Penggunaan Laser Pertama NASA Untuk Mengirim Kembali Video HD Real-time 15 Detik Dari Luar Angkasa

Menurut berita terbaru NASA (NASA), dalam demonstrasi teknologi pada 11 Desember, NASA untuk pertama kalinya menggunakan laser dari Bumi sekitar 31 juta kilometer (sekitar 80 kali jarak antara Bumi dan bulan) dari luar angkasa ke mengirim kembali bagian video streaming definisi ultra tinggi.
Video tersebut memperlihatkan seekor kucing kucing berwarna oranye lincah bernama Taters mengejar titik laser yang bergerak. Hal ini juga menandai tonggak sejarah - meskipun para peneliti sebelumnya telah menggunakan laser untuk mengirimkan sinyal antara orbit dekat Bumi dan bulan, ini adalah pertama kalinya teknologi tersebut didemonstrasikan di luar angkasa.
Wakil Administrator NASA Pam Melroy mengatakan, "Pencapaian ini menggarisbawahi komitmen kami untuk memajukan komunikasi optik sebagai elemen kunci dalam memenuhi kebutuhan transmisi data di masa depan. Peningkatan bandwidth sangat penting untuk mencapai tujuan eksplorasi dan sains kami di masa depan, dan kami berharap teknologi ini dapat diterapkan di masa depan." kemajuan berkelanjutan dan mengubah cara manusia berkomunikasi dalam misi antarplanet di masa depan."
Prosedur dan tujuan operasional tertentu
Eksperimen ini dirancang untuk mengirimkan video dengan bandwidth sangat tinggi dan data lainnya dari luar angkasa, sehingga memungkinkan misi manusia di masa depan di luar orbit dekat Bumi. Demonstrasi tersebut mengirimkan video uji total berdurasi 15 detik melalui instrumen canggih yang disebut transceiver laser penerbangan. Sinyal video dikirim dengan kecepatan bit maksimum sistem sebesar 267 megabit per detik (Mbps) dan akhirnya kembali ke Bumi dalam 101 detik.
Instrumen tersebut mampu mengirim dan menerima sinyal inframerah dekat dan menembakkan laser inframerah dekat berkode ke Teleskop Hale di Observatorium Palomar Caltech di San Diego County, California, dan berhasil mengunduh file tersebut.
Setiap frame dari video perulangan kemudian dikirim secara "real time" ke Jet Propulsion Laboratory NASA di California Selatan, di mana video tersebut disiarkan secara real time.
Demonstrasi komunikasi laser diluncurkan pada 13 Oktober bersamaan dengan misi Psyche NASA, yang diharapkan NASA akan memungkinkannya mengirimkan data dari luar angkasa 10 hingga 100 kali lebih cepat daripada teknologi komunikasi radio canggih yang saat ini digunakan. Demonstrasi teknologi ini akan mengirimkan sinyal berkecepatan data tinggi ke Planet Merah, planet terjauh dari Bumi, saat Psych melakukan perjalanan ke sabuk asteroid utama antara Mars dan Jupiter. Dalam prosesnya, hal ini membuka jalan bagi komunikasi berkecepatan tinggi di masa depan yang mengirimkan informasi ilmiah yang kompleks, gambar dan video definisi tinggi untuk mendukung lompatan besar umat manusia berikutnya: mengirim manusia untuk hidup di Mars.
"Salah satu tujuannya adalah untuk mendemonstrasikan kemampuan transmisi video broadband sejauh jutaan mil. Tidak ada data video yang dihasilkan di Psyche, jadi kami biasanya mengirimkan paket pengujian yang dibuat secara acak," kata Bill Klipstein, manajer program demonstrasi teknologi di Jet NASA. Laboratorium Propulsi. “Tetapi untuk menjadikan peristiwa penting ini lebih berkesan, kami memutuskan untuk bekerja sama dengan para desainer di Jet Propulsion Laboratory untuk membuat video menyenangkan yang menangkap esensi demonstrasi sebagai bagian dari misi Psych.”
Video kucing dan kucing dari luar angkasa
Taters, seekor kucing macan, terlihat mengejar titik laser yang bergerak, hewan peliharaan karyawan Jet Propulsion Laboratory, dalam video pendek berdefinisi ultra tinggi yang diunggah sebelum peluncuran, yang menampilkan grafik yang ditumpangkan. Gambar tersebut menunjukkan beberapa parameter demo teknologi, seperti jalur orbit Psych, kubah teleskop Palomar, dan informasi teknis tentang laser dan kecepatan bit datanya. Selain itu, detak jantung, warna, dan jenis kucing dan anak kucing Taters ditampilkan secara real time.
“Meskipun transmisinya berjarak jutaan mil, ia mampu mengirim video lebih cepat daripada kebanyakan koneksi internet broadband,” kata Ryan Rogalin dari Jet Propulsion Laboratory, yang merupakan kepala penerima elektronik proyek tersebut. Faktanya, setelah video diterima di Palomar, video tersebut dikirim ke Jet Propulsion Laboratory melalui Internet, koneksi yang lebih lambat dibandingkan sinyal dari luar angkasa. Laboratorium desain di Jet Propulsion Laboratory melakukan pekerjaan luar biasa dalam membantu kami mendemonstrasikan teknologinya - dan semua orang menyukai Taters."
Ada sejarah di balik pemilihan video kucing untuk langit ini: sejak tahun 1928, karakter kartun populer, Garfield, telah muncul di siaran uji coba TV. Saat ini, video dan emotikon "Garfield" masih populer di Internet. Keajaiban menggerakkan titik laser untuk kucing menciptakan momen yang lebih lucu lagi bagi sahabat hewan!
Satu demi satu pencapaian
Tonggak sejarah terbaru ini menyusul realisasi simpul kunci "cahaya pertama" untuk komunikasi laser di ruang angkasa pada tanggal 14 November. Sistem ini sekarang sedang dalam proses untuk memverifikasi kecepatan downlink data yang lebih cepat dan meningkatkan akurasi penunjuk selama pemeriksaan mingguan. pada malam tanggal 4 Desember, proyek ini mendemonstrasikan kecepatan bit downlink sebesar 62,5 Mbps, 100 Mbps, dan 267 Mbps, yang sebanding dengan kecepatan unduh Internet broadband. Secara total, tim mengunduh 1,3 terabit data selama periode ini.
Demonstrasi komunikasi optik luar angkasa ini merupakan yang terbaru dari serangkaian demonstrasi komunikasi optik yang didanai oleh program Technology Demonstration Mission (TDM) di bawah Dewan Misi Teknologi Luar Angkasa NASA dan didukung oleh program SCaN (Space Communications and Navigation) dalam Misi Operasi Luar Angkasa NASA. Dewan.