Em dezembro de 2024, a Psyche enviou uma mensagem a laser de 494 milhões de quilômetros
Quando a conversa é “espaço profundo”, cada quilômetro conta - e a NASA acabou de mostrar que dá para levar comunicação de alta velocidade muito mais longe do que a gente está acostumado. A sonda Psyche estabeleceu um novo patamar ao usar laser infravermelho para mandar dados de volta à Terra a distâncias que parecem absurdas.
Em dezembro de 2024, a nave transmitiu com sucesso uma mensagem por laser a partir de 494 milhões de quilômetros (307 milhões de milhas). Isso é mais que o dobro da distância média entre a Terra e Marte e mais de 1.285 vezes a distância até a Lua.
O que o teste DSOC da NASA provou
O feito é uma vitória do teste de tecnologia Deep Space Optical Communications (DSOC) da NASA, em andamento desde o lançamento da espaçonave rumo ao asteroide, em 2023. Agora, a Terra recebeu o 65º e último sinal de downlink a laser da Psyche, a uma distância de 350 milhões de quilômetros (218 milhões de milhas).
A partir daqui, a Psyche vai priorizar sua missão no cinturão de asteroides, usando comunicações de rádio mais tradicionais para enviar dados de volta à Terra.
"NASA is setting America on the path to Mars, and advancing laser communications technologies brings us one step closer to streaming high-definition video and delivering valuable data from the Martian surface faster than ever before," says acting NASA Administrator Sean Duffy.
"Technology unlocks discovery, and we are committed to testing and proving the capabilities needed to enable the Golden Age of exploration."
No total, o DSOC transferiu com sucesso 13,6 terabytes de dados para os terminais terrestres, incluindo um vídeo em ultra-alta definição enviado para a Terra a 267 megabits por segundo a mais de 30,5 milhões de quilômetros de distância - um primeiro histórico.
O motivo de a última mensagem ter vindo de mais perto é que a espaçonave Psyche segue uma órbita solar que às vezes a aproxima da Terra e às vezes a afasta, dependendo do alinhamento, enquanto se dirige para um encontro em 2029 com o asteroide que dá nome à missão.
Se nós, humanos, vamos continuar ampliando nossas atividades no espaço, será preciso modernizar a tecnologia. As comunicações por rádio são confiáveis, mas relativamente lentas. Além disso, a Deep Space Network, rede de antenas de rádio que a NASA usa para receber dados das sondas, já mostrou limitações de capacidade que afetam a habilidade da agência de cumprir objetivos de missão.
Só que transmitir sinais por laser é um pouco mais complicado do que gerar transmissões por rádio. Com rádio, o sinal é mais “aberto”, então não precisa ser apontado com precisão cirúrgica. Já os lasers são feixes bem concentrados e precisam estar perfeitamente alinhados para que o sinal chegue ao receptor-alvo.
Além disso, toda luz que se propaga pelo espaço se atenua e se degrada; portanto, quanto maior a distância até o alvo, menos dados dá para recuperar. Quando a Psyche estava a 225 milhões de quilômetros da Terra, em abril de 2024, a taxa de downlink tinha caído para 25 megabits por segundo. Isso significa que os receptores precisam ser sensíveis o suficiente para captar o fluxo mínimo de fótons que consegue chegar até eles.
A atmosfera terrestre e o clima também podem atrapalhar a chegada dos sinais ao solo; no futuro, pode ser necessário usar relés no espaço para ajudar a receber e armazenar dados. Por enquanto, porém, a demonstração indica que a tecnologia DSOC funciona e é robusta o bastante para enviar grandes volumes de dados através do “vazio” do espaço profundo.
"NASA Technology tests hardware in the harsh environment of space to understand its limits and prove its capabilities," says Clayton Turner, associate administrator of NASA's Space Technology Mission Directorate.
"Over two years, this technology surpassed our expectations, demonstrating data rates comparable to those of household broadband internet and sending engineering and test data to Earth from record-breaking distances."
Isso é extremamente promissor e é um bom sinal para a comunicação em uma futura missão a Marte, quando esse dia chegar. Por enquanto, a espaçonave Psyche continua avançando para regiões mais profundas do Sistema Solar, rumo a outro evento histórico.
Você pode ler mais sobre o DSOC no site da NASA.
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