science >> Wetenschap >  >> Astronomie

NASA demonstreert CubeSat lasercommunicatiemogelijkheden

Een korte laserflits in het midden van het frame maakte deel uit van een experiment uitgevoerd door twee NASA CubeSats. In het, een kleine satelliet gebruikte een laser om informatie naar de ISARA CubeSat te sturen, beheerd door JPL. Krediet:The Aerospace Corporation

Twee NASA CubeSats werkten samen aan een geïmproviseerde optische, of laseren, communicatie aanwijs experiment. De laserstraal wordt gezien als een korte lichtflits dicht bij het midden van het brandvlak, links van de horizon van de aarde.

Het licht was afkomstig van het lasercommunicatiesysteem aan boord van een van de twee ruimtevaartuigen voor optische communicatie en sensordemonstratie (OCSD). De laserflits werd opgenomen door een kortegolf infraroodcamera, een van de drie camera's die het CubeSat Multispectral Observation System (CUMULOS) laadvermogen omvat, aan boord van het ruimtevaartuig Integrated Solar Array and Reflectarray Antenna (ISARA). Op het moment van de demonstratie, het OCSD- en ISARA-ruimtevaartuig bevonden zich beide 280 mijl (451 kilometer) boven de aarde en ongeveer 1, 500 mijl (2, 414 kilometer) uit elkaar.

De optische communicatiestraal werd opzettelijk gericht op en over de ISARA-camera geveegd. Deze demonstratie laat zien dat een optische crosslink tussen twee CubeSats haalbaar is met de juiste aansturing en uitlijning van het uitzendende en ontvangende ruimtevaartuig. Door deze mogelijkheid te optimaliseren, kunnen constellaties van kleine satellieten grote hoeveelheden gegevens tussen elkaar overbrengen in een lage baan om de aarde of zelfs in een baan rond de maan.

Kenmerken die zijn ingebouwd in het ontwerp en de werking van kleine ruimtevaartuigen maken geïmproviseerde experimenten mogelijk, zoals deze optische crosslink-test. Hun flexibiliteit en reactievermogen bieden missie-operators de mogelijkheid om te profiteren van kansen om extra manoeuvres en procedures uit te voeren die voorheen niet voor een bepaalde missie waren voorzien. Oorspronkelijk ontworpen om naar de aarde gericht te zijn, zowel de ISARA-camera als de OCSD-laser werden op hun "zijkanten" gekanteld om naar elkaar te wijzen om deze extra crosslink-prestatie te bereiken, een operatie veel moeilijker voor grotere ruimtevaartuigen.

Andere kenmerken in deze afbeelding zijn een ster (R Doradus, een van de helderste infraroodsterren aan de hemel) die diagonaal naar de rechterkant van het beeld beweegt terwijl de satellieten in een baan om de aarde draaien, en de horizon van de aarde terwijl deze de ruimte ontmoet. Andere subtiele stationaire witte punten zijn "hete pixels" of digitale ruis van de camera.