Domů     Vesmír
Sonda Psyché umožnila úspěšné testování optické komunikace ve vesmíru
Zdroj: NASA by Ben Smegelsky

Ke komunikaci mezi Zemí a zařízeními vyslanými do hlubokého vesmíru se používá radiová komunikace, založená na elektromagnetickém vlnění. Nyní byl však úspěšně vyzkoušen zcela nový způsob komunikace, a to pomocí laserů, který umožňuje přenos až stonásobného množství informací..

V říjnu 2023 odstartovala do vesmíru sonda Psyche americké vesmírné agentury NASA. Jejím cílem je stejnojmenný asteroid, který se nachází v pásu mezi Marsem a Jupiterem. Jedná se o dosud nejtěžší popsaný asteroid v tomto pásu, který měří v průměru přibližně 220 kilometrů a skládá se převážně z železitých rud.

Sonda má k asteroidu dorazit přibližně v dubnu 2029 po téměř šesti letech cesty vesmírem. Psyche je veliká přibližně jako osobní automobil a váží dvě tuny. Elektrickou energií ji zásobují solární panely s rozpětím téměř 25 metrů, které napájí nejen její systémy, ale i její hlavní iontový motor a manévrovací motorky.

Jedná se o první meziplanetární sondu, která používá tento druh pohonu. V porovnání s tradičními raketovými motory je iontový motor mnohem slabší, ale může být v provozu velmi dlouho. Sondu tedy zvládne urychlovat po celou dobu jejího více něž pětiletého přesunu k asteroidu, ta v konečném důsledku tedy dorazí na místo rychleji.

Motor, a především jeho pohonné látky, zabírají na sondě podstatně méně místa než u raketového motoru potřebného pro stejný let. Díky tomu zbývá více prostoru pro vědecké přístroje.

Přijímač a vysílač laserových paprsků

Sonda Psyche nese i unikátní zařízení zvané Deep Space Optical Communications (DSOC) od americké společnosti Jet Propulsion Laboratory (JPL). DSOC nebude sloužit k průzkumu asteroidu, jedná se o komunikační zařízení zcela nové generace, které se na sondě pouze „veze“, aby se dostalo do hlubokého vesmíru, až za oběžnou dráhu Marsu, a bylo ho možné vyzkoušet.

DSOC má potenciál nahradit radiový přenos mezi vesmírnými loděmi a planetou Zemí. Jedná se o vysílač a přijímač laserových paprsků, který pracuje ve spektru blízkém infračervenému, pro lidské oko tedy neviditelném.

Zdroj: NASA&JPL

DSOC byl poprvé vyzkoušen 14. listopadu 2023, kdy se sonda nacházela ve vzdálenosti 16 milionů kilometrů od Země. Tedy zhruba 40krát dále, než je náš Měsíc. Světlu trvalo urazit tuto vzdálenost necelých 50 sekund.

Laserový paprsek ze Země směrem k sondě byl nejprve vyslán z kalifornské Laboratoře optické komunikace patřící JPL. To vyžadovalo velmi přesné zaměření, které muselo zohlednit i chvění vzduchu při průchodu atmosférou a vzájemný pohyb Země a sondy s ohledem na dobu, kterou světlo bude potřebovat na překonání této vzdálenosti. Jednalo se velmi výkonný laser.

Spojení úspěšně navázáno

Signál byl sondou zachycen a zařízení DSOC vyslalo zpět na Zemi odpověď dalším laserovým paprskem, který byl poté přijat Haleovým dalekohledem na kalifornské observatoři Palomar, nacházející se necelých 130 kilometrů od místa vyslání původního paprsku.

Jedná se o první úspěšný pokus na takovou vzdálenost. Veškeré dosavadní pokusy o komunikaci pomocí laserů se odehrály jen na orbitě Země, popřípadě na povrchu Měsíce.

Limitujícím faktorem je především výkon laseru, který může sonda nést a který má v porovnání s těmi na Zemi jen zlomek jejich výkonu. Optická komunikace má v porovnání s radiovou potenciál k přenosu až stonásobně většího množství informací, i když fotony světla cestují stejnou rychlostí jako elektromagnetické vlnění.

To by v budoucnu mohlo umožnit například streamování živého videa z povrchu Marsu.

Štítky:
Související články
Vesmír 15.2.2025
V hlubinách Středozemního moře fyzici zaznamenali stopu subatomární částice, která se obvykle řítí vesmírem neuvěřitelnou rychlostí. Jedná se o nejenergetičtější neutrino, jaké bylo kdy na Zemi zaznamenáno, a vědci nemají tušení, odkud přišlo. „To, co jsme objevili, je podle našeho názoru nejenergetičtější neutrino, jaké kdy bylo na Zemi detekováno,“ uvedl fyzik z Amsterdamské univerzity Paul […]
Vesmír Zajímavosti 14.2.2025
Ve filmu Andělé a démoni natočeném podle thrilleru Dana Browna s Tomem Hanksem v hlavní roli ukradnou teroristé antihmotu, aby s její pomocí vyhladili Vatikán. Ačkoliv se vědci chystají antihmotu přepravovat náklaďákem po Evropě, filmová situace naštěstí nastat nemůže. Přepravované množství bude příliš malé na to, aby vyvolalo rozpoznatelnou explozi. Přesto si přeprava žádá pečlivou […]
Vesmír 9.2.2025
Vědci z ESA i NASA velmi pozorně a pečlivě sledují asteroid 2024 YR4, jehož délka se odhaduje na 40 až 90 metrů. Na stole je totiž možnost, že by se mohl 22. prosince 2032 srazit se Zemí. Pravděpodobnost impaktu se však neustále mění a to jak směrem nahoru, tak dolů. Koncem ledna byla šance na […]
Stavba rakety, která dopraví lidstvo zpět na Měsíc, je jedním z největších inženýrských výkonů moderní doby. Program Artemis, vedený NASA, připravuje start superrakety SLS (Space Launch System), která vynese kosmickou loď Orion na cestu kolem Měsíce. Podívejme se krok za krokem, jak se sestavuje tento obří nosič, který jednou dopraví astronauty nejen na Měsíc, ale […]
Vesmír 1.2.2025
Vzorky asteroidu Bennu, které na Zemi dopravila sonda OSIRIS-REx, obsahují základní stavební kameny života. Podle nejnovějšího oznámení NASA byl v materiálu nalezen kompletní soubor pěti nukleových bází tvořících DNA a RNA, stejně jako 14 z 20 aminokyselin běžně se vyskytujících v pozemských proteinech. Největším překvapením je však jejich struktura. Zatímco život na Zemi preferuje levotočivé […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz