Космический аппарат Psyche, который будет запущен в космос для проведения исследований одного из уникальных астероидов, произведет первые реальные испытания новой коммуникационной системы, в которой вместо радиоволн будет использоваться свет лазера. Цель создания системы Deep Space Optical Communications (DSOC) состоит в том, чтобы увеличить эффективность дальней космической связи в 10-100 раз по сравнению с традиционными средствами, одновременно снизив вес, объем и количество энергии, потребляемой коммуникационной системой.
В состав системы DSOC войдет сразу несколько новых, еще не испытанных технологий, включая лазерный приемопередатчик Flight Laser Transceiver (FLT), "сердцем" которого является усилитель мощности сигнала задающего оптического генератора на базе оптоволоконного лазера. "Лазерный приемопередатчик системы DSOC представляет собой, по сути, телескоп с некоторыми дополнениями" - рассказывает Абхиджит Бисвас (Abhijit Biswas), главный технолог проекта DSOC из Лаборатории НАСА ппо изучению реактивного движения (NASA Jet Propulsion Laboratory, JPL), - "Его оптическая и электронная начинка позволяет улавливать и излучать лазерный свет в виде импульсов с точно рассчитанными параметрами".
Для калибровки, наведения и стабилизации системы DSOC используется сигнал опорного лазерного "маяка" с поверхности Земли, который будет установлен на полигоне JPL Table Mountain Facility. А данные, передаваемые аппаратом Psyche, будут приниматься при помощи оборудования, установленного на одном из оптических телескопов обсерватории Паломар (Palomar Mountain Observatory).
Система DSOC будет задействована спустя 60 суток с момента запуска космического аппарата Psyche, который запланирован на 2022 год. При этом, оптические сигналы будут проходить по открытому космическому пространству дистанцию от 0.1 до 2.5 астрономических единиц (150 миллионов километров). Конечной целью полета аппарата Psyche является 16 Psyche, необычный металлический астероид, находящийся на расстоянии от Солнца, в три раза превышающем расстояние между Землей и Солнцем. Прибытие космического аппарата в район астероида ожидается в 2026 году.
Исследователи из НАСА считают, что система DSOC станет первым прототипом будущей системы дальней космической связи, которая обеспечит высокоскоростные коммуникации между Землей и Марсом в то время, когда там появятся первые поселения. "Наличие качественной и быстродействующей связи должно сыграть одну из главных ролей в процессе полета и посадки астронавтов на Марс" - рассказывает Абхиджит Бисвас, - "И эта система затем обеспечит передачу на Землю большого количества научной информации и высококачественных снимков, которые сделают на Марсе прибывшие туда люди".
