Η ανθρωπότητα έχει βάλει στόχο τον Άρη και ήδη ακούμε τα πρώτα σχέδια δημιουργίας αποικίας στον Κόκκινο Πλανήτη. Οι προκλήσεις όμως παραμένουν πολλές και το πως θα είναι οι αρειανές αποικίες, είναι κάτι που μπορούμε μόνο να φανταστούμε αυτή την εποχή. Ένα από τα μεγάλα προβλήματα που πρέπει να λυθούν, είναι φυσικά οι επικοινωνίες με τη Γη. Ο Άρης θα χρειαστεί internet υψηλής ταχύτητας και για αυτό η NASA έχει στα σκαριά ένα νέο σχέδιο και η Ελλάδα παίζει πολύ βασικό ρόλο. Επίσης η υλοποιηση έχει και laser, οπότε είναι πολύ cool!
Αυτή τη στιγμή υπάρχουν 9 ενεργές στον Άρη ή σε τροχιά και σίγουρα θα έρθουν περισσότερες στο μέλλον. Αυτά τα rovers και οι δορυφόροι του Άρη, έχουν ένα κοινό. Στέλνουν όλα δεδομένα πίσω στη Γη, όμως οι ταχύτητες αποστολής και λήψης είναι αρκετά χαμηλές. Για αυτό θα χρειαστούμε υψηλότερες ταχύτητες.
Για να προσφέρει μεγαλύτερες ταχύτητες στον Άρη, h NASA πειραματίζεται με ένα σύστημα που ονομάζεται Deep Space Optical Communications (DSOC). Πρόκειται για μια τεχνολογία που δοκιμάζεται τα δύο τελευταία χρόνια, καθώς έχει εγκατασταθεί στο διαστημόπλοιο Psyche, ενώ δοκιμάζεται σε όλο και μεγαλύτερες αποστάσεις. Όσο το διαστημόπλοιο απομακρύνεται από τη Γη, συνεχίζει τις δοκιμές. Η NASA, αντί να χρησιμοποιεί τα παραδοσιακά ραδιοσήματα για την επικοινωνία με το Psyche, χρησιμοποιεί laser, που μπορεί να μεταφέρει δεδομένα 100 φορές πιο γρήγορα από τα ραδιοκύματα.
Το DSOC έχει ήδη αποδείξει πως μπορεί να στείλει πιο σύνθετα δεδομένα, όπως βίντεο και εικόνες υψηλής ευκρίνειας, από εκατοντάδες εκατομμύρια χιλιόμετρα μακριά. Στην παρούσα φάση όμως, τα laser δεν είναι το βασικό μέσο επικοινωνίας του Psyche, αφού η τεχνολογία είναι ακόμα σε πειραματικό στάδιο.
«Ο πρωταρχικός στόχος ήταν να δείξουμε ότι μπορούμε να δείξουμε σωστά τα laser και να επιτύχουμε επικοινωνία με πομπούς και δέκτες στο έδαφος. Είμαι πολύ χαρούμενος που σας ενημερώνω ότι η επίδειξη μας λειτούργησε πραγματικά πολύ καλά. Μπορέσαμε να ανταποκριθούμε σε όλες τις απαιτήσεις μας επιπέδου 1 [πειραματικά] και πράγματι, κατά μία έννοια, έχει επίσης ξεπεράσει τις προσδοκίες», δήλωσε ο Abhijit “Abi” Biswas, τεχνολόγος του έργου DSOC στο Jet Propulsion Laboratory της NASA.
Η ομάδα του DSOC, κατάφερε πριν μερικούς μήνες να μεταδώσει ένα βίντεο μιας αξιαγάπητης γατούλας, να κυνηγάει μια κουκίδα laser. Το βίντεο ήταν Full HD και έφτασε από το σκάφος στη Γη, από απόσταση 31 εκατομμυρίων χιλιομέτρων.
Οι επικοινωνίες με laser στο βαθύ διάστημα, σημειώνουν την μία επιτυχία μετά την άλλη. Η μεγαλύτερη απόσταση που έχουμε πετύχει επικοινωνία με laser είναι τα 460 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τη Γη. Αυτό η απόσταση είναι κατά 60 εκατομμύρια χιλιόμετρα πιο μακριά, από την μέγιστη απόσταση της Γης με τον Άρη και πρόκειται για ένα απίστευτο επίτευγμα. Βέβαια, δεν ήταν καθόλου εύκολο.
«Ήταν ένας μακροπρόθεσμος στόχος να αποδειχθεί ή να επικυρωθεί η ικανότητα επικοινωνίας με ακτίνες λέιζερ από αποστάσεις πέρα από τη Σελήνη, στοχεύοντας συγκεκριμένα αποστάσεις τύπου Άρη», εξήγησε ο Biswas. «Ήταν περίπου μια δεκαετία ανάπτυξης και τεχνολογικής προσπάθειας, επειδή όλες οι τεχνολογίες που υπάρχουν σήμερα για κοντά στη Γη (ακόμα και μέχρι τη Σελήνη) δεν επαρκούσαν για να γίνει αυτή η επίδειξη από αυτές τις αποστάσεις».
Ας δούμε λίγο τους αριθμούς. Στο πλησιέστερο σημείο του, ο Άρης απέχει περίπου 53 εκατομμύρια χιλιόμετρα από εμάς. Σε αυτή την απόσταση, το DSOC κατάφερε να επιτύχει μέγιστο ρυθμό δεδομένων 267 megabits ανά δευτερόλεπτο. Αυτή είναι σαν μία ευρυζωνική ταχύτητα με οπτική ίνα.
Τον περασμένο Ιούνιο, το διαστημόπλοιο Psyche ήταν περίπου 390 εκατομμύρια χιλιόμετρα μακριά, όχι πολύ μακριά από την πιο απομακρυσμένη απόσταση μεταξύ Γης και Άρη. Σε αυτή τη θέση, ο ρυθμός παρατεταμένης κατερχόμενης ζεύξης ήταν 6,25Mbps με μια αιχμή 8,3Mbps. Είναι σίγουρα πολύ χαμηλότερη ταχύτητα, αλλά εξακολουθεί να είναι πολύ πιο γρήγορη από τις επικοινωνίες που χρησιμοποιούν ραδιοκύματα . Κατά την πρώτη φάση επίδειξης, η ομάδα κατέβασε σχεδόν 11 terabit δεδομένων.
Αν και οι πρώτες υλοποιήσεις δείχνουν πως η εν λόγω τεχνολογία δουλεύει, όπως είναι λογικό δε θα έχουμε την τελική υλοποίηση σύντομα. Η γρήγορη μετάδοση δεδομένων στο Ηλιακό μας σύστημα, είναι αρκετά πολύπλοκη, ενώ η γραφειοκρατία κάνει τα πράγματα πιο δύσκολα.
«Το μέλλον είναι αβέβαιο. Η επικοινωνία με λέιζερ δεν είναι μια συνεχής προσπάθεια και ποια είναι η πορεία προς την ανάπτυξη υποδομής εδάφους (η οποία είναι κρίσιμη για τις επιχειρήσεις) εξακολουθεί να είναι ένα ερώτημα το οποίο η NASA πρέπει να αντιμετωπίσει και να καταλήξει σε χορηγίες και όλα αυτά», είπε ο Biswas.
«Έχουμε πολλές καλές ιδέες για το πώς να το κάνουμε. Και αυτή θα είναι μια κουβέντα που θα γίνει […] τα επόμενα χρόνια. Αλλά δεν έχουμε σχέδιο για να πούμε ότι μέχρι το τάδε έτος θα έχουμε τάδε υποδομή».
Όσον αφορά τις τεχνικές προκλήσεις, υπάρχει μια προφανής. Τα ραδιοκύματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν μέρα και νύχτα, σε ηλιοφάνεια ή βροχή, επειδή τα ραδιοκύματα περνούν μέσα από σύννεφα και το φως του ήλιου δεν επηρεάζει τα πιάτα στις κεραίες. Όταν πρόκειται για σήματα λέιζερ, αυτά τα ζητήματα είναι ένα πρόβλημα.
Χωρίς δυνατότητα μεταφοράς κεφαλαίων όλες οι Τράπεζες – Η ανακοίνωση
Ο Άρης περνά τα δύο τρίτα του χρόνου στο φως της ημέρας από την προοπτική της Γης και το τηλεσκόπιο Hale στο Παρατηρητήριο Palomar του Caltech στην Καλιφόρνια, το οποίο χρησιμοποιεί το DSOC για αυτήν την επίδειξη, θα δυσκολευόταν να δει το σήμα επειδή τα παρατηρητήρια είναι σχεδιασμένα να παρατηρούν τη νύχτα. Και αν το σήμα ανιχνευόταν κατά τη διάρκεια της ημέρας, το φως του ήλιου δεν θα επέτρεπε στη μετάδοση δεδομένων να είναι αρκετά υψηλή ώστε να είναι ανταγωνιστική.
«Το βασικό σημείο για την επίτευξη του «Internet on Mars» είναι η επίγεια υποδομή. Κάποιοι πιστεύουν ότι είναι καλύτερα να βάλεις την υποδομή στο διάστημα γιατί τότε δεν έχεις διακοπές σύννεφων και τέτοια. Η προσωπική μου άποψη, και αυτή είναι αυστηρά η γνώμη μου, είναι ότι είναι πολύ πιο ακριβό και μια πολύ πιο μακροπρόθεσμη λύση», είπε ο Biswas.
Η NASA συνεργάζεται με την Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία (ESA) για την ανάπτυξη επικοινωνιών στο βαθύ διάστημα. Μάλιστα, ο πρώτος επίγειος σταθμός θα είναι στην Ελλάδα και αναμένεται να είναι έτοιμος μέχρι το καλοκαίρι, ώστε να αποδειχθεί πως οι επικοινωνίες laser μπορούν να χρησιμοποιηθούν παγκοσμίως από επίγειους σταθμούς.
Η εν λόγω τεχνολογία είναι ένα κρίσιμο βήμα για τη μελλοντική εξερεύνηση του Άρη. Είναι σημαντική για ρομποτικές αποστολές και θεμελιώδης για κάθε προσπάθεια να περπατήσουν άνθρωποι στον Κόκκινο Πλανήτη. Ωστόσο, οι μέρες για αραλίκι και Netflix στον Άρη, απέχουν λίγο παραπάνω.
Ακολουθήστε το Techmaniacs.gr στο Google News για να διαβάζετε πρώτοι όλα τα τεχνολογικά νέα. Ένας ακόμα τρόπος να μαθαίνετε τα πάντα πρώτοι είναι να προσθέσετε το Techmaniacs.gr στον RSS feeder σας χρησιμοποιώντας τον σύνδεσμο: https://techmaniacs.gr/feed/.
