Un nouveau modem optique, capable d'envoyer des vidéos de qualité haute définition beaucoup plus rapidement que les systèmes de radiofréquence standard, est en cours de développement pour le vaisseau spatial Orion de la NASA. Le matériel, proposé par LGS Innovations, devrait fournir des images en temps quasi réel de la lune et d'autres destinations spatiales.

Étant donné que les ondes radio et la lumière se propagent toutes deux dans le vide à la vitesse de la lumière, toutes les communications entre les engins spatiaux et les contrôleurs au sol sont retardées lorsqu'il s'agit de missions spatiales lointaines. Alors qu'il faut environ 2,5 secondes pour envoyer des données à la lune et revenir, le délai passe à plusieurs minutes dans le cas de Mars, et pourrait même atteindre des heures lors de missions vers d'autres planètes.

Alors que les communications laser ne réduiraient pas le délai de propagation, il pourrait être utilisé pour augmenter considérablement la quantité de données pouvant être transférées à la fois, révolutionner les futurs efforts d'exploration spatiale. Il peut transmettre des données sur de longues distances à des débits jusqu'à cent fois supérieurs à ceux des systèmes à radiofréquence.

Le Herndon, La société LGS Innovations basée en Virginie, développe actuellement le matériel nécessaire pour rendre ces communications à grande vitesse disponibles pour la prochaine mission d'exploration-2 (EM-2). La mission, prévu pour 2023, devrait être le premier vol en équipage du vaisseau spatial Orion de la NASA, au cours de laquelle les astronautes feront un survol de la lune. LGS Innovations fournira un modem optique qui permettra les communications de données à large bande vers et depuis le véhicule Orion.

« Le modem optique Orion sera essentiel pour fournir des services de communication à large bande lorsque la NASA enverra prochainement des astronautes à proximité de la lune. Nous sommes fiers de soutenir la mission de l'agence et de conduire l'évolution de la technologie photonique, " Linda Braun, Vice-président senior des solutions photoniques chez LGS Innovations, a déclaré Astrowatch.net.

Le modem fait partie d'un système de communication optique avancé nommé Optical to Orion (O2O). Selon la Nasa, O2O est conçu pour fournir des communications duplex entre l'Orion et une station au sol à des débits aller jusqu'à 80 Mbps et des taux de retour jusqu'à 20 Mbps.

En tant qu'élément essentiel du système, le modem convertira les données générées sur le vaisseau spatial Orion en un signal optique, qui sera transmis du voisinage de la Lune à un récepteur sur Terre. L'instrument sera également capable de recevoir le signal optique de la Terre et de le convertir en données pour le vaisseau spatial.

"Les futures missions d'exploration, à la fois habité et non habité, nécessitera des liaisons de communication à large bande avec des stations au sol sur Terre pour prendre en charge des instruments scientifiques avancés, vidéo haute définition, et des images haute résolution. Il s'agit de l'un des trois projets de communications optiques de la NASA pour lesquels nous avons été sélectionnés pour aider l'agence spatiale à répondre aux exigences toujours croissantes en matière de bande passante et de connexions plus rapides, " a déclaré Braun.

Elle a noté qu'en augmentant les taux de transmission de données par plusieurs fois par rapport aux moyens conventionnels, la technologie optique en général permettra un plus large éventail de recherches scientifiques futures qu'il n'est actuellement possible. D'où, cette technologie est également envisagée pour la Station spatiale internationale (ISS), l'exploration des astéroïdes de l'espace lointain, ainsi que pour les applications commerciales de communications par satellite.