Lynraskt bredbånd på månen

Det er forskere ved Massachusetts Institute of Technology (MIT) som har greid å få i stand lynrask laser-basert dataoverføring mellom jorda og månen.

Løsningen er basert på fire teleskop i ørkenen i delstaten New Mexico. De har en diameter på bare 15 centimeter, men har likevel nok kraft til å få signalene gjennom jordas atmosfære og ut til månen i form av usynlig infrarødt lys.

Til baser på månen og Mars

Teleskopene inngår i et prosjekt der målet er å vise at det i fremtiden vil være mulig å opererer med rask kommunikasjon mellom jorda og baser på månen og på Mars.

Flere detaljer om prosjektet vil bli presentert på en konferanse i The Optical Society i neste måned.

Prosjektet har navnet Lunar Laser Communication Demonstration, forkortet LLCD, og kom i gang i september i fjor da den amerikanske romfartsadministrasjonen NASA plasserte en satellitt i bane rundt månen.

Satellitten brukes i utgangspunktet til å utforske atmosfæriske forhold på månen. Den bærer navnet Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer (LADEE).

622 Mbps

I satellitten er det bygd inn en modul for laserkommunikasjon. Forskerne har greid å oppnå en hastighet på datakommunikasjonen fra satellitten til jorda på hele 622 megabit per sekund. I motsatt retning er hastigheten målt til 19,44 Mbps, ifølge MIT.

Dette betyr at den laser-baserte dataoverføringen er målt til opptil 4800 ganger raskere enn radio-basert kommunikasjon mellom jorda og månen.

NASA håper å kunne utvikle raskere kommunikasjon i tilknytning til prosjekter ute i verdensrommet enn det som er mulig med dagens radio-baserte kommunikasjon. Høyere overføringshastighet er nødvendig for å få lastet ned høyoppløslige bilder, video og 3D-materiale, ifølge NASA.

I tillegg til drastisk høyere hastighet er laserutstyret mindre og lettere enn tilsvarende radioutstyr, noe som også er en viktig faktor når det gjelder å få plassert slik utstyr i verdensrommet.

Poenget med å bruke fire laserteleskop er at da er det gode muligheter for at i det minst én av overføringene fungerer.

Den store bøygen er jordas atmosfære, som kan bøye lyssignalet i ukontrollerbar retning og svekke signalet eller bidra til at det ikke når frem til målet i det hele tatt.

Gjennom skyer og turbulens

Ifølge MIT har testene vært lovende. Den optiske linken på 384.633 kilometer har fungert feilfritt både i stummende mørke og sterkt sollys, gjennom tynt skydekke og atmosfærisk turbulens.

En av forklaringene er at det brukes mye kraftigere signalstyrke enn det som teoretisk er nødvendig. Den samlede overføringskraften er på 40 watt, og bare én milliard-del av dette kommer frem til satellitten rundt månen. Men det er likevel 10 ganger så mye som nødvendig, ifølge MIT.

På satellitten blir laserlyset plukket opp av et lite teleskop og fokusert inn i en optisk fiberkabel. Etter at signalet er blitt forsterket, konverteres det til elektriske pulser og til data, skriver PC World USA .