LLCD envió datos desde la órbita lunar a la Tierra a una velocidad de 622 megabits por segundo (Mbps)
En las primeras horas de la mañana del 18 de octubre la Lunar Laser Communication Demonstration (LLCD) hizo historia, con la transmisión de datos desde la órbita lunar a la Tierra a una velocidad de 622 megabits por segundo (Mbps). Esa velocidad de descarga es más de seis veces más rápido que los anteriores sistemas de radio estatales volado a la Luna.
"Fue increíble lo rápido que hemos sido capaces de adquirir las primeras señales, sobre todo desde tan lejos", dijo Don Cornwell, director de LLCD. "Atribuyo este éxito a la gran labor realizada en los últimos años por el Massachusetts Institute of Lincoln Laboratory Technology (MIT/LL) y su asociación con la NASA".
LLCD está siendo trasladado a bordo del satélite Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer conocido como LADEE, actualmente orbitando la Luna. LADEE es una misión robótica de 100 días diseñada, construida, probada y operada por un equipo del Centro de Investigación Ames de la NASA en Moffett Field, California. Su principal misión científica es investigar la tenue y exótica atmósfera que existe alrededor de la luna.
LADEE, con la LLCD bordo, alcanzó la órbita lunar 30 días después de su lanzamiento desde Wallops Flight Facility de la NASA en Wallops Island, Virginia, el 06 de septiembre. Durante el viaje, el equipo LADEE proporcionó una oportunidad para hacer calibraciones posteriores a LLCD. "Ser capaz de hacer esas calibraciones nos permitió encerrar nuestra señal casi instantáneamente cuando encendimos el láser a la Luna", dijo Cornwell. "Una parte fundamental de la comunicación por láser es ser capaz de apuntar el rayo láser estrecho en un blanco muy pequeño sobre una gran distancia".
LLCD no sólo han demostrado una tasa de descarga récord sino también un conjunto de datos sin errores de subida de 20 Mbps. El rayo láser se transmitió a 239.000 millas de la estación terrestre principal en White Sands de la NASA en el Complejo Las Cruces NM, a la nave espacial LADEE en órbita lunar. Esta avanzada tecnología tiene un terminal espacial basado en láser que es la mitad del peso de un terminal basado en radio y usa un 25 por ciento menos energía.
Estas primeras pruebas demostración han incluido la transmisión con éxito desde LLCD un haz por láser pulsado de dos canales simultáneos llevando secuencias de vídeo de alta definición desde y hacia la luna. La demostración de la capacidad de comunicarse con varias ubicaciones, LLCD transmitió con éxito sus impulsos varias veces para el Laboratorio Telescopio Comunicaciones Ópticas Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en California. Próximas pruebas también incluirán transmisiones procedentes de la European Space Agency’s (ESA) Optical Ground Station en Tenerife, España.
Las pruebas también confirmaron la capacidad de proporcionar mediciones continuas de la distancia entre la Tierra y la nave espacial LADEE con una precisión sin precedentes de menos de la mitad de una pulgada. "Esperamos que esta demostración valide las capacidades y genere confianza en la tecnología de comunicación por láser para su consideración en las futuras misiones", dijo Cornwell.
LLCD también ha transmitido grandes archivos de datos desde el ordenador de la nave espacial LADEE a la Tierra. "Estos primeros resultados han superado con creces nuestras expectativas", dijo Cornwell. "Imagínese la capacidad de transmitir grandes cantidades de datos que llevarían días en cuestión de minutos. Creemos que las comunicaciones basadas en láser es el siguiente cambio de paradigma en las comunicaciones espaciales en el futuro".
Pruebas futuras incluirán lo bien que funciona el sistema en condiciones de estrés óptico como diurno (todas las operaciones han sido en la noche), durante una luna nueva y las diferentes posiciones que apuntan a los terminales de tierra. "Esta serie de pruebas nos permitirá probar diferentes condiciones para demostrar la flexibilidad de la tecnología", dijo Cornwell.
El sistema LLCD fue diseñado, construido y operado por el equipo del MIT/LL en Lexington, Massachusetts. LLCD es administrado por el Centro Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Md. La nave LADEE fue construida y es operada por el Centro de Investigación Ames de la NASA en Moffett Field, California. Terminales de tierra adicionales han sido proporcionados por Jet Propulsión Laboratory de la NASA en Pasadena, California, y la ESA en Darmstadt, Alemania.
La comunicación láser de la NASA entre estaciones terrestres LLCD y la Tierra es la comunicación por láser de dos vías más larga jamás demostrada. Es el primer paso y parte del Programa de Tecnología de demostración de la agencia, que está trabajando para desarrollar una tecnología transversal capaz de operar en los rigores del espacio.
La Comunicación demostración Relay Laser (LCRD) es la siguiente misión prevista para su lanzamiento en 2017. También el Centro Goddard de LCRD demostrará las capacidades de comunicación de relé láser para los satélites que orbitan la Tierra continuamente durante un período de dos a cinco años.
"LLCD es el primer paso en nuestra hoja de ruta hacia la construcción de la próxima generación de tecnología de comunicación el espacio", dijo Badri Younes, administrador asociado adjunto de la NASA para las comunicaciones espaciales y navegación (SCAN) en Washington, que patrocinó LLCD. "Nos sentimos alentados por los resultados de la demostración en este punto, y estamos seguros de que estamos en el camino correcto para introducir esta nueva capacidad en servicio operativo en breve".
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