“Es asombroso lo rápido que hemos podido capturar las primeras señales, especialmente desde esa distancia”, cuenta Don Cornwell, gestor del LLCD. “Atribuyo este éxito al inmenso trabajo realizado durante años por el laboratorio Lincoln, en el MIT y su asociación con la NASA”
LLCD vuela a bordo del satélite LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer), que actualmente orbita la Luna. LADEE es una misión robótica de 100 días de duración diseñada, construida, testada y operada por el centro de investigación Ames, en Moffett Field, California. Su misión principal consiste en investigar la tenue y exótica atmósfera que existe alrededor de la Luna. Ha sido diseñada con una concepción modular gracias a la cual se espera que el diseño pueda ser empleado en futuras misiones y por tanto abaratar costes.
LADEE llegó a la órbita lunar un mes después de su lanzamiento desde Wallops Island, Virginia, el pasado 6 de septiembre. Durante el vuelo, el equipo de LADEE proporcionó la oportunidad a LLCD para efectuar calibraciones post-lanzamiento de su capacidad de apuntado. “El poder hacer esas calibraciones nos ha permitido captar nuestra señal casi instantáneamente, cuando apuntamos el láser hacia la luna” cuenta Cornwell. “Un aspecto crítico de las comunicaciones por láser es la de ser capaz de apuntar un haz estrecho hacia un objetivo pequeño y a gran distancia”.
La sonda LADEE.
LLCD no solo ha significado un record en velocidad de descarga sino que también ha mostrado una tasa de subida, sin errores, de 20 Mbps. El haz de láser fue transmitido hasta LADEE desde la estación terrena de la NASA del complejo White Sands, en Las Cruces N.M. Esta tecnología tiene un terminal espacial que pesa la mitad que su equivalente en radio, además de consumir un 25 por ciento menos de potencia.
Estos son los primeros tests de un programa de demostración de aproximadamente un mes de duración, y han incluido la transmisión exitosa, mediante los pulsos de láser, de dos canales simultáneos de vídeo de alta definición, hacia y desde la órbita lunar. Gracias a su capacidad para comunicarse con distintas bases terrenas, LLCD se comunicó también con éxito con el Laboratorio del Telescopio de Comunicaciones Ópticas, en el JPL, California. Pronto, los tests incluirán también transmisiones desde la estación terrena de la ESA, en Tenerife, España.
Los tests también han confirmado la capacidad de la tecnología LLCD para proporcionar mediciones continuas de la distancia entre la sonda LADEE y la Tierra, con una precisión sin precedentes de menos de un centímetro. “Creemos que esta demostración valida el concepto y añade confianza en esta tecnología para futuras misiones”, nos cuenta Cornwell.
LLCD también ha transmitido grandes cantidades de datos desde la sonda LADEE hacia la Tierra. “Los primeros resultados han superado nuestras expectativas” nos dice Cornwell. “Simplemente imaginad la posibilidad de transmitir grandes cantidades de datos en cuestión de minutos en lugar de en días. Creemos que las comunicaciones por láser serán el siguiente paradigma en el futuro de las comunicaciones espaciales”.
Los siguientes tests incluirán la operación del sistema en condiciones difíciles, como en las emisiones durante el día (hasta ahora siempre se efectuaron las operaciones por la noche), comparaciones entre la luna llena y nueva, y diferentes posiciones de las estaciones terrenas. “Estas pruebas nos permitirán comprobar la tecnología en condiciones diversas, para demostrar su flexibilidad”.
El sistema LLCD fue diseñado y construido por el MIT, que es igualmente quien lo opera, y su gestión le corresponde al Centro Espacial Goddard, en Maryland. Esta demostración es la más lejana efectuada hasta ahora en este tipo de comunicaciones. Es solo un primer paso y forma parte del Programa de Misiones de Demostración Tecnológica, de la agencia espacial.
La misión Laser Communications Relay Demonstration (LCRD) será la continuadora de esta tecnología y se lanzará en 2017. También gestionada desde Goddard, LCRD demostrará esta tecnología de comunicación con satélites, por un periodo continuado de entre dos a cinco años.
“LLCD es el primer paso en nuestra ruta hacia la creación de una capacidad de comunicación espacial de próxima generación” dice Badri Younes, de la NASA. “Estamos felices por los resultados de demostración hasta este punto y tenemos confianza en que estamos en el camino correcto para introducir pronto en servicioesta nueva tecnología”.
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http://www.nasa.gov/content/goddard/historic-demonstration-proves-laser-communication-possible/index
