il payload riceve i dati, dovrebbe poi ritrasmetterli di nuovo a stazioni terrestri ora in programma di operare in Hawaii e nella California meridionale.
"Differenti sstazioni a terra saranno importanti per dimostrare una piena operatività del sistema", ha aggiunto Israele.
La copertura nuvolosa e la turbolenza delle condizioni atmosferiche impediscono la comunicazione laser, che richiede una chiara linea di vista tra il trasmettitore e il ricevitore. Se il maltempo impedirà al segnale di essere inviato o ricevuto in un'unica sede, la rete potrebbe consegnare la responsabilità di una delle stazioni di terra o conservarlo per una successiva ritrasmissione.
La dimostrazione è prevista per i prossimi due o tre anni.
Il progetto non è la prima incursione della NASA nelle comunicazioni laser. Gli ingegneri del Goddard Center stanno sviluppando un payload di comunicazione laser per l'atmosfera lunare della NASA con il Dust Environment Explorer (LADEE), che l'Agenzia prevede di lanciare nel 2013 per caratterizzare la sottile atmosfera e l'ambiente polveroso della Luna
L'obiettivo principale dell'esperimento LADEE sarà quello di dimostrare i concetti fondamentali del laser basati sulle comunicazioni e il trasferimento fino a 622 megabit al secondo, che è circa cinque volte l'attuale stato dalle distanze lunari.
Tuttavia, il carico utile di LADEE, chiamato Lunar Laser Communications dimostrazione (LLCD), è equipaggiato con un solo modem, la cui bassa velocità del modello lo renderebbe più adatto per le comunicazioni nello spazio profondo. Inoltre, LADEE è una missione di breve durata.
LLCD dovrebbe funzionare per soli 16 giorni della missione LADEE, non abbastanza in tempo per dimostrare la piena operatività laser nelle comunicazioni di rete, secondo Israel.
"Quello che stiamo cercando di fare è andare avanti oltre la curva" ha detto. "Vogliamo arrivare al punto in cui la comunicazione non sarà più un vincolo per gli scienziati che vorranno raccogliere più dati, ma sono preoccupati per i loro dati di ritorno dallo spazio".
Traduzione a cura di Arthur McPaul
Fonte:
http://www.sciencedaily.com/releases/2011/09/110923102534.htm
Questa velocità di trasmissione sarà dimostrata dalla Laser Relay Communications (LCRD), uno dei tre progetti selezionati dalla NASA (OCT)
Sviluppato da un team guidato dagli ingegneri del NASA Goddard Space Flight Center di Greenbelt, nel Maryland, LCRD prevede di essere posto a bordo come carico utile su un satellite di comunicazioni commerciali sviluppato dalla Space Systems / Loral, di Palo Alto, in California:
"Vogliamo offrire alla NASA funzionalità di comunicazioni di un livello superiore", ha detto Dave Israel che sta conducendo il team.
Anche la NASA ha messo a punto il più alto data-rate system di radiofrequenza, di compressione dei dati, e altre tecniche per aumentare la quantità di dati che i suoi attuali sistemi non sono in grado di gestire, altrimenti le capacità dell'Agenzia non terranno il passo con le esigenze di proiezione dei dati avanzati e degli strumenti per la futura esplorazione umana", ha aggiunto Israel. "...la NASA si sta avvicinando al limite di ciò che la rete esistente di comunicazione è in grado di gestire".
La soluzione è di aumentare la rete della NASA con una flotta di satelliti di monitoraggio e di inoltro dei dati e una rete di stazioni a terra, con sistemi ottici, che potrebbero aumentare i tassi dei dati da 10 a 100 volte. "Questo passaggio richiederà diversi anni per essere completato ma l'eventuale recupero sarà molto grande con un aumento nella quantità di dati che potranno essere trasmessi sia in downlink e che in uplink, soprattutto per destinazioni lontane nel Sistema Solare e oltre", ha detto James Reuther, del l PTOM
Primo Passo
LCRD è il prossimo passo in questa direzione. Per paragone è come se utilizzassimo i sistemi a fibre ottiche terrestri nello spazio.
Per dimostrare la nuova funzionalità, il team di Goddard codificherà i dati digitali e trasmetterà le informazioni tramite la luce laser da stazioni a terra appositamente attrezzate per un carico utile sperimentale ospitato sul satellite di comunicazione commerciale.
Il carico utile comprende telescopi, laser, specchi, sensori, un sistema di puntamento e inseguimento, elettronica di controllo e due diversi tipi di modem. Un modem sarà ideale per comunicare con le missioni nello spazio profondo e con i satelliti che operano nella bassa orbita terrestre. L'altro è in grado di gestire con velocità la trasmissione di dati in particolare dalla Terra alle navicelle spaziali in orbita tra cui la Stazione Spaziale Internazionale.
"Con l'alta velocità di questo tipo di modem, i sistemi in futuro potrebbero supportare velocità di trasferimento dei dati di decine di gigabit per secondo", ha detto Israel.
Una volta che il payload riceve i dati, dovrebbe poi ritrasmetterli di nuovo a stazioni terrestri ora in programma di operare in Hawaii e nella California meridionale.
"Differenti sstazioni a terra saranno importanti per dimostrare una piena operatività del sistema", ha aggiunto Israele.
La copertura nuvolosa e la turbolenza delle condizioni atmosferiche impediscono la comunicazione laser, che richiede una chiara linea di vista tra il trasmettitore e il ricevitore. Se il maltempo impedirà al segnale di essere inviato o ricevuto in un'unica sede, la rete potrebbe consegnare la responsabilità di una delle stazioni di terra o conservarlo per una successiva ritrasmissione.
La dimostrazione è prevista per i prossimi due o tre anni.
Il progetto non è la prima incursione della NASA nelle comunicazioni laser. Gli ingegneri del Goddard Center stanno sviluppando un payload di comunicazione laser per l'atmosfera lunare della NASA con il Dust Environment Explorer (LADEE), che l'Agenzia prevede di lanciare nel 2013 per caratterizzare la sottile atmosfera e l'ambiente polveroso della Luna
L'obiettivo principale dell'esperimento LADEE sarà quello di dimostrare i concetti fondamentali del laser basati sulle comunicazioni e il trasferimento fino a 622 megabit al secondo, che è circa cinque volte l'attuale stato dalle distanze lunari.
Tuttavia, il carico utile di LADEE, chiamato Lunar Laser Communications dimostrazione (LLCD), è equipaggiato con un solo modem, la cui bassa velocità del modello lo renderebbe più adatto per le comunicazioni nello spazio profondo. Inoltre, LADEE è una missione di breve durata.
LLCD dovrebbe funzionare per soli 16 giorni della missione LADEE, non abbastanza in tempo per dimostrare la piena operatività laser nelle comunicazioni di rete, secondo Israel.
"Quello che stiamo cercando di fare è andare avanti oltre la curva" ha detto. "Vogliamo arrivare al punto in cui la comunicazione non sarà più un vincolo per gli scienziati che vorranno raccogliere più dati, ma sono preoccupati per i loro dati di ritorno dallo spazio".
Traduzione a cura di Arthur McPaul
Fonte:
http://www.sciencedaily.com/releases/2011/09/110923102534.htm
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