NASA testará equipamento de comunicação óptica para conexão de alta velocidade entre a Terra e a Lua.
Para atender a demanda por vídeos de alta definição, além da pesquisa científica com uso intensivo de dados, a NASA pretende desenvolver um novo sistema para se comunicar. A ideia é ir além do rádio e utilizar um equipamento de comunicação óptica que usa lasers para transmitir dados pelo espaço.
A maioria dos satélites e naves utilizam ondas de rádio para enviar informações sobre o curso, condições ambientais e dados dos sistemas de voos. Essa transmissão ocorre em taxas de dados medidas em kilobits por segundo.
No entanto, como a agência espacial americana tem planos de retornar à Lua na próxima década, os astronautas vão precisar de conexões mais rápidas com o planeta.
Atualmente, a NASA e outras agências espaciais utilizam as bandas S (2 a 4 GHz) e Ka (26,5 a 40 GHz) para comunicações entre espaçonaves e o controle de missão.
A Orion — a espaçonave que está sendo desenvolvida para levar astronautas ao redor da Lua —, por exemplo, transmitirá informações de missão para a Terra através de um rádio de banda S, numa taxa de 2 megabits por segundo. Destes, apenas 1 Mbps será utilizado para fazer streaming de vídeo da missão. Isso é um quinto da velocidade para transmitir uma série em alta definição na Netflix.
Já a banda Ka é preferencial por transmitir gigabits por segundo. Porém, o sinal se dispersa em grandes distâncias. Um sinal enviado da Lua chegaria muito fraco na Terra. Seria necessário o uso de receptor muito sensível na Terra ou de um poderoso transmissor na Lua.
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Apesar de mais rápida, a comunicação a laser é uma proposta complicada. Uma simples sacudida em uma espaçonave ou uma nuvem na Terra poderia interromper a transmissão. Por outro lado, se funcionar, os astronautas terão um sistema de comunicação robusto que permitirá receber atualizações de softwares em minutos, em vez de dias. É possível transmitir uma quantidade praticamente ilimitada de dados usando lasers.
Durante a missão Artemis 2, em 2022, a cápsula Orion levará um sistema laser chamado “Optical para Orion” (O2O). A sua principal tarefa será experimentar a tecnologia ao transmitir vídeos em 4K da Lua para um público curioso em casa. O equipamento transmitirá numa taxa de 80 Mbps, enquanto estiver em órbita lunar, embora o sistema seja capaz de taxas de dados mais altas.
A ideia é instalar um hub de comunicação a laser de longo prazo na Gateway, a futura estação espacial que será construída em órbita da Lua. Ela fará a conexão entre nosso planeta e os astronautas na superfície da Lua.
Se o teste for bem-sucedido, o O2O abrirá não apenas as portas para comunicações em futuras missões tripuladas ao espaço profundo, mas também poderá ser adaptado para comunicações terrestres, sobretudo a internet, permitindo uma velocidade entre 50 e 100 vezes superior à atual.
Com infomações do IEEE
