NASA pracuje nad komunikacją laserową

s121e05914

Nowoczesna technologia wyeliminowała opóźnienia w telekomunikacji na Ziemi, jednak gdy do nich dochodzi – powodują frustrację. Szczególnie gdy chodzi o przesłanie złożonej lub pilnej informacji. Tego samego typu opóźnienia mogą się pojawiać podczas komunikacji z sondami czy członkami załogi podróżującej w kierunku Marsa. Komunikacja wykorzystująca fale radiowe może mieć opóźnienie rzędu 31 minut z powierzchni Marsa. Według najnowszych badań tego typu opóźnienia mogą obniżać wydajność zespołu oraz jego samopoczucie.

opals_0_0

Naukowcy z Comm Delay Assessment postanowili określić czy opóźnienia w komunikacji, których mogą doświadczyć astronauci podczas długotrwałych misji do planetoidy czy na Marsa, mogą wpływać na ich indywidualną lub zespołową wydajność i samopoczucie. Aby to sprawdzić zbadano trzech członków załogi Międzynarodowej Stacji Kosmicznej oraz zespoły kontroli naziemnej, które wykonywały 10 zadań z rosnącym opóźnieniem: sześć zadań bez opóźnień w komunikacji oraz cztery zadania z opóźnieniem 50 sekund.

Analizując wypowiedzi załogi sprzed i po locie, zapisy wideo oraz kwestionariusze, naukowcy byli w stanie określić, że wysokiej jakości komunikacja (bez opóźnień) skutkowała wyższą wydajnością i lepszym samopoczuciem załogi. Samopoczucie pogarszało się w trakcie zadań wykonywanych przy opóźnieniu w komunikacji.

opals

„Członkowie załogi reagowali frustracją, gdy potrzebowali szybko uzyskać informację,”  mówi Larry Palinkach, główny badacz w zespole.

Część frustracji spowodowana była także dodatkowymi czynnikami takimi jak szum otoczenia w różnych miejscach na pokładzie stacji kosmicznej czy inni członkowie załogi zadający pytania w czasie gdy ktoś próbował skomunikować się z Ziemią.

Niektóre ze sposobów radzenia sobie z opóźnieniami to zadawanie dłuższych i bardziej szczegółowych pytań, planowanie w ramach załogi tego o co należy zapytać centrum kontroli i w jaki sposób, wyprzedzające planowanie kolejnych pytań. Jedną z propozycji było także włączenie opóźnień w komunikacji już na etapie szkolenia astronautów.

Inne sugestie związane ze stroną technologiczną obejmowały wykorzystanie urządzeń, które mogą odtwarzać komunikację, wspierać ją materiałem wideo tak, aby kontrola naziemna mogła lepiej zrozumieć kontekst pytania oraz rozwój technologii komunikacji, która mogłaby zminimalizować opóźnienia.

Jedną z badanych technologii był projekt OPALS – Optical Payload for Lasercomm Science, który dowodził, że komunikacja laserowa zamiast radiowej umożliwia wysyłanie większej ilości danych z większą prędkością. W czercu 2014 roku NASA z powodzenie przesłała wysokiej jakości video za pomocą lasera z przestrzeni kosmicznej na Ziemię z prędkością 50 Mbit/s. To 175 MB wideo było pierwszym filmem w ramach projektu OPALS oraz pierwszym krokiem do poprawy przesyłu danych z orbity i dalszej przestrzeni kosmicznej. Skupiona energia laserowa potencjalnie umożliwia 10 do 100-krotnie szybszego przesyłu danych niż aktualnie stosowane. Sukces projektu OPALS stanowi istotni krok w poprawie komunikacji z sondami za niską orbitą okołoziemską.

Źródło: NASA