Hệ thống truyền dữ liệu bằng laser trên tàu Psyche đang bay tới vành đai tiểu hành tinh chính giữa sao Hỏa và sao Mộc truyền dữ liệu về Trái đất ở khoảng cách kỷ lục.
Nằm trên tàu vũ trụ Psyche của NASA, công nghệ Liên lạc quang học không gian sâu liên tục phá kỷ lục. Trong khi tàu vũ trụ không dựa vào liên lạc quang học để truyền dữ liệu, công nghệ mới chứng minh khả năng hoàn thành nhiệm vụ này. Sau khi kết nối với bộ truyền tần số vô tuyến của Psyche, hệ thống liên lạc laser gửi một bản sao của dữ liệu kỹ thuật qua khoảng cách 225 triệu km, gấp 1,5 lần khoảng cách giữa Trái đất và Mặt trời, Phys.org hôm 25/4 đưa tin.
Mô phỏng tàu vũ trụ Psyche bay tới tiểu hành tinh cùng tên. (Ảnh: Forbes).
Thành tựu này cho thấy tàu vũ trụ có thể sử dụng liên lạc quang học trong tương lai, cho phép truyền thông tin khoa học phức tạp cũng như ảnh và video độ phân giải cao ở tốc độ nhanh hơn nhằm hỗ trợ bước tiến lớn tiếp theo của nhân loại là đưa người tới sao Hỏa.
Công nghệ liên lạc laser ở bản thử nghiệm này được thiết kế để truyền dữ liệu từ không gian sâu ở tốc độ nhanh gấp 10 - 100 lần hệ thống tần số vô tuyến hiện đại mà các nhiệm vụ ngày nay đang sử dụng. Sau khi phóng vào ngày 13/10/2023, tàu vũ trụ vẫn hoạt động tốt và ổn định trong hành trình tới vành đai chính giữa sao Hỏa và sao Mộc để ghé thăm tiểu hành tinh Psyche. Thí nghiệm liên lạc quang học của NASA chứng minh hệ thống có thể truyền dữ liệu thử nghiệm ở tốc độ tối đa 267 megabit mỗi giây (Mbps) từ laser cổng thường cận hồng ngoại ở bộ thu phát laser trong lúc bay.
Trước đó, hôm 11/12/2023, thí nghiệm truyền một video 15 giây độ phân giải siêu cao tới Trái đất từ khoảng cách 31 triệu km, gấp khoảng 80 lần quãng đường giữa Trái đất và Mặt trăng. Cùng với nhiều dữ liệu thử nghiệm khác, video bao gồm phiên bản kỹ thuật số bức tranh Psyche Inspired của Đại học Arizona, được tải lên bộ thu phát laser trong lúc bay trước khi tàu Psyche phóng năm ngoái. Hiện nay, khi tàu vũ trụ đang bay xa gấp 7 lần, tốc độ truyền và nhận dữ liệu giảm đi như dự kiến. Trong thử nghiệm hôm 8/4, con tàu truyền dữ liệu thử nghiệm ở tốc độ tối đa 25 Mbps, vượt xa mục tiêu của dự án là ít nhất 1 Mbps ở khoảng cách đó.
Đội phụ trách dự án cũng gửi lệnh cho bộ thu phát để truyền dữ liệu do Psyche tạo ra bằng công nghệ quang học. Dù Psyche truyền dữ liệu qua kênh tần số vô tuyến tới Mạng lưới không gian sâu (DSN) của NASA, hệ thống liên lạc quang học đồng thời truyền một phần dữ liệu đó cho kính viễn vọng Hale ở Đài quan sát Palomar của Viện công nghệ California (Caltech) ở quận San Diego, California.
Sau khi tàu Psyche phóng, hệ thống thử nghiệm liên lạc quang học ban đầu dùng để tải dữ liệu đã nạp từ trước, bao gồm video về con mèo tên Taters. Sau đó, dự án chứng minh bộ thu phát có thể nhận dữ liệu từ laser công suất cao ở cơ sở Table Mountain của Phòng thí nghiệm sức đẩy phản lực (JPL) gần Wrightwood, California. Dữ liệu thậm chí có thể truyền tới bộ thu nhận, sau đó truyền ngược về Trái đất trong cùng đêm.
Thí nghiệm trên truyền dữ liệu thử nghiệm cũng như ảnh kỹ thuật số tới tàu Psyche và ngược trở lại Trái đất trong hành trình khứ hồi 450 triệu km. Nó cũng tải lượng lớn dữ liệu kỹ thuật của phiên bản thử nghiệm để nghiên cứu đặc điểm của đường truyền liên lạc quang học.