في خطوة تاريخية في مجال الاتصالات الفضائية، نجحت مركبة سايكي التابعة لوكالة ناسا في إرسال رسالة ليزرية إلى الأرض من مسافة هائلة تجاوزت 351 مليون كيلومتر، ما يمثل قفزة نوعية في تقنية التواصل عبر الفضاء العميق.
فقد أعلنت ناسا عن إتمام الاختبار الـ65 — والأخير — ضمن تجربة الاتصالات البصرية للفضاء العميق (DSOC)، التابعة لمهمة سايكي، حيث تم تبادل إشارات ليزرية بفعالية عبر نحو 218 مليون ميل (351 مليون كيلومتر)، متجاوزة جميع الأهداف التقنية. وعلى مدى العامين الماضيين، نُقلت عبر هذا النظام كميات ضخمة من البيانات وصلت إلى 13.6 تيرابايت، بما في ذلك بث أول فيديو عالي الدقة من الفضاء السحيق.
خلال فترة التجربة، أجرى النظام 65 تبادلاً ناجحًا للإشارات بين الأرض والمركبة بينما هي في رحلتها نحو الكويكب المستهدف. وتعتمد التقنية على ترميز البيانات في نبضات ضوء ليزرية، فحوّلت المعلومات الرقمية إلى فوتونات قادرة على السفر لمسافات هائلة، متميزة بذلك على الطرق الراديوية المستخدمة تقليديًا.
ويُعد هذا النجاح بداية لعصر جديد في الاتصالات الفضائية، يمكن معه لرواد الفضاء مستقبلاً إرسال صور وفيديوهات عالية الجودة من أماكن مثل المريخ بسرعة وكفاءة تفوق كثيرًا الوسائل التقليدية.
يعتمد النظام على شبكة متكاملة تبدأ من منشأة “تايبل ماونتن” في كاليفورنيا، حيث تُرسل إشارات ليزرية تساعد المركبة على التوجيه الدقيق، ثم تعيد المركبة إرسال شعاع ليزرٍ مخصص نحو التلسكوبات الأرضية، التي تلتقط الإشارات الضوئية الخافتة وتفك ترميزها لإعادة البيانات الأصلية.
وواجه الفريق تحديات كبيرة، منها حركة الأرض والمركبة أثناء الإرسال، والتأثيرات الجوية مثل السحب أو حرائق الغابات التي تعيق التصوير البصري، لكن التعامل مع هذه الصعوبات تم باستخدام تقنيات متطورة وأجهزة هجينة تجمع بين الليزر والراديو.
علق كيفن كوغينز، نائب المدير المساعد لبرنامج الاتصالات والملاحة الفضائية في ناسا، قائلاً:
“مع تزايد متطلبات استكشاف الفضاء، ستحتاج المهام المستقبلية إلى نقل كمّ هائل من البيانات، واستعمال الليزر إلى جانب الراديو سيمنحنا القدرات التي نحتاجها.”