NASA testet Datenübertragung per Laser

Am 6. September startet die NASA die Mission Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer (LADEE). Die Kleinwagen-große Sonde soll sich 100 Tage im Mondorbit aufhalten und untersuchen, ob Staub von der Oberfläche in den Mondhimmel aufsteigt.

Die Sonde wird aber auch andere Tests durchführen. Mit an Bord ist ein Laser-Kommunikationsmodul. Damit sollen Daten bis zu 6-mal schneller als mit Radiowellen übertragen werden können, die die NASA seit gut 50 Jahren nutzt. Ein weiterer Vorteil der neuen Technologie ist, dass das Laser-Kommunikationsmodul nur halb so viel wie sein Radiowellen-Gegenstück wiegt.

Die Datenübertragung mittels Lichtimpulsen soll Downloadgeschwindigkeiten von bis zu 622 Mbit/s und Upstreams mit bis zu 20 Mbit/s ermöglichen. Damit sollen künftig nicht nur hochauflösende Fotos, sondern auch Videos und 3D-Aufnahmen übertragen werden. Sollten die Tests erfolgreich sein, ist auch ein Einsatz für Raumschiffe möglich, die sich auf weitere Reisen als nur zum Mond begeben. Da sich der Laserstrahl besser bündeln lasse, ist es laut NASA effizienter als Radiowellen. Es lassen sich höhere Bandbreiten auf weitere Distanzen mit weniger Energieaufwand erzielen. Eine Nutzung der Laser-Kommunikation für die Marsmission im Jahr 2020 sei bereits im Gespräch.

Abtasten
Im Testbetrieb mit LADEE wird die Kommunikation über eine von drei Bodenstationen hergestellt, 2 befinden sich in den USA, eine in Spanien. Eine Bodenstation richtet einen Laser auf die ungefähre Position der Sonde. Der Strahl tastet den Himmel ab, bis die Sonde vom Laser beleuchtet wird. Die Sonde beginnt daraufhin ihren Laserstrahl zur Bodenstation zu senden. Wenn die Laser so eingerichtet und korrekt positioniert sind, beginnt die Datenübertragung.

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