Die Psyche-Mission der NASA ist auf dem Weg, einen eigenartigen Asteroiden zu untersuchen, und während ihrer Reise hat das Missionsteam ein neues Kommunikationssystem getestet. Der neue Ansatz nutzt keine Radiowellen, sondern einen Infrarotlaser und hat nun gezeigt, dass er auch am bisher entferntesten Ort erfolgreich funktioniert. Psyche war 226 Millionen Kilometer (140 Millionen Meilen) von der Erde entfernt, als die Nachricht gesendet wurde. Das ist das 1,5-fache der Entfernung zwischen Erde und Sonne.
Psyche übermittelte seine technischen Daten über Radiowellen über das Deep Space Network der NASA. Das Missionsteam beschloss, die Daten erstmals auch über das Deep Space Optical Communication System zu übertragen. Bei den bisherigen Übertragungen handelte es sich nicht um Daten des Raumfahrzeugs, sondern um Testdaten.
Der Test vom 8. April ergab, dass die Daten selbst aus dieser Entfernung mit einer maximalen Rate von 25 Mbit/s heruntergeladen werden konnten. Dies liegt bereits deutlich über dem erwarteten Ziel von „mindestens 1 Mbit/s“ und ist 10 bis 100 Mal schneller als Funkübertragungen.
„Wir haben während eines Vorbeiflugs am 8. April etwa zehn Minuten doppelter Raumfahrzeugdaten heruntergeladen“, sagte Meera Srinivasan, Betriebsleiterin des Projekts am Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA, in einer Erklärung. „Bis dahin hatten wir Test- und Diagnosedaten in unseren Downlinks von Psyche gesendet. Dies stellt einen bedeutenden Meilenstein für das Projekt dar, da es zeigt, wie optische Kommunikation mit dem Hochfrequenzkommunikationssystem eines Raumfahrzeugs verbunden werden kann.“
Relative Positionen der inneren Planeten und der Psyche zum Zeitpunkt der Übermittlung der Daten.
Bildquelle: NASA/JPL-Caltech
Bei früheren Tests war das Raumschiff viel näher – nur mehrere Dutzend Millionen Kilometer entfernt. Bilder und sogar ein Katzenvideo wurden aus dem Weltraum zurückgesendet. Die Technologie ist weiterhin vielversprechend, aber es gibt noch einige Probleme, die behoben werden müssen. Beispielsweise werden optische Beobachtungen durch Wolken gestoppt. Bei der Funkkommunikation besteht dieses Problem nicht.
„Wir haben viel darüber gelernt, wie weit wir das System bei klarem Himmel ausbauen können, obwohl Stürme den Betrieb sowohl am Tafelberg als auch am Palomar gelegentlich unterbrochen haben“, sagte Ryan Rogalin, Leiter der Empfängerelektronik des Projekts am JPL.
Das Team wird das System im Juni erneut testen, wenn Psyche 2,5-mal so weit entfernt sein wird wie die Erde von der Sonne. Dies ist die maximale Entfernung zwischen Mars und Erde, und wenn der Ansatz funktioniert, ist es möglich, eine datenintensive Netzwerk zwischen Erde und Mars.
