레이저 부스트를 얻기 위한 NASA의 심우주 통신

DSOC(Deep Space Optical Communications) 비행 트랜시버는 여기 JPL의 클린룸 내부에서 볼 수 있듯이 프시케 우주선의 대형 튜브형 차양과 망원경 내부에 있습니다. 이전 사진(삽입)은 우주선에 통합되기 전의 트랜시버 어셈블리를 보여줍니다.

캘리포니아 주 샌디에이고 카운티에 있는 Caltech의 Palomar 천문대에 있는 Hale 망원경은 DSOC 비행 트랜시버로부터 고속 데이터 다운링크를 수신합니다. 망원경에는 깊은 우주에서 개별 광자가 도착하는 시간을 측정할 수 있는 새로운 초전도 탐지기가 장착되어 있습니다.

이 기관은 더 복잡한 과학 데이터를 전송하고 심지어 화성에서 비디오를 스트리밍하기 위해 대역폭을 늘릴 수 있는 기술을 우주와 지상에서 테스트하고 있습니다.

올 가을에 시작될 NASA의 DSOC(Deep Space Optical Communications) 프로젝트는 레이저가 우주에서 사용되는 현재 무선 주파수 시스템의 용량을 훨씬 뛰어넘는 데이터 전송 속도를 어떻게 높일 수 있는지 테스트할 것입니다. 기술 시연으로 알려진 DSOC는 NASA가 우주 비행사를 화성에 보낼 때 인류의 다음 거대한 도약을 지원하는 데 도움이 될 광대역 통신의 길을 열 수 있습니다.

DSOC 근적외선 레이저 송수신기(데이터를 보내고 받을 수 있는 장치)는 10월에 같은 이름의 금속이 풍부한 소행성으로 발사될 때 NASA의 프시케 임무에 "피기백"할 예정입니다. 여행의 처음 2년 동안 트랜시버는 남부 캘리포니아에 있는 두 개의 지상국과 통신하여 고감도 감지기, 강력한 레이저 송신기 및 트랜시버가 깊은 우주에서 보내는 신호를 디코딩하는 새로운 방법을 테스트합니다.

NASA는 반세기 이상 동안 우주국이 의존해온 전파 대역폭을 능가할 수 있는 잠재력 때문에 레이저 또는 광학 통신에 중점을 두고 있습니다. 무선 및 근적외선 레이저 통신은 모두 전자기파를 사용하여 데이터를 전송하지만 근적외선은 데이터를 훨씬 더 조밀한 파동으로 압축하여 지상국이 한 번에 더 많은 데이터를 수신할 수 있도록 합니다.

"DSOC는 오늘날 우주에서 사용되는 최첨단 무선 시스템의 데이터 반환 용량의 10~100배를 입증하도록 설계되었습니다."라고 남부 캘리포니아에 있는 NASA 제트 추진 연구소의 DSOC 프로젝트 기술자인 Abi Biswas는 말했습니다. "지구 근처 궤도와 달 궤도 위성을 위한 고대역폭 레이저 통신은 입증되었지만 심우주는 새로운 과제를 제시합니다."

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깊은 우주로 향하는 임무는 그 어느 때보다 많으며 복잡한 과학 측정, 고화질 이미지 및 비디오의 형태로 과거 임무보다 기하급수적으로 더 많은 데이터를 생성할 것을 약속합니다. 따라서 DSOC와 같은 실험은 NASA가 미래에 우주선과 지상 시스템에서 일상적으로 사용할 수 있는 기술을 발전시키는 데 중요한 역할을 할 것입니다.

TDM(Technology Demonstrations Missions) 프로그램 책임자인 Trudy Kortes는 "DSOC는 NASA의 미래 야망에 매우 중요한 우주로부터의 데이터 전송을 증가시키는 기능을 갖춘 혁명적으로 향상된 통신 기술을 개발하려는 NASA 계획의 다음 단계를 나타냅니다."라고 말했습니다. 워싱턴에 있는 NASA 본부에서. "우리는 프시케의 비행 중에 이 기술을 테스트할 기회를 갖게 되어 매우 기쁩니다."

Psyche에 탑재된 송수신기는 우주선 측면에서 튀어나온 8.6인치(22cm) 구경 망원경에 부착된 이전에 비행한 적이 없는 광자 계수 카메라를 포함하여 여러 가지 신기술을 갖추고 있습니다. 트랜시버는 캘리포니아 라이트우드 근처 JPL 테이블 마운틴 시설에 있는 광통신 망원경 연구소에서 전송되는 고출력 근적외선 레이저 업링크를 자동으로 스캔하고 "고정"합니다. 레이저 업링크는 또한 트랜시버에 명령을 보내는 방법을 보여줍니다.

NASA의 우주 통신 및 내비게이션(SCaN) 프로그램 책임자인 Jason Mitchell은 "강력한 업링크 레이저는 우주선의 속도를 높이기 위한 이 기술 데모의 중요한 부분이며 지상 시스템의 업그레이드를 통해 미래의 심우주 임무를 위한 광통신이 가능해질 것입니다."라고 말했습니다. ) NASA 본부의 프로그램.