Nave da NASA recebeu um sinal a laser enviado de 450 milhões de quilômetros de distância

A sonda espacial Psyche, lançada pela NASA, está atualmente viajando pelo espaço em direção ao asteroide 16 Psyche, um dos objetos mais fascinantes e valiosos do Sistema Solar. Localizado no cinturão de asteroides entre Marte e Júpiter, ele é composto principalmente por metais como ferro, níquel e até ouro, com um valor estimado em cerca de 10.000 trilhões de dólares — aproximadamente 90 vezes o valor de toda a economia mundial.

Mas essa não é a única missão atribuída à Psyche. Enquanto segue seu caminho em direção ao asteroide metálico, a nave também está servindo como plataforma de testes para uma tecnologia que pode transformar completamente a maneira como nos comunicamos com o espaço: o sistema de comunicações ópticas em espaço profundo, conhecido como Deep Space Optical Communications (DSOC).

Essa inovação tem como objetivo substituir gradualmente as tradicionais transmissões por radiofrequência, limitadas em velocidade e capacidade, por sinais a laser capazes de transportar grandes quantidades de dados com muito mais eficiência. O projeto é liderado pelo Jet Propulsion Laboratory (JPL), da NASA, e já alcançou marcos impressionantes em sua fase de testes.

Laser no espaço: um salto tecnológico sem precedentes

Em um dos testes mais recentes, o DSOC conseguiu enviar com sucesso um feixe de laser a uma distância de 460 milhões de quilômetros, aproximadamente a mesma distância entre a Terra e Marte quando estão em seus pontos mais distantes. Essa façanha superou todos os recordes anteriores e representa um passo crucial no desenvolvimento de comunicações espaciais de alta velocidade.

“Esse marco é extremamente significativo. A comunicação por laser exige um nível de precisão muito elevado e, antes do lançamento da Psyche, não sabíamos exatamente qual seria o nível de degradação do desempenho em distâncias tão grandes”, explicou Meera Srinivasan, chefe de operações do projeto no JPL.

O sistema é capaz de enviar e receber sinais no infravermelho próximo, um tipo de radiação já usado amplamente em pesquisas astronômicas. Isso permite a transmissão de informações científicas complexas, além de imagens e vídeos em alta definição, com velocidades até 100 vezes superiores às obtidas com as atuais tecnologias de radiofrequência.

Durante um teste realizado em 24 de junho, quando a Psyche estava a cerca de 390 milhões de quilômetros da Terra — mais de duas vezes e meia a distância média entre nosso planeta e o Sol —, o sistema atingiu uma taxa sustentada de 6,25 megabits por segundo, chegando a 8,3 megabits por segundo no pico. Em outro experimento, a uma distância menor de 53 milhões de quilômetros, o DSOC alcançou 267 megabits por segundo, uma velocidade comparável à da internet banda larga terrestre.

Os pesquisadores explicam que a velocidade tende a diminuir conforme a distância aumenta, mas mesmo assim os números obtidos já superam em muito o desempenho dos sistemas atuais, aproximando-nos de uma era de “banda larga interplanetária”.

Preparando o caminho para missões no espaço profundo

O funcionamento do DSOC depende de um transceptor a laser instalado na sonda e de duas estações terrestres especialmente construídas. A primeira, usada para receber os dados enviados do espaço, está instalada no telescópio Hale, no Observatório Palomar, na Califórnia. Já a segunda, que envia dados à nave, está localizada no Laboratório do Telescópio de Comunicações Ópticas do JPL, em Table Mountain, e é capaz de emitir 7 quilowatts de potência a laser.

Os resultados promissores começaram a aparecer ainda em 11 de dezembro de 2023, quando a Psyche enviou à Terra o primeiro vídeo em ultra-alta definição já transmitido a partir do espaço profundo. O vídeo, enviado de uma distância de 31 milhões de quilômetros — cerca de 80 vezes a distância da Terra à Lua —, levou 101 segundos para chegar ao planeta e mostrava um gato chamado Taters tentando capturar um ponto vermelho projetado por um laser sobre um sofá.

“Esse resultado destaca nosso compromisso com o avanço das comunicações ópticas como elemento essencial para atender às futuras demandas de transmissão de dados”, afirmou Pam Melroy, administradora adjunta da NASA. “Aumentar nossa capacidade de banda é fundamental para alcançar os objetivos de exploração e ciência das próximas décadas, e estamos animados com o potencial transformador dessa tecnologia nas futuras missões interplanetárias.”

Com a missão Psyche, a NASA não está apenas explorando um asteroide de valor incalculável, mas também abrindo caminho para um novo capítulo da exploração espacial. O sucesso do sistema DSOC poderá permitir que missões futuras transmitam volumes imensos de dados científicos com rapidez e precisão, expandindo nossas fronteiras tecnológicas e tornando possível uma comunicação eficiente com sondas e astronautas a bilhões de quilômetros de distância.

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