لأول مرة: ناسا تبث الفيديو من مسافة31 مليون كيلومتر باستخدام الليزر
⬤ نجحت وكالة ناسا في بث فيديو قصير مرسل من بعثة Psyche الفضائية التي تبعد عن الأرض مسافة تقدر بنحو 31 مليون كيلومتر.
⬤ استغرق وصول الفيديو إلى الأرض مدة قدرها 101 ثانية فقط، وهي أسرع من مدة إرساله عبر الإنترنت بين مركزين تابعين لوكالة ناسا.
⬤ تستطيع تقنية الليزر إرسال البيانات بسرعة أكبر بنحو 10 إلى 100 من سرعة إرسالها في أنظمة الموجات الراديوية التقليدية.
أرسلت تجربة اتصالات الليزر على متن بعثة Psyche الفضائية التابعة لوكالة ناسا فيديو قصيراً إلى الأرض من مسافة قدرها 31 مليون كيلومتر تقريباً، ليكون ذلك أول مرة تبث فيها ناسا مقطع فيديو من الفضاء السحيق باستخدام تقنية الليزر.
ويبدو الفيديو القصير فائق الدقة، وتظهر فيه قطة صغيرة تطارد ضوءاً ليزرياً أحمر في أثناء تحركه على إحدى الأرائك. وأُرسل الفيديو إلى الأرض من جهاز ليزرٍ مرسلٍ ومستقبلٍ تستخدمه الوكالة ضمن ما يعرف بتجربة الاتصالات المرئية من الفضاء السحيق (DSOC). ويمكن لهذه التكنولوجيا الثورية أن تساهم في نقل البيانات والصور والفيديوهات بسرعة فائقة.
وتبلغ مدة مقطع الفيديو 15 ثانية فقط، وجرى ترميزه باستخدام تقنية الليزر القريبة من الأشعة تحت الحمراء، وأرسل من المركبة الفضائية Psyche إلى تلسكوب Hale في مرصد بالومار التابع لمعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا. وكانت المسافة الفاصلة بين مركبة Psyche وبين التلسكوب وقت الإرسال تفوق المسافة بين الأرض والقمر بـ 80 ضعفاً، واستغرق وصول الليزر إلى الأرض 101 ثانية فقط.
تستطيع تقنية الليزر إرسال البيانات بسرعة كبيرة تتراوح بين 10 إلى 100 ضعف سرعة إرسالها في أنظمة الموجات الراديوية التقليدية التي تعتمد عليها ناسا في بعثات أخرى. وصمم الفيديو ليكون التجربة الأبعد مسافة لناسا التي تستخدم اتصالات الليزر ذات النطاق الترددي العريض، فضلاً عن اختبار عملية إرسال البيانات من الأرض واستلامها باستخدام ليزر غير مرئي بالأشعة القريبة من تحت الحمراء.
وتقول بام ميلروي، نائب مدير وكالة ناسا: “هذا الإنجاز برهان على التزامنا بتطوير الاتصالات البصرية باعتبارها عنصراً جوهرياً لتلبية احتياجاتنا المستقبلية لنقل البيانات من بعثاتنا الفضائية. ولا شك أن زيادة عرض النطاق الترددي عنصر جوهري حاسم لتحقيق أهدافنا الاستكشافية والعلمية والمستقبلية، فنحن نتطلع حقاً لمواصلة التقدم في هذه التكنولوجيا، وإحداث تحولات جذرية في طريقة تواصلنا مع البعثات الفضائية بين الكواكب”.
أطلقت بعثة Psyche في منتصف أكتوبر، وتمضي المركبة الفضائية في طريقها لاستكشاف كويكب معدني بين مداري المريخ والمشتري. أما تجربة الاتصالات الضوئية من الفضاء العميق فتنفذ مهمة معينة خلال العامين الأوليين من بعثة المركبة.
وفي هذا الصدد يقول بيل كليبستين، مدير مشروع DSOC في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا: “تسعة هذه التجربة لتحقيق أهداف كثيرة منها إبراز القدرة على نقل فيديو عريض النطاق عبر ملايين الكيلومترات. ولا يوجد على متن المركبة Psyche أي أدوات تستطيع إنتاج بيانات فيديو، فهي ترسل عادة مجموعات من بيانات الاختبار التي جرى إنشاؤها عشوائياً”.
وتابع كليبستين حديثه: “أردنا أن يظل هذا الحدث الهام محفوراً في الأذهان، لهذا عملنا مع المصممين في مختبر الدفع النفاث لإنشاء فيديو ممتع يعبر عن جوهر العرض التوضيحي”.
كذلك قال رايان روجالين، رئيس الإلكترونيات في قسم الاستقبال ضمن تجربة DSOC: “صحيح أنّ الفيديو أتى من ملايين الكيلومترات، لكنّ إرساله كان أسرع من معظم اتصالات الإنترنت ذات النطاق العريض. فبعدما استلمنا الفيديو في مرصد بالومار، أرسلناه عبر الإنترنت إلى مختبر الدفع النفاث، وكانت سرعة إرساله في الواقع أبطأ من الإشارة القادمة من الفضاء السحيق”.
على كل حال يأتي هذا الاختبار الناجح لتقنية الليزر بعدما حققت تجربة DSOC إنجازاً كبيراً بتاريخ 14 نوفمبر/تشرين الثاني، حينما نجحت في إرسال واستقبال بياناتها الأولى بنجاح. ومنذ ذلك الوقت تحسن العرض التقني، وأبان عن قدرات مثل دقة الإشارة المحسنة الضرورية عند إرسال رسائل بالليزر من الفضاء إلى الأرض.
