Immagina un fascio laser viaggiare per centinaia di milioni di chilometri per arrivare fino a noi. È esattamente ciò che è successo: la Terra ha appena ricevuto l’ultimo messaggio laser inviato dalla sonda Psyche, distando circa 218 milioni di miglia (circa 350 milioni di km). Questo marchio è un punto di arrivo importante per le comunicazioni spaziali ottiche.
La dimostrazione della tecnologia DSOC
Il sistema usato si chiama Deep Space Optical Communications (DSOC): un test lanciato da NASA per sperimentare la trasmissione dati tramite luce infrarossa, piuttosto che onde radio. Psyche, che si dirige verso la fascia di asteroidi, ha inviato 65 downlink laser durante la missione. Con quello appena ricevuto, è il messaggio finale di questo esperimento.
Nel corso delle operazioni, sono stati trasferiti 13,6 terabyte di dati, inclusi video in altissima definizione, con picchi di 267 megabit al secondo quando la sonda era relativamente vicina alla Terra. Con l’aumentare della distanza, però, il tasso di trasmissione è diminuito drasticamente fino a ~25 Mbps.
Perché puntare al laser e non usare solo le onde radio?
Le comunicazioni radio — quelle tradizionali usate finora per le sonde — sono affidabili e relativamente facili da puntare perché il segnale è più “diffuso”. Le comunicazioni laser, invece, richiedono un puntamento estremamente preciso: il fascio è stretto, ogni minimo errore d’orientamento può farlo “mancare” il ricevitore.
Sul lungo raggio, la luce si attenua e degrada: non importa quanto potente sia il laser, dopo decine o centinaia di milioni di chilometri rimane uno “scroscio” di fotoni. Ma l’esperimento DSOC ha dimostrato che, con i giusti sistemi sensibili, è possibile captare quel segnale debole e ricostruire dati utili.
Uno dei limiti delle comunicazioni radio è la saturazione dell’attuale rete terrestre (la Deep Space Network), che ha già mostrato limiti nei carichi di missione. Le comunicazioni ottiche potrebbero offrire larghezze di banda molto superiori per le future missioni verso Marte e oltre.
Che succede ora con Psyche?
Dopo aver completato la fase di test laser, la sonda tornerà a usare le tecnologie radio convenzionali per comunicare con la Terra durante il resto della sua missione. Psyche continuerà il suo viaggio, puntando verso l’asteroide che porta il suo nome, con arrivo previsto nel 2029.
Considerazioni finali
Questa “ultima lettera laser” è molto più che un traguardo tecnico: è una finestra che si apre su come potremo comunicare con le future missioni nello spazio profondo. Dimostra che l’idea di inviare video HD da Marte o da orbite distanti non è fantascienza: è vicina. Restiamo in attesa delle prossime applicazioni di questa tecnologia — e non vedo l’ora che il laser diventi prassi per esplorare l’universo.
Fonte: Science Alert





