La NASA probará el envío de datos en el espacio a través de láser

• Permitiría una transmisión de datos mayor y más rápida que las ondas de radio
• Lo probarán en dos misiones programadas para 2019 y 2023
• En cualquier caso, seguirá utilizándose la radio para comunicaciones ligeras

Imagen de la superficie del planeta enano Ceres, tomada por la NASA

La NASA ha anunciado que en sus dos próximas misiones, probará el láser como medio de envío de datos al espacio, para tratar de comprender los desafíos técnicos que intervienen en la realización de las comunicaciones en el espacio mediante esta vía.

La primera de ellas será la Demostración de Transmisión de Comunicaciones por Láser (LCRD, por sus siglas en inglés Laser Communications Relay Demonstration), liderada por el Centro Goddard Space Flight de la NASA en Greenbelt, Maryland y programada para 2019. En ella se enviarán señales de láser a unos 40.000 kilómetros desde la estación de tierra de California hasta un satélite en la órbita geostacionaria.

La segunda será la misión de Comunicaciones Ópticas al Espacio Profundo (DSOC, Deep Space Optical Communications), liderada por JPL y programada para 2023 como parte de la próxima misión NASA Discovery. En esa misión, la nave Psyche volará hacia un asteroide metálico para probar las comunicaciones por láser a una distancia mucho mayor que la LCRD.

El alto índice de datos transportados permitirá a los investigadores reunir conocimientos más rápido, estudiar hechos repentinos como las tormentas de polvo o aterrizajes de naves espaciales, e incluso enviar vídeos desde la superficie de otros planetas. La gran precisión de las comunicaciones por láser, además, encaja con los objetivos de la misión de la NASA, que quiere enviar naves espaciales más lejos en el sistema solar.

"La tecnología láser es ideal para impulsar las comunicaciones de enlace descendente desde el espacio profundo", ha explicado Abi Biswas, supervisor del grupo de Sistemas de Comunicaciones Opticas en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, en Pasadena, California. "Con el tiempo, permitirá aplicaciones tales como dar a cada astronauta su propio canal de vídeo o el envío más rápido de imágenes de más resulución y más ricas en información".

A la velocidad de la luz

La forma estándar de interlocución con las naves espaciales ha sido, desde hace casi seis décadas, las ondas de radio, ideales para largas distancias. Al igual que el láser, las ondas de radio se desplazan a la velocidad de la luz, pero el láser lo hace en un ancho de banda de frecuencia más alta, lo cuál permite una mayor carga de información que las ondas de radio.

Pero las comunicaciones ópticas, que permiten la transmisión de datos a través de la luz láser, podrían aumentar la velocidad de 10 a 100 veces. Algo crucial cuando se trata de desplazar cantidades masivas de datos en espacios de tiempo muy cortos.

Las transmisiones de datos en la Tierra se hacen a través de distancias muchísimo más cortas y a través de una infraestructura aún inexistente en el espacio. Pero si se consigue aumentar la velocidad de transmisión de datos hacia el espacio, permitirá a los científicos centrarse más en el análisis de datos y pasar menos tiempo haciendo operaciones con las astronaves.

"Es perfecto para cuando las cosas ocurren muy rápido y quieres mandar mucha densidad de datos", explica Davie PIeri, investigador científico y vulcanólogo de JPL. Pieri ya ha dirigido investigaciones anteriores sobre cómo emplear las comunicaciones por láser para estudiar erupciones volcánicas e incendios casi en tiempo real. "Cuanto antes tengas y proceses los datos, mucho mejor"

El láser no será definitivo

La tecnología láser no es perfecta para todos los escenarios posibles. De hecho, el láser está más sujeto a interferencias de las nubes y otras condiciones atmosféricas que las ondas de radio.

Además, la precisión y la coordinación suponen también un problema. Al igual que las instalaciones y la infraestructura que exige el láser, inexistente por el momento. Por el contrario, la NASA sí dispone ya de un sistema de redes de antena desplegado por todo el planeta, el Deep Space Networ, basado por completo en tecnología de ondas de radio. Para poder emplear la tecnología láser, habría que desarrollar estaciones terrestres en lugares en los que se pueda confiar en que haya cielos despejados.

Por todo ello, la tecnología de radio no va a dejar de emplearse, ya que funciona independientemente de que haya lluvia o sol y seguirá siendo igualmente efectiva para comunicaciones que no exijan una gran carga de datos. Por ejemplo, las órdenes que se envían a las naves.