NASA’nın Ay programı Artemis kapsamında planlanan Artemis 2 misyonunda kritik bağlantı sistemleri de test edilecek. Ajans, bu misyonla birlikte lazer tabanlı iletişim sistemini birinci sefer beşerli bir uçuşta Ay yörüngesinde denemeye hazırlanıyor. Orion kapsülüne entegre edilen Orion Artemis 2 Optical Communication System (O2O) isimli sistem, klâsik radyo frekanslarının yerine kızılötesi lazer ışığını kullanarak çok daha yüksek süratlerde data transferi sağlamayı hedefliyor.

Lazer ile daha yüksek kaliteli içerikler iletilecek

Dünya ile Ay ortasındaki yaklaşık 385 bin kilometrelik mesafe, ışık suratında iletilen sinyallerde bile gecikmelere ve önemli bant genişliği sınırlamalarına neden oluyor. Bu durum, bilhassa yüksek çözünürlüklü görüntü ve büyük bilgi setlerinin transferinde kıymetli bir darboğaz yaratıyor. NASA, O2O sistemiyle bu sorunu aşarak ses, vazife bilgileri ve yüksek kaliteli görüntüleri radyo sistemlerine kıyasla çok daha süratli biçimde Dünya’ya iletmeyi amaçlıyor.

O2O teknolojisi daha evvel yedi farklı insansız vazifede test edildi. Lakin Artemis 2, bu sistemi direkt beşerli bir uzay uçuşunun kesimi haline getiren birinci misyon olmasıyla öne çıkıyor. NASA mühendisleri, sistemin sırf bilgi suratını artırmakla kalmayıp derin uzay şartlarında güvenilirliğini de kanıtlamasını hedefliyor.

NASA’nın paylaştığı teknik bilgilere nazaran O2O kontağı, klâsik radyo tabanlı bağlantı ağlarından 100 katın üzerinde data suratlarına ulaşabiliyor. Emsal bir teknoloji olan Deep Space Optical Communications yükü, kısa mühlet evvel milyonlarca kilometre uzaklıktan yapılan lazer iletimlerinin kararlı biçimde sürdürülebileceğini göstermişti. Bu yaklaşımda, radyo frekanslarının geniş ancak düşük kapasiteli bantları yerine, dar açılı lakin çok yüksek bilgi taşıma kapasitesine sahip lazer ışınları kullanılıyor.

İki sistem de kullanılacak

Yaklaşık 10 gün sürecek Artemis 2 vazifesi boyunca Orion kapsülü hem lazer hem de radyo iletişim sistemlerini eş vakitli olarak kullanacak. Bağlantı, NASA’nın Near Space Network ve Deep Space Network altyapıları üzerinden sağlanacak. Kaliforniya, İspanya ve Avustralya’daki büyük yer istasyonları, standart radyo sinyalleri ile lazer teması ortasında geçiş yaparak kapsülle neredeyse kesintisiz temas kuracak. Lazer sistemi etkin olduğunda yer istasyonları optik ışını hassas biçimde kilitleyerek bilgi alışverişini gerçekleştirecek. O2O’nun başarılı olması durumunda, lazer bağlantısının gelecekteki derin uzay misyonlarında standart donanım haline gelmesi bekleniyor.

Ay’ı canlı izlemek mümkün olacak

O2O sisteminin beklendiği üzere çalışması halinde, Dünya’dan bakıldığında Ay yörüngesindeki bir uzay aracından neredeyse gerçek vakitli, yüksek çözünürlüklü canlı imajlar izlemek mümkün olacak. NASA, yüz binlerce kilometre uzaklıktan gönderilecek fotoğraf ve görüntülerin bugüne kadar görülmemiş bir netlikte iletilebileceğini vurguluyor.

Buna karşın bağlantı büsbütün kesintisiz olmayacak. Misyon planına nazaran, Orion kapsülü Ay’ın art tarafına geçtiğinde yaklaşık 41 dakikalık bir irtibat kesintisi yaşanacak. Bu mühlet boyunca ne lazer ne de radyo sinyalleri Dünya’ya ulaşabilecek. NASA, gelecekte yörüngede misyon yapacak aktarma uyduları sayesinde bu cins kopuklukların ortadan kaldırılabileceğini pahalandırıyor.

Öte yandan O2O sistemi insanlı Artemis 3 vazifesinde kullanılmayacak. Bu misyonda astronotların Ay yüzeyine inmesi hedefleniyor. Lakin NASA, bu projeyi gezegenler ortası irtibatın geleceği için bir referans model olarak görüyor. Bilhassa Mars’a yönelik beşerli vazifelerde, yüksek süratli optik irtibatın kritik bir rol oynaması bekleniyor.