Prima di procedere
La NASA, l'agenzia spaziale americana, ha recentemente concluso con successo il test di una tecnologia rivoluzionaria nel campo delle comunicazioni: la Deep Space Optical Communications (DSOC). Questo passo segnifica un cambio di paradigma nelle comunicazioni spaziali, aprendo una nuova era grazie alla trasmissione di dati via laser. L'esperimento si è svolto a bordo della sonda Psyche, lanciata nel 2023, e ha visto l'invio di un segnale laser a oltre 350 milioni di chilometri di distanza, un intervallo comparabile alla distanza che ci separa da Marte.
Il progetto, condotto dal Jet Propulsion Laboratory della NASA, non solo ha attestato l'affidabilità del sistema in condizioni estreme, ma ha anche superato tutte le aspettative tecniche iniziali. La missione ha dimostrato che un trasmettitore laser a bordo di un veicolo spaziale è in grado di inviare dati alla Terra, dove vengono successivamente ricevuti e decodificati, attraversando centinaia di milioni di chilometri di spazio.
Il sistema DSOC integra un terminale ottico presente sulla sonda con potenti stazioni a terra. Per stabilire un collegamento, l'osservatorio terrestre Table Mountain Facility invia un segnale laser di riferimento alla sonda. Ciò consente al terminale di bordo di direzionare con precisione il suo raggio laser di risposta verso la Terra. I segnali vengono poi ricevuti da telescopi di grandi dimensioni, come il telescopio da 200 pollici dell'Osservatorio Palomar, che converte i fotoni raccolti in dati utili grazie a rivelatori ad alta efficienza.
Nel corso dei due anni di test, il team del progetto ha dovuto affrontare sfide significative, come il maltempo che ostacolava le operazioni delle stazioni terrestri e gli incendi boschivi in California. Tuttavia, la tecnologia ha dimostrato non solo la sua efficacia teorica, ma anche la sua idoneità pratica per future missioni nel sistema solare esterno.
L'esperimento ha stabilito diversi record. Già un mese dopo il lancio, nell'ottobre 2023, è stato stabilito un canale di comunicazione stabile. L'11 dicembre 2023, a una distanza di 30 milioni di chilometri, è stato trasmesso un video in altissima definizione con un bitrate di 267 Mb/s. Il 3 dicembre 2024, la sonda ha inviato dati da una distanza record di 494 milioni di chilometri. In totale, le stazioni di Terra hanno ricevuto 13,6 terabit di preziose informazioni scientifiche e ingegneristiche.
Questo progresso segna una nuova era nella comunicazione spaziale. Rispetto ai sistemi radio tradizionali, le comunicazioni laser consentono di trasmettere dati significativamente più grandi, compresi video di alta qualità e dati scientifici complessi, con meno ritardo e senza perdita di qualità anche su distanze enormi. Secondo quanto dichiarato dalla NASA, il successo del DSOC getta basi solide per future missioni umane e robotiche su Marte e verso angoli più remoti del cosmo.
