Araştırmacılar, stratejik olarak yerleştirilmiş bir ağdaki iki optik yer istasyonunun bir Alman uydusundan gelen lazer sinyallerini başarıyla aldığını ve bunun uzaydan dünyaya iletişim kapasitesini şaşırtıcı bir şekilde 1.000 kat artırmanın yolunu açtığını söylüyor.
'TeraNet' girişimi Batı Avustralya Üniversitesi'nden (WA) astrofotonik bilimci Sascha Schediwy tarafından yönetiliyor ve Avustralya Uzay Ajansı'nın Ay'dan Mars'a Deneme Görevi tarafından finanse ediliyor.
Schediwy yaptığı açıklamada, "Projenin genel amacı Avustralya'nın yeni nesil uzay araştırmaları vizyonuna katkıda bulunmaktır" dedi.
Sputnik I'in 1957'de fırlatılmasından bu yana uydular radyo dalgaları aracılığıyla iletişim kuruyor. Düşük frekanslı sinyalleri veri iletme kapasitelerini sınırlıyor ve yaklaşık 70 yıllık gelişimin ardından radyo dalgası iletişimi veri aktarımına yönelik muazzam talebi karşılayamaz hale geliyor.
Schediwy, "En uç noktaya kadar zorlandı, ancak şimdi gerçekten bir darboğaza ulaştı" dedi.
Dünya'nın yörüngesinde dönen binlerce uyduyla birlikte, geri gönderilmesi gereken çok büyük miktarda veri toplanıyor. Yüksek frekanslı lazer iletişimi bir çözüm sunabilir.
Schediwy, "İletişim için kızılötesi lazer ışınlarına geçerek 100 ya da 1.000 kat daha fazla bant genişliği elde edebiliriz" dedi.
Araştırmacılar, birçok potansiyel uygulamasının yanı sıra, bu güçlü uydu iletişim sisteminin insanların uzay araştırmalarına her zamankinden daha bağlı hissetmelerine yardımcı olacağını umuyor.
Schediwy, "Ay'a inen bir sonraki insanların birden fazla kamera açısına ve 4K video görüntülerine sahip olabiliriz" dedi. "Bence bu teknolojinin gerçekten heyecan verici bir yönü."
Geleneksel radyo iletişimleri geniş bir yayın alanına sahip olma eğilimindedir, bu da radyo sinyalleri arasında çakışmaya ve parazite neden olabilir. TeraNet tarafından kullanılan kısa dalga boylu sinyaller ise daha odaklı olacaktır.
"Optik sinyallerle, ışınınız 100 kilometre genişliğinde olmak yerine, 100 metre genişliğinde olabilir. Yani, gerçekten yerdeki tek bir kullanıcıyı hedefliyorsunuz," diyor Schediwy.
Sunulan bu kadar belirgin avantajlarla, optik iletişimin daha yaygın bir şekilde benimsenmemiş olması şaşırtıcı görünebilir. Ancak lazerle çalışan bu sistemlerin bir dezavantajı var.
Radyo dalgası muadillerinin aksine, hedeflenen kısa dalga boylu sinyaller parazite eğilimlidir. Lazerler bulutlar tarafından kolayca kesintiye uğratılır, bu da onları uydu iletişimi için güvenilmez bir seçenek haline getirir.
Ekibin şaşırtıcı derecede basit bir çözümü var. Sistem, WA'daki çeşitli yerlerde aynı ağa bağlı yer istasyonlarına sahip olacak, böylece en az bir istasyonun uyduyla her zaman net bir bağlantıya sahip olması umuluyor.
Schediwy, "Perth'de hava bulutluysa, uydu verilerini 300 kilometre kuzeydeki Mingenew'e indirebilir" dedi.
Perth ve Mingenew istasyonlarının her ikisi de bulut tarafından engellenirse, TeraNet programının elinde son bir koz var: bir Jeep'in arkasına monte edilmiş ve en iyi sinyali elde etmek için gerekli koordinatlara sürülebilen ek bir yer istasyonu alıcısı.
Bu ilk üç istasyonlu ağ başarılı olursa, ekip Avustralya'nın doğu kıyısındaki ve Yeni Zelanda'daki diğer kuruluşlarla işbirliği yaparak bir Avustralya optik yer istasyonu ağı kurmak istiyor ve bu sadece bir başlangıç.
Schediwy yaptığı açıklamada, "WA, Hint Okyanusu'nun büyük bir bölümünü denetlemesi ve Güneydoğu Asya ile kutup bölgesine ulaşmasıyla küresel bir iletişim altyapısının parçası olmak için coğrafi olarak ideal bir konuma sahip" dedi.
Küresel bir optik iletişim ağı kurulduğunda, sürekli ve ultra hızlı uydu veri indirmeleri mümkün olacak. Bu da afet müdahalesi gibi büyük miktarda verinin hızla paylaşılmasını gerektiren durumları dönüştürebilir.
Şu anda sadece üç yer istasyonu olabilir, ancak potansiyel olarak yeni bir uzay iletişim çağının habercisi olacaktır.
Schediwy, "Bu gösteri kritik bir ilk adım" diyor.