OPALS:Raios de luz tornam a transmissão de dados mais veloz | OPALS: Light Beams Let Data Rates Soar

Na Estação Espacial Internacional, o Optical Payload for Lasercomm Science (OPALS) está  demonstrando quão facilmente as comunicações a laser estão acelerando o fluxo de informações entre a Terra e o espaço, em comparação aos sinais de rádio. A ciência das comunicações a laser também beneficia a terra. Downlinks nais rápidos do espaço poderiam permitir que as pessoas recebam vídeos de mais alta definição tanto dos satélites orbitando nosso planeta como de espaçonaves mais distantes no espaço, inclusive os jipes-sondas em Marte. 

Você pode conhecer opalas como pedras preciosas, mas algo especial chamado OPALS (OPALAS) flutua no espaço sobre nós. Na Estação Espacial Internacional, o Optical Payload for Lasercomm Science (OPALS) está demonstrando como as comunicações a laser podem acelerar o fluxo de informações entre a Terra e o Espaço, em comparação a sinais de rádio. 

"O OPALS demonstrou que transmissões de comunicações a laser do espaço para o solo são práticas e podem ser repetidas," disse Matthew Abrahamson, gerente da missão OPALS no  Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia. "Como bônus, O OPALS  coletou uma enorme quantidade de dados para o avanço da ciência de enviar lasers através da atmosfera. Nós esperamos continuar a testar essa technologia, que envia informações de e para o espaço mais rápido do que através de sinais de rádio."

A ciência de comunicações a laser traz benefícios também para a Terra. Downlinks mais velozes do espaço podem permitir que as pessoas recebam vídeos de mais alta resolução tanto dos satélites que orbitam nosso planeta quanto das espaçonaves mais distantes no espaço, inclusive os jipes-sondas em Marte.

A tecnologia de comunicações a laser tem ainda o potencial de fornecer conexões de Internet mais velozes em regiões remotas da Terra. Qualquer um que tenha interesse em downloads de alta velocidade e alta qualidade pode se beneficiar desta tecnologia – inclusive pesquisadores, engenheiros e consumidores.

O OPALS, que completou sua missão principal de quatro meses,foi  lançado para a estação a bordo de uma cápsula cargueira SpaceX Dragon em abril. A carga paga pôde estabelecer um link de comunicações ópticas quando seu laser agregou-se a um raio no solo emitido pela estação de solo do laboratório do Telescópio de Comunicações Ópticas no Observatório do JPL na Montanha Table em Wrightwood, Califórnia. A tecnologia utiliza um raio com quatro lasers individuais para obter a média dos efeitos da turbulência atmosférica.  

"Quatro lasers da estação em solo viajam através do céu em direção à estação espacial. Sob condições de céu de fundo claro e escuro, é muito fácil para a carga paga obter o raio do solo. As condições sob a luz do dia se mostraram mais desafiadoras, mas estamos trabalhando no aumento da capacidade durante o dia também, através de aprimoramentos de software," disse Abrahamson.  

O OPALS obteve 18 passagens com êxito da Montanha Table: nove durante o dia e nove à noite. A carga paga pôde rastrear o receptor em solo com impressionante precisão.

"Às vezes, o tempo (climático) representava um desafio, com nuvens obscurecendo os lasers. A carga paga mostrou a capacidade de reassumir o sinal após o bloqueio das nuvens," disse Abrahamson.

Tradução de Luiz Leitão

On the International Space Station, the Optical Payload for Lasercomm Science (OPALS) is demonstrating how laser communications can speed up the flow of information between Earth and space, compared to radio signals. Laser communication science has Earth benefits, too. Faster downlinks from space could mean people receive higher-definition video from both satellites orbiting our planet and spacecraft farther into space, including the Mars rovers. 

You may know opals as fiery gemstones, but something special called OPALS is floating above us in space. On the International Space Station, the Optical Payload for Lasercomm Science (OPALS) is demonstrating how laser communications can speed up the flow of information between Earth and space, compared to radio signals. 

"OPALS has shown that space-to-ground laser communications transmissions are practical and repeatable," said Matthew Abrahamson, OPALS mission manager at NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, California. "As a bonus, OPALS has collected an enormous amount of data to advance the science of sending lasers through the atmosphere. We look forward to continuing our testing of this technology, which sends information to and from space faster than with radio signals."

Laser communication science has Earth benefits, too. Faster downlinks from space could mean people receive higher-definition video from both satellites orbiting our planet and spacecraft farther into space, including the Mars rovers. Laser communication technology also has the potential to provide faster Internet connections in remote areas on Earth. Anyone with an interest in high-speed, high-quality downloads may benefit from this technology– including researchers, engineers and consumers.

OPALS, which has completed its four-month prime mission, launched to the station aboard a SpaceX Dragon cargo capsule in April. The payload was able to establish an optical communications link when its laser locked onto a ground beacon emitted by the Optical Communications Telescope Laboratory's ground station at JPL's Table Mountain Observatory in Wrightwood, California. The technology uses a beacon with four individual lasers to average the effects of atmospheric turbulence.  

"Four lasers from the ground station travel through the sky toward the space station. Under clear, dark background conditions, it's very easy for the payload to acquire the ground beacon. Daylight conditions have proven more challenging, but we are working on increasing capabilities during the day as well, through software enhancements," Abrahamson said.  

OPALS had 18 successful passes from Table Mountain: nine during daylight and nine during nighttime. The payload was able to track the ground receiver with stunning accuracy.

"At times, weather was a challenge, with clouds obscuring the lasers. The payload showed the capability to reacquire the signal after cloud blockage," Abrahamson said.