Uluslararası Uzay İstasyonu ve NASA, bu Kasım ayında “gösterişli” bir teknoloji gösterisi gerçekleştirecek. ILLUMA-T (Entegre Lazer İletişim Röle Gösterimi Düşük Dünya Yörünge Kullanıcı Modemi ve Amplifikatör Terminali) yükü, alçak Dünya yörüngesindeki görevlerin lazer iletişiminden nasıl yararlanabileceğini göstermek için Uluslararası Uzay İstasyonu‘na fırlatılıyor.
Lazer iletişimi, daha yüksek veri hızlarında bilgi göndermek ve almak için görünmez kızılötesi ışık kullanıyor, uzay aracına tek bir iletimle Dünya’ya daha fazla veri gönderme yeteneği sağlıyor ve araştırmacılar için keşifleri hızlandırıyor.
NASA’nın Uzay İletişimi ve Navigasyon (SCaN) programı tarafından yönetilen ILLUMA-T, ajansın LCRD’si (Lazer İletişim Röle Gösterimi) ile birlikte çalışarak NASA’nın ilk çift yönlü, uçtan uca lazer iletişim rölesini tamamlıyor. LCRD Aralık 2021’de fırlatıldı ve şu anda bir dizi deneyle Dünya üzerindeki iki yer istasyonu arasında veri ileterek jeosenkron yörüngeden lazer iletişiminin faydalarını gösteriyor.
LCRD’nin deneylerinden bazıları, lazer sinyalleri üzerindeki atmosferik etkinin incelenmesini, LCRD’nin birden fazla kullanıcıyla çalışma yeteneğinin doğrulanmasını, lazer bağlantıları üzerinden gecikme/kesinti toleranslı ağ oluşturma (DTN) gibi ağ yeteneklerinin test edilmesini ve geliştirilmiş navigasyon yeteneklerinin araştırılmasını içeriyor.
ILLUMA-T, uzay istasyonunun dış cephesine kurulduğunda, yük, NASA’nın iki yönlü lazer röle yeteneklerinin uzaydaki ilk gösterimini tamamlayacak.
Nasıl çalışıyor?
ILLUMA-T’nin optik modülü, LCRD’nin jeosenkronize yörüngede işaretlenmesine ve izlenmesine olanak tanıyan bir teleskop ve iki eksenli gimbalden oluşuyor. Optik modül yaklaşık olarak bir mikrodalga fırın boyutunda ve taşıma kapasitesi de standart bir buzdolabıyla karşılaştırılabilir düzeyde
ILLUMA-T, verileri uzay istasyonundan LCRD’ye saniyede 1,2 gigabit hızında aktaracak, ardından LCRD, verileri Kaliforniya veya Hawaii’deki optik yer istasyonlarına gönderecek. Veriler bu yer istasyonlarına ulaştığında NASA’nın Las Cruces, New Mexico’daki White Sands Kompleksinde bulunan LCRD Görev Operasyon Merkezine gönderilecek.
Bundan sonra veriler, ajansın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’ndeki ILLUMA-T yer operasyon ekiplerine gönderilecek. Burada mühendisler, bu uçtan uca aktarım süreci aracılığıyla gönderilen verilerin doğru ve yüksek kalitede olup olmadığını belirleyecek.
ILLUMA-T Proje Müdür Yardımcısı Matt Magsamen, “NASA Goddard’ın birincil rolü, LCRD ve uzay istasyonu ile başarılı lazer iletişimi ve yük taşıma operasyonlarını sağlamaktır.” dedi. “LCRD’nin lazer sistemlerini test eden ve geliştiren deneyleri aktif olarak yürütmesiyle, uzay iletişim yeteneklerini bir sonraki adıma taşımayı ve iki yük arasındaki bu işbirliğinin başarısının ortaya çıkmasını izlemeyi sabırsızlıkla bekliyoruz.“
ILLUMA-T ilk lazer ışığı ışınını optik teleskopu aracılığıyla LCRD’ye ilettiğinde, uçtan uca lazer iletişim deneyi başlayacak. LCRD ile deneysel aşamasından sonra ILLUMA-T, uzay istasyonunun operasyonel bir parçası haline gelebilir ve NASA’nın yörüngedeki laboratuvara gönderebileceği ve buradan gönderebileceği veri miktarını önemli ölçüde artırabilir.
Verileri aktarma uydularına iletmek, uzay istasyonu için yeni bir başarı değil. Yörüngedeki laboratuvar, 1998 yılında tamamlanmasından bu yana, ajansın Yakın Uzay Ağının bir parçası olan, NASA’nın İzleme ve Veri Aktarma Uyduları olarak bilinen radyo frekansı aktarma uydularından oluşan filoya güveniyor. Aktarma uyduları, uzay aracını ve yer antenini aynı anda görebildikleri için misyonların Dünya ile sürekli temas halinde olmasını sağlar.
Lazer iletişimi, uzay istasyonunda bilim ve teknoloji araştırmaları yapan Dünya’daki araştırmacılar için oyunun kurallarını değiştirebilir. Astronotlar, yörüngedeki laboratuvarda biyolojik ve fiziksel bilimler, teknoloji, Dünya gözlemleri ve daha pek çok alanda insanlığın yararına araştırmalar yürütüyorlar. ILLUMA-T, bu deneyler için gelişmiş veri hızları sağlayabilir ve Dünya’ya aynı anda daha fazla veri gönderebilir. Aslında 1,2 Gbps hızında ILLUMA-T, ortalama bir filme eşdeğer veri miktarını bir dakikadan kısa sürede aktarabilir.
ILLUMA-T/LCRD uçtan uca lazer iletişim röle sistemi, NASA için küçük bir adım, ancak uzay iletişim yetenekleri için dev bir adım. Önceki ve gelecekteki gösterilerle birlikte NASA, lazer iletişim sistemlerinin hem Dünya’ya yakın hem de derin uzay araştırmaları için sağlayabileceği faydaları sergiliyor.
Bu gösterilerin amacı, lazer iletişimini NASA’nın uzay iletişim ağlarına (Yakın Uzay Ağı ve Derin Uzay Ağı) bir yetenek olarak entegre etmek. Şimdilik, bu planların test ve kullanıma alınma aşamalarının gerçekleşmesi bekleniyor.
