Em uma conquista sem precedentes para a tecnologia de comunicações no espaço, a NASA anunciou que uma de suas antenas experimentais, inovadoramente projetada para manipular tanto sinais de radiofrequência quanto sinais ópticos, captou com êxito sinais laser infravermelho próximo emitidos pela espaçonave Psyche. Este avanço destaca a viabilidade e os benefícios significativos da comunicação óptica ao lado de métodos tradicionais para futuras missões no espaço profundo.
Situada no Complexo de Comunicações Espaciais Profundas de Goldstone, Califórnia, a Estação Profunda Espacial 13, um complexo híbrido de 34 metros, foi essencial na recepção de sinais da demonstração de tecnologia de Comunicações Ópticas de Espaço Profundo (DSOC) desde sua ativação em novembro de 2023. A espaçonave Psyche, portando o DSOC e lançada em outubro de 2023, foi projetada para testar a viabilidade de comunicações ópticas no ambiente desafiador do espaço profundo.
A antena expõe um design híbrido que permite a captação simultânea de sinal de radiofrequência e de laser, uma inovação gerenciada pelo Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) da NASA. Esse marco tecnológico é sublinhado pela impressionante taxa de transmissão de dados alcançada no final de 2023, onde os dados foram transferidos a uma distância de 20 milhões de milhas a uma taxa de 15,63 megabits por segundo. Essa taxa representa um aumento significativo de até 40 vezes em comparação com os métodos convencionais de comunicação de radiofrequência.
Demonstrando a viabilidade e a eficácia da comunicação óptica, a antena conseguiu transmitir uma fotografia de equipe carregada no DSOC antes do lançamento da Psyche, destacando assim o potencial desta tecnologia para transmitir grandes volumes de dados. A estrutura da antena inclui sete espelhos hexagonais ultraprecisos que funcionam para captar sinais de laser. Esses espelhos dirigem a luz a uma câmera, que, por sua vez, encaminha o sinal a um detector através de um sistema de fibra óptica.
O projeto inovador permite a detecção de fótons de laser com alta precisão, graças aos segmentos de espelho inspirados no telescópio espacial James Webb e a um detector de fóton único nanofio semicondutor resfriado criogenicamente. Essas tecnologias sublinham a adaptabilidade e a capacidade potencial da antena para captar sinais do espaço profundo, inclusive de locais como Marte.
Este avanço abre novas possibilidades para a exploração espacial futura, permitindo taxas de dados mais altas e comunicação mais eficaz. A combinação de terminais ópticos com antenas de radiofrequência existentes e o desenvolvimento de novas antenas híbridas específicas representam soluções promissoras para atender às crescentes demandas por comunicações intensivas em dados no espaço.
