A NASA está a trabalhar num novo sistema de comunicações a laser que pode transmitir informações entre planetas a uma velocidade próxima da banda larga da Internet terrestre. A sonda espacial Psyche da NASA está neste momento a caminho do asteróide 16 Psyche, um corpo celeste que contém metais preciosos com um valor estimado em 10.000 biliões, noventa vezes o valor de toda a economia mundial. No entanto, esta não é a única missão de grande valor atribuída à Psyche. A agência espacial norte-americana também a está a usar para testar um sistema experimental de comunicações a laser chamado Deep Space Optical Communications (comunicações óticas no espaço profundo), que deverá revolucionar a exploração do sistema solar.
A equipa do Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) da NASA, que lidera esta investigação, afirma que, durante o seu último teste, conseguiu enviar com sucesso um sinal laser até à nave a partir de 460 milhões de quilómetros, a mesma distância entre a Terra e Marte quando ambos os planetas estão mais distantes. O teste conseguiu quebrar todos os recordes de distância anteriores e nos aproxima do objetivo de obter uma tecnologia que possa transmitir dados de forma confiável a uma velocidade maior do que as atuais tecnologias de comunicação espacial.
«O marco é significativo. A comunicação por laser requer um nível de precisão muito alto e, antes de lançar a Psyche, não sabíamos quanta degradação de desempenho veríamos nas nossas distâncias mais longas», explicou na altura Meera Srinivasan, chefe de operações do projeto no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA.
Banda larga interplanetária
O Deep Space Optical Communications pode enviar e receber sinais no infravermelho próximo, um tipo de sinal de radiação infravermelha muito utilizado em investigações astronómicas. Graças a isso, é possível transmitir informações científicas complexas, bem como imagens e vídeos de alta definição a velocidades até 100 vezes superiores às das radiofrequências.
Segundo explica o próprio JPL, o teste foi realizado no passado dia 24 de junho, quando a Psyche se encontrava a cerca de 390 milhões de quilómetros da Terra, mais de duas vezes e meia a distância entre o nosso planeta e o Sol. O sistema atingiu uma velocidade de descarga de dados sustentada de 6,25 megabits por segundo, com uma velocidade máxima de 8,3 megabits por segundo.
Esta velocidade é significativamente inferior à sua velocidade máxima. De acordo com os investigadores, o sistema conseguiu transmitir dados à velocidade máxima de 267 megabits por segundo quando a Psyche se encontrava a cerca de 53 milhões de quilómetros de distância, uma distância comparável à maior aproximação de Marte à Terra. Essa velocidade é semelhante à da Internet de banda larga, embora, à medida que a nave espacial se afasta, a velocidade à qual ela pode enviar e receber dados diminua, alertam os investigadores.
Fundamental para a exploração do sistema solar
De acordo com o JPL, o sistema funciona graças a um transceptor (transmissor e recetor) a laser na nave e duas estações terrestres. A primeira está localizada no telescópio Hale da Caltech no Observatório Palomar da Caltech, no condado de San Diego (Califórnia), e atua como estação de ligação descendente para a qual o transceptor a laser envia os seus dados do espaço profundo. A segunda está no Laboratório do Telescópio de Comunicações Óticas, instalado no JPL em Table Mountain, perto de Wrightwood (Califórnia), e atua como estação de ligação ascendente, capaz de transmitir 7 quilowatts de potência laser para enviar dados ao transceptor.
O projeto Deep Space Optical Communications já realizou um teste bem-sucedido em 11 de dezembro de 2023. A Psyche transmitiu para a Terra o primeiro vídeo em ultra-alta definição a cerca de 31 milhões de quilómetros de distância, cerca de 80 vezes a distância entre a Terra e a Lua. As imagens demoraram 101 segundos a chegar à Terra e mostram um gato chamado Taters a tentar apanhar um ponto vermelho emitido por um laser sobre um sofá.
«Esta conquista sublinha o nosso compromisso com o avanço das comunicações óticas como elemento-chave para satisfazer as nossas necessidades futuras de transmissão de dados», declarou na altura Pam Melroy, Administradora Adjunta da NASA. «Aumentar a nossa largura de banda é essencial para alcançar os nossos objetivos futuros de exploração e ciência e aguardamos com interesse o avanço contínuo desta tecnologia e a transformação da forma como comunicamos durante futuras missões interplanetárias».
