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"Vera Rubin Ridge", una elevación compuesta de una gran cantidad de óxidos de Hierro, vista por la ChemCam en Sol 1,745
Fobos saliendo de un eclipse.Sol 1730

martes, junio 26, 2012

Caminos de luz

La NASA y la Agencia Espacial Europea preparan el primer intento de comunicación laser entre un vehículo lunar y La Tierra, que tendrá lugar en 2013.

Que las sondas actuales son muchísimo mejores que sus predecesoras resulta tan evidente como lógico, ya que la tecnología, de la cual la espacial representa uno de los campos más punteras, no deja de avanzar, ofreciéndoles mayores capacidades y posibilidades que sus parientes del pasado no podían ni soñar...solo hay que observar, por ejemplo, las impresionantes imágenes que nos envía la Cassini o la Mars Reconnaissance Orbiter y compararlas con las que nos ofrecieron vetenaranas como las Pionner o las Mariner para apreciar el enorme salto adelante.

Sin embargo hay un campo concreto donde estos han sido limitados, tanto que a la práctica podemos afirmar que está estancado desde los inicios de la carrera espacial...y este es el de las comunicaciones, que hoy, igual que hace 30 años, sigue utilizando ondas de radio convencionales para enlazar con las estaciones de seguimiento, lo que les obliga a transportar voluminosas antenas parabólicas, además de implicar una cierta limitación en la cantidad de datos que pueden enviarse y que la señal se difumine rápidamente con la distancia. Algo que solo puede compensarase con la construcción de grandes antenas, como  la de 70 metros de GoldStone, capaces de escuchar lo que en algunos casos, como son las Voyagers, es poco más que un murmullo desde el abismo.

Sin embargo esta situación podría estar cerca de su final, y es que la NASA y la ESA (Agencia espacial Europea) trabajan conjuntamente para poner a prueba el que debe ser el futuro en este campo: La utilización de un haz de luz óptica (laser) para comunicarse con una sonda planetaria, que permitiría una tasa de transferencia de datos mucho más alta a la vez que reduce y mucho la masa y el volumen de los equipos necesarios a bordo para la recepción y la transmisión de las señales. Una tecnología de la cual ya se han hecho las primeras pruebas en satélites terrestres y que se espera implantar los próximos años (como es el caso del Sistema Europeo de Retransmisión de Datos o EDRS, previstos para 2015) y que ahora se quiere poner a prueba en objetivos más lejanos, en vistas a futuras misiones planetarias.

El proyecto tendrá lugar a mediados de 2013, cuando la sonda norteamericana LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer) equipada con un terminal óptico (lasercomm), enviará una serie de datos, utilizando un haz laser, a tres estaciones de seguimiento de La Tierra, dos de la NASA (situadas en California y Nuevo México) y una de la ESA, situada en Tenerife. Esta última se verá equipada con nuevos sistemas de apuntamiento, adquisición y seguimiento (como el haz de señales láser es muy estrecho, se necesita una capacidad de apuntar al objetivo mucho más precisa), y con un nuevo receptor óptico desarrollado para la Agencia por la compañía suiza RUAG Space, y que deberá estar listo en Marzo de 2013.

"Junto a nuestros socios, estamos desarrollando una nueva tecnología de comunicación óptica que proporcionará altas tasas de transferencia de datos, utilizando láseres que pesan tan sólo unos pocos kilogramos y que consumen muy poca potencia", explica Klaus-Juergen Schulz, Responsable de la División de Sistemas de Estaciones de Seguimiento de la ESA.

Junto a todas sus ventajas, pero, un sistema de transmisión de este tipo tiene una desventaja clara, y es muy vulnerable a las condiciones meteológicas, ya que diferencia de las señales de radio, los haces de luz laser (visible o infrarrojos) no pueden atravesar un cielo cubierto de nubes. Dicha desventaja, pero, podría convertirse en un elemento positivo, ya que la necesidad de establecer una amplia red de estaciones de seguimiento en todo el planeta (para que así siempre haya, como mínimo, una con los cielos despejados) haría necesaria una estrecha colaboración entre agencias.

"El proyecto LLCD (Demostración de Comunicación Lunar Láser), al utilizar estaciones de seguimiento tanto de la NASA como de la ESA, también demuestra la importancia del apoyo inter-agencia a las comunicaciones ópticas, siguiendo las recomendaciones del Grupo de Estudio para los Enlaces Ópticos", explica John Rush, de la Oficina de Comunicaciones Espaciales y Navegación de la NASA."Debido al coste asociado al despliegue de una red de estaciones de seguimiento de estas características, el poder compartir recursos entre agencias espaciales permitirá acelerar la implementación de la tecnología de las comunicaciones ópticas en nuestras misiones espaciales".

El objetivo final de estas pruebas es demostrar que las comunicaciones láser bidireccionales entre la Tierra y el espacio, pasando a través de la atmósfera, están listas para ser implementadas en futuras misiones. Lo que sin duda sería un salto adelante en el siempre dificil campo de la exploración planetaria...

Telescopio en la Estación de Seguimiento Óptico de la ESA,Tenerife, que será una de las tres que deberán intentar recibir el haz láser emitido desde la sonda LADEE.

Ya en fase de implementarse en satélites en órbita terrestre, se espera que la tecnología de las comunicaciones ópticas pueda aplicarse también a misiones interplanetarias.

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