סוכנות החלל האמריקנית שידרה בהצלחה סרטון בעזרת משדר לייזר ניסיוני – ממרחק שיא של 31 מיליון ק"מ, כ-80 פעמים המרחק בין הארץ לירח. הסרטון שודר בקצב של 267 מגה-בית לשנייה (Mbps), מהירות שאפשר להשיג היום בישראל רק באמצעות אינטרנט סיבים אופטיים. בשל המרחק האדיר, לאלומת הלייזר נדרשו 101 שניות כדי להגיע במהירות האור לטלסקופ הייל שבמצפה הכוכבים פאלמור של המכון הטכנולוגי של קליפורניה – ולאחר מכן שודר למעבדה להנעה סילונית (JPL) של נאס"א. הסרטון בן 15 השניות, ששודר בלופ, מציג חתול בשם טייטרס (Taters, קיצור ל"תפוח אדמה" באנגלית) רודף אחרי קרן לייזר:
שעה וחצי כדי להוריד תמונה אחת ממאדים
ככלל, נאס"א מתקשרת עם משימות לא-מאוישות בחלל העמוק באמצעות רשת החלל העמוק (Deep Space Network, או DSN) שלה. הרשת היא רשת בינלאומית של אנטנות ורדיו-טלסקופים, עם שלושה מרכזים גדולים הפרוסים מסביב לעולם – בקליפורניה, במדריד ובקנברה. כל תמונה או נתון שנשלחים כאות רדיו מרובר במאדים, ממקפת סביב הירח או מגשושיות הוויאג'ר שבקצה מערכת השמש נקלטים ב-DSN.
אלא שרשת ה-DSN, שנוסדה ב-1958, כבר אינה עומדת בקצב. לנאס"א יש יותר ויותר משימות בחלל העמוק (המוגדר כ-30,000 ק"מ מפני הים) – והיא רוצה לחלץ יותר מידע מכל משימה, כמו סרטונים ברזולוציית 4K. הבעיה מחריפה כשמביאים בחשבון את התוכניות של נאס"א ובעלות בריתה לייסד תחנת מחקר מאוישת על הירח במסגרת תוכנית ארטמיס, ובהמשך לשלוח את האסטרונאוטים הראשונים למאדים. כיום לוקח לתמונה אחת של המקפת לסקר מאדים (MRO) כשעה וחצי לרדת ב-DSN. במצב חירום, כשאסטרונאוטים יצטרכו לקבל מפה תלת-ממדית של תעלת לבה על הירח, או לקבל הדרכה מצילת חיים מצוותי רפואה בכדור הארץ – לא יהיה להם זמן לחכות שעה וחצי לכל פריים בסרטון.
האפשרות היחידה להגדיל את נפח התעבורה בטכנולוגיה הנוכחית היא פשוט להגדיל את אנטנות הרדיו – העצומות גם ככה – פי 10 או פי 100. וזה החלק הקל. החלק הקשה יהיה להתקין משדרים עוצמתיים יותר במשימות, ובכך להוסיף למשקל ולנפח החללית ולגרוע מהאנרגיה הזמינה לה.
לכן בנאס"א מפתחים בימים אלה את רשת התקשורת האופטית בחלל העמוק (Deep Space Optical Communications, או DSOC). ההבדל העיקרי בין השיטות הוא בתדר: התדר של קרן לייזר גבוה בכ-100,000 מזה של גל רדיו, ופירושו של דבר שאפשר לשדר ולקלוט יותר ביטים של מידע לשנייה. למרות שבשני המקרים מדובר בגלים אלקטרומגנטיים – כך שהמידע עצמו אינו מתקבל מהר יותר – אלומת הלייזר צפופה יותר, וכך אפשר לקודד יותר מידע באותו זמן. בנאס"א מעריכים שרשת ה-DSOC) תדע להעביר פי 10 עד פי 100 יותר מידע מאשר ב-DSN.
טייטרס עושה היסטוריה – ומנצח את רשת האינטרנט של JPL
הניסוי המוצלח שנערך לפני שבועיים מהווה הוכחת יכולת משמעותית מצד ה-DSOC. כדי לבדוק את הטכנולוגיה, נאס"א ציידה את הגשושית פסיכה (Psyche) במשדר קרוב לתת-אדום. הגשושית שוגרה ב-13 באוקטובר, והיא עושה כעת את דרכה הארוכה לחגורת האסטרואידים שבין מסלול מאדים וצדק. שם, פסיכה תעשה היסטוריה כשתחקור לראשונה אסטרואיד מתכתי – האסטרואיד 16 פסיכה.
כאמור, עוד קודם לכן פסיכה עשתה היסטוריה כששידרה את הסרטון העמוק ביותר ששודר אי פעם מהחלל לכדור הארץ. מאחר שפסיכה עצמה אינה משימה שמייצרת תוכן וידאו, ב-JPL החליטו להשתעשע – וליצור סרטון מיוחד לציון המאורע. בסרטון ברזולוציית 4K נראה חתול ג'ינג'י בשם טייטרס, השייך לאחד מעובדי JPL, כשהוא רודף אחר אלומה מלייזר פוינטר. על גבי הסרטון מופיעים גם נתונים ממשימת פסיכה, וכן נתוני בריאות של החתול.
הלייזר המקודד נשלח מהגשושית פסיכה, ולאחר 101 שניות – במהירות האור כמובן – נקלט בהצלחה בטלסקופ התת-אדום הייל. הטלסקופ פענח את הקוד והמיר אותו לתמונה, ולאחר מכן העביר "בזמן אמת" את הסרטון למעבדה ל-JPL על גבי רשת האינטרנט הרגילה. ב-JPL ציינו בסיפוק שקצב ההורדה של ה-DSOC היה מהיר יותר מרשת האינטרנט של JPL.
