Vysokorychlostní laserová telekomunikační linka k Marsu

V roce 2010 má být vyzkoušena tak zvaná MLCD, neboli Ukázka laserové komunikace s Marsem (Mars Laser Communication Demonstration). Bude se při ní testovat první kosmická laserová spojovací linka, která má přenášet data rychlostí až desetkrát vyšší než jakákoliv nyní existující meziplanetární rádiová spojovací linka. MLCD má letět na Marsu na palubě Telekomunikačního orbitálního plavidla, které by mělo odstartovat k Marsu v roce 2009. Experiment je společným dílem NASA - Goddard Space Flight Center, NASA - Laboratoř tryskového pohonu (JPL) a Lincolnovy laboratoře v MIT.

Ředitel projektu v NASA Goddard Space Flight Center, Rick Fitzgerald, charakterizoval projekt takto. "Jestliže plánujeme poslat lidi na Mars, budeme potřebovat vysoce spolehlivé spojovací linky s vysokými rychlostmi přenosu dat, a náš tým chce ukázat, jak to lze udělat s lasery".

Všechny zmiňované instituce se o projekt podělily. NASA tedy financuje projekt, který je řízen Goddardovým centrem, které také zajišťuje systémový a provozní management a celou misi zastřešuje. JPL dodává hlavní vědecké síly a vývoj pozemních sítí, MIT prostřednictvím Lincolnovy laboratoře je odpovědný za vývoj letového laserového sdělovacího terminálu. V každém z týmů se vždy bude nacházet vědecký pracovník dalšího z týmů jako spolupracovník a koordinátor.

Očekávaná rychlost přenosu dat se má měnit v závislosti na pozici Marsu na jeho oběžné dráze, počasí a atmosférických podmínkách na Zemi, i na tom, zda je bude jednat o příjem ve dne nebo noci. Když Mars bude v jeho nejvzdálenějším bodu dráhy od Země a příjem bude realizován během dne, tým očekává, že dosáhne rychlosti příjmu dat asi 1 milionu bitů za vteřinu (1 Mbs), ale když bude Mars v místě svého největšího přiblížení k Zemi a příjem bude realizován v noci, rychlost přenosu dat by mohla být až třicetkrát vyšší (30 Mbs). Dnes se maximální rychlosti přenosu dat od Země ke kosmickému plavidlu u Marsu (Mars Odyssey), pohybuje na hodnotě asi 128 kilobitů za vteřinu, tedy asi jen na rychlosti ISDN telefonní linky.

Lasery nejsou zatím pro komunikaci v kosmickém prostoru používány, protože nebyly dostatečně účinné a spolehlivé pro použití na kosmickém plavidle vzdáleném miliony kilometrů od Země. Navíc radiové frekvence, tradičně používané pro spojení v kosmickém prostoru, mohou běžně projít skrz mraky, zatímco laser (a optické kmitočty obecně) jimi mohou být částečně nebo úplně zablokovány. Projekt předpokládá, že tento nedostatek překoná nejméně dvěma pozemními terminály. V případě, že by jeden terminál měl zamračeno, druhý by mohl mít jasno.

Zdroj: Massachusetts institute of technology News
Převzato od Hvězdárny Uherský Brod