La NASA a montré qu’il était possible d’utiliser des lasers pour transmettre des données au-delà de la Lune vers la Terre, ce qui en fait un moyen potentiel d’améliorer les communications spatiales.
La NASA a mené avec succès le test le 14 novembre à l’aide du vaisseau spatial Psyché de l’agence, lancé le mois dernier pour enquêter sur un astéroïde. Le vaisseau Psyché contient également un système de communication optique expérimental, appelé DSOC, qui peut renvoyer des données vers la Terre à l’aide de lasers proche infrarouge.
Le test a eu lieu alors que Psyché se trouvait à près de 16 millions de kilomètres de notre planète, soit environ 40 fois la distance de la Lune. “Il s’agit de la démonstration de communications optiques la plus lointaine jamais réalisée”, a déclaré la NASA dans son communiqué.
Le système DSOC fonctionne en utilisant un observatoire en Californie pour émettre une balise laser dans le ciel. Le vaisseau Psyché s’y verrouille alors et peut orienter son émetteur-récepteur et pointer le laser de liaison descendante du vaisseau vers un observatoire séparé capable de décoder les signaux.
Plus précisément, l’engin peut envoyer des particules de lumière, également appelées photons, vers l’observatoire terrestre. “Le test de mardi matin a été le premier à intégrer pleinement les ressources au sol et l’émetteur-récepteur de vol, ce qui a obligé les équipes opérationnelles DSOC et Psyche à travailler en tandem”, a déclaré Meera Srinivasan, responsable de l’équipe Jet Propulsion Lab de la NASA.
“C’était un défi formidable, et nous avons encore beaucoup de travail à faire, mais pendant une courte période, nous avons pu transmettre, recevoir et décoder certaines données”, a ajouté Srinivasan.
On ne sait pas encore quels sont les débits de données puisque la NASA travaille toujours à optimiser la connexion laser entre Psyché et les stations de l’agence sur Terre. Mais l’objectif est de fournir des données 10 à 100 fois supérieures à celles que les sondes spatiales à radiofréquences existantes utilisent pour communiquer.
“Les communications radio et laser proche infrarouge utilisent des ondes électromagnétiques pour transmettre des données, mais la lumière proche infrarouge regroupe les données en ondes beaucoup plus serrées, permettant aux stations au sol de recevoir plus de données”, explique la NASA. Le résultat signifie que les futurs vaisseaux spatiaux, y compris ceux de SpaceX, pourraient envoyer des images de meilleure qualité et peut-être même diffuser des vidéos via de tels faisceaux laser.
Psyché continuera à diffuser les lasers au cours d’une démonstration technologique de deux ans. Un défi majeur consistera à tenter de recevoir les signaux laser du vaisseau spatial sur la distance croissante entre le vaisseau spatial et la Terre. “Atteindre leurs objectifs équivaudra à frapper une pièce de dix cents à un kilomètre et demi de distance pendant que la pièce se déplace”, explique la NASA. En 2029, le vaisseau spatial devrait ensuite atteindre l’astéroïde 16 Psyché, qu’il mettra en orbite.
