NASA testará comunicações a laser com a Estação Espacial Internacional

Redação do Site Inovação Tecnológica - 31/08/2023

Ilustração do ILLUMA-T usando o LCRD para estabelecer comunicação via laser entre a Estação Espacial e as estações em terra.
[Imagem: NASA/Dave Ryan]

Comunicação a laser

A NASA se prepara para testar em larga escala a comunicação espacial a laser.

Ainda neste ano, será enviado para a Estação Espacial Internacional um módulo de comunicação a laser chamado ILLUMA-T, sigla em inglês para "modem LCRD de usuário de órbita terrestre baixa integrado e terminal amplificador".

Essa unidade comporá o sistema com o LCRD (relé de demonstração de comunicações a laser) já enviado à ISS em 2021, criando um sistema de comunicação a laser completo.

Usando luz infravermelha invisível, os sistemas de comunicação a laser enviam e recebem informações em taxas de dados mais altas do que as antenas operando na faixa de rádio. Com taxas de dados mais elevadas, as missões poderão enviar mais imagens e vídeos para a Terra numa única transmissão.

Uma vez instalado na estação espacial, o ILLUMA-T mostrará os benefícios que taxas de dados mais altas podem trazer para missões em órbita baixa da Terra, tirando proveito de uma tecnologia que já foi testada inclusive na Lua, por meio do demonstrador de comunicação a laser lunar.

"As comunicações a laser oferecem às missões mais flexibilidade e uma maneira rápida de recuperar dados do espaço," disse Badri Younes, da NASA. "Estamos integrando esta tecnologia em demonstrações perto da Terra, na Lua e no espaço profundo."

"Assim que o ILLUMA-T estiver na estação espacial, o terminal enviará dados de alta resolução, incluindo fotos e vídeos, para o LCRD a uma taxa de 1,2 gigabits por segundo," disse Matt Magsamen, gerente do projeto. "Depois, os dados serão enviados do LCRD para estações terrestres no Havaí e na Califórnia. Esta demonstração mostrará como as comunicações a laser podem beneficiar missões em órbita baixa da Terra."

Demonstrações de comunicações a laser da NASA, em múltiplas missões e em uma variedade de regimes espaciais.
[Imagem: NASA/Dave Ryan]

Comunicação a laser no espaço

Além de taxas de dados mais altas, os sistemas laser são mais leves e usam menos energia, um benefício importante no projeto de naves espaciais. O ILLUMA-T tem aproximadamente o tamanho de um refrigerador e será preso a um módulo externo na Estação Espacial Internacional para realizar sua demonstração com o LCRD.

A ILLUMA-T não é a primeira missão a testar comunicações a laser no espaço, mas aproxima a tecnologia do uso operacional.

Além do LCRD, atualmente na ISS, os antecessores do ILLUMA-T incluem o sistema TBIRD (TeraByte InfraRed Delivery), que está desde 2022 testando comunicações a laser em um pequeno cubesat na órbita baixa da Terra; o LLCD (Demonstração de Comunicações a Laser Lunar), que transferiu dados de e para a órbita lunar para a Terra e de volta durante a missão LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer) em 2014; e o OPLS (Optical Payload for Lasercomm Science), que demonstrou em 2017 como as comunicações a laser podem acelerar o fluxo de informações entre a Terra e o espaço em comparação com os sinais de rádio.