Het OPALS-experiment bewijst het concept van een ruimte-laser-internet

Een bericht ontvangen. Afbeelding: NASA/JPL

De vier maanden durende hoofdmissie van het OPALS-experiment op basis van het International Space Station is voorbij, en de resultaten vormen een van de sterkste proof-of-concept tot nu toe voor lasercommunicatie in de ruimte. De missie, die niet de laatste is voor OPALS, was om de haalbaarheid te onderzoeken van het verzenden van gegevens door de atmosfeer en terug met behulp van satellietrelais, met optica in plaats van radiosignalen.

Dus: een soort draadloos wereldwijd internet.



De gegevensontvanger van de opstelling voor het experiment was een grondbaken gebaseerd op het NASA JPL Table Mountain Observatory in Californië. Het observatorium/baken vuurde vier gelijktijdige stralen af ​​op het ISS om een ​​verbinding tot stand te brengen en in stand te houden, waarbij de afzonderlijke lasers de atmosferische vervormingen corrigeerden.

'Vier lasers van het grondstation reizen door de lucht naar het ruimtestation', legt OPALS-missiemanager Matthew Abrahamson uit in een verklaring. 'Bij een heldere, donkere achtergrond is het voor de lading heel gemakkelijk om het grondbaken te verwerven. Daglichtomstandigheden zijn uitdagender gebleken, maar we werken ook overdag aan het vergroten van de mogelijkheden.'

Communiceren met satellieten via radiogolven is prima voor het doorgeven van berichten en commando's en tal van andere dingen, maar voor dichte gegevensstromen van het soort dat wordt gedragen door het terrestrische internet, is het niet zo geweldig. (Na de verschrikkingen van landelijk satellietinternet uit de eerste hand te hebben meegemaakt, kan ik bevestigen dat het ronduit shit is.)

Voor zijn belangrijkste missie, OPALS ​heeft een korte videoboodschap uitgezonden ('hello, world'), een transmissie die met de beschikbare technologie ongeveer 10 minuten zou duren. Met lasers konden de onderzoekers echter elke 3,5 seconde een kopie sturen. De eerste video die via OPALS werd uitgezonden, was van de maanlanding van Apollo 11 in 1969, een taak die via radiogolven zo'n 12 uur zou duren, maar slechts enkele seconden met optica.

De technologie is nog ver verwijderd van perfectie. Licht is nog steeds licht, wat betekent dat het op de gebruikelijke manieren wordt gereflecteerd en afgebogen. 'We merken dat verschillende weerpatronen en geometrievariaties een uitdaging blijken te zijn', zei Abrahamson. 'We hebben een half dozijn pogingen gehad met wisselend succes, en we willen deze samenwerkingen in de toekomst voortzetten.'