La NASA ha concluido con éxito la demostración de su tecnología de Comunicaciones Ópticas del Espacio Profundo (DSOC), un avance que promete transformar la transmisión de datos a través del cosmos.
Lanzado en la nave espacial Psyche en octubre de 2023, el experimento DSOC validó la transmisión y recepción fiable de datos mediante señales láser a distancias comparables a las de Marte. La tecnología superó las expectativas, demostrando velocidades de datos equiparables a las de la banda ancha doméstica. En una demostración histórica el 11 de diciembre de 2023, el experimento transmitió un video de ultra alta definición a la Tierra desde más de 19 millones de millas, a la máxima tasa de bits del sistema de 267 megabits por segundo. Este logro superó los récords de distancia de comunicaciones ópticas, con la descarga de datos de Psyche desde 307 millones de millas el 3 de diciembre de 2024, una distancia mayor que la que separa a la Tierra de Marte en promedio. En total, las terminales terrestres del experimento recibieron 13.6 terabits de datos de Psyche.
El administrador interino de la NASA, Sean Duffy, destacó que este avance acerca a la agencia a la transmisión de video de alta definición y a la entrega de datos valiosos desde la superficie marciana más rápido que nunca. "La tecnología desbloquea el descubrimiento y la NASA está comprometida a probar las capacidades necesarias para una era dorada de exploración", afirmó.
El experimento, gestionado por el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA, incluye un transceptor láser de vuelo en la nave espacial Psyche y dos estaciones terrestres. Una de estas estaciones, el Observatorio Palomar de Caltech, utilizó su telescopio de 200 pulgadas para captar los débiles fotones dirigidos a un conjunto de detectores de alta eficiencia. Para facilitar la puntería precisa del transceptor, se utilizó un potente láser de enlace ascendente desde la Instalación de Montaña de Mesa del JPL.
La comunicación láser ofrece ventajas significativas sobre las comunicaciones por radiofrecuencia tradicionales, incluyendo un tamaño, peso y consumo de energía reducidos para los terminales. Esto permite más espacio para instrumentos científicos y una menor demanda en los sistemas de energía de las naves espaciales. Además, la mayor densidad de datos que pueden transportar las ondas de luz, en comparación con las ondas de radio, acelera drásticamente la transferencia de información. Por ejemplo, la transmisión de un mapa completo de Marte podría reducirse de nueve semanas a solo nueve días con la tecnología láser.
El proyecto también demostró la capacidad de recibir señales débiles después de viajar millones de millas, utilizando técnicas como el "arraying" con el Observatorio Palomar y un telescopio más pequeño en la Instalación de Montaña de Mesa para recibir la misma señal. Esta metodología, común en antenas de radio, mejora la recepción de señales débiles y aumenta la redundancia del sistema.
Kevin Coggins, administrador asociado adjunto del programa SCaN de la NASA, señaló que la evolución de la exploración espacial exige mayores capacidades de transferencia de datos. "Las futuras misiones requerirán imágenes de alta resolución y datos de instrumentos de la Luna y Marte, y el fortalecimiento de las comunicaciones tradicionales de radiofrecuencia con comunicaciones ópticas cumplirá con estos nuevos requisitos", explicó.
En abril de 2025, la nave espacial Psyche experimentó una caída repentina de presión en su línea de combustible principal. El equipo de la misión mitigó con éxito este problema al cambiar a una línea de combustible de respaldo, permitiendo que la misión reanudara su curso hacia el asteroide. Esta rápida respuesta demostró la preparación de la NASA para anomalías en vuelo, y la misión Psyche está de nuevo en curso para llegar al asteroide rico en metales Psyche en 2029, con el objetivo de proporcionar información sin precedentes sobre los procesos de formación y diferenciación planetaria.