Quatro telescópios transmissores instalados no deserto do estado do Novo México, nos EUA, cada qual com 15 centímetros de diâmetro, podem dar a um satélite orbitando a Lua acesso wireless à internet com velocidade superior à maioria das casas americanas.
Os telescópios são a parte terrestre de um projeto experimental batizado de Lunar Laser Communication Demonstration (LLCD), que teve início em setembro de 2013, para demonstrar que é possível estabelecer comunicações mais rápidas com naves espaciais e futuras bases instaladas na Lua e em Marte.
O projeto começou com o lançamento do satélite de pesquisa LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer), da NASA, que atualmente está orbitando a Lua. A NASA montou um módulo de comunicação via laser no LADEE para uso no experimento de conexão wireless de alta velocidade.
Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusets (MIT) darão mais detalhes sobre o sistema e sua performance no próximo mês, durante uma conferência na Optical Society. No entanto, segundo adiantou o MIT, o LLCD já mostrou seu valor, transmitindo dados direto do LADEE para a Terra à velocidade de 622 Mbps e recebendo à velocidade de 19,44 Mbps. Isso supera em 4800 vezes a comunicação de rádio mais rápida já usada com a Lua.
A NASA espera que os lasers possam acelerar a comunicação com missões espaciais, que hoje fazem uso de tecnologia de rádio para falar com a Terra, e permitir que elas possam transmitir mais dados. O equipamento a laser também pesa menos que os aparelhos de rádio, um fator crítico dado o alto custo de levar ao espaço qualquer objeto.
Barreira atmosférica
Os telescópios transmissores enviam dados na forma de pulsos de luz infravermelha. A parte mais complicada de chegar até a Lua com um laser é passar pela atmosfera terrestre, que pode desviar a luz e fazer com que enfraqueça ou mesmo se dissipe antes de chegar ao receptor.
O jeito que os cientistas encontraram para contornar o problema foi usar quatro telescópios separados. Cada um deles envia um raio através de uma coluna de ar separada, que tem diferentes efeitos de dissipação da luz. Com isso, a chance de um dos quatro raios de luz chegar até o receptor no LADEE aumenta.
Segundo o MIT, os resultados dos testes são promissores, com o link óptico de 384.633 quilômetros apresentando performance sem erros tanto durante a noite quanto à luz do dia; atravessando nuvens semitransparentes e também superando turbulência atmosférica que poderia afetar a força do sinal.
Um dos motivos para ele ter funcionado é que há força sobrando no sinal. O poder de transmissão das antenas na Terra totaliza 40 watts, e menos de um bilionésimo de watt é recebido no LADEE.
Mas esse bilionésimo ainda é dez vezes maior que o sinal necessário para garantir uma comunicação sem erros, segundo o MIT. Na nave, um pequeno telescópio captura o sinal de luz e foca em uma fibra óptica. Depois que o sinal é amplificado, ele é convertido em impulsos elétricos e em dados.
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