Mars’a gönderilecek kaşifler ve araçlarla iletişim kurmak, sinyalin Dünya’ya ulaşmasındaki 4 ila 24 dakikalık gecikme ve gönderilebilen veri miktarını sınırlayan bant genişliği gibi önemli zorlukları beraberinde getiriyor. Şu anda bu iletişim NASA’nın Derin Uzay Ağı (Deep Space Network) üzerinden radyo dalgalarıyla sağlansa da, gelecekteki görevlerde çok daha hızlı veri aktarımı imkanı sunan gelişmiş lazer sistemlerinin kullanılması gündemde. Ancak, bu optik (lazer) sinyallerin Mars’ın meşhur toz fırtınaları tarafından engellenebilmesi, yeni çözümler gerektiriyor.
Gezegeni Saran Toz Fırtınaları İletişimi Tehdit Ediyor
Mars yüzeyi, gezegenin rüzgarlarıyla kolayca havalanarak devasa toz fırtınalarına yol açan incecik bir tozla kaplıdır. Dünya’daki bölgesel fırtınalardan farklı olarak, Mars’ta bazen tüm gezegeni haftalarca, hatta aylarca kaplayan küresel toz fırtınaları yaşanabilir. Bu fırtınalar güneş ışığını büyük ölçüde engelleyip görüş mesafesini neredeyse sıfıra indirebilir. İnsan saçından çok daha ince olan bu toz parçacıkları, rüzgarlar tarafından yerden 60 kilometre yüksekliğe kadar taşınabilir. Dolayısıyla, Kızıl Gezegen’de kurulacak herhangi bir iletişim sisteminin bu çetin koşullarla başa çıkabilmesi şarttır.
Lazer Teknolojisi Daha Hızlı Veri Aktarımı Vaat Ediyor
Geleneksel radyo frekans teknolojisine bir alternatif olarak ortaya çıkan lazer tabanlı boş alan optik (Free Space Optical – FSO) iletişimi; daha yüksek veri aktarım hızları, daha az enerji ihtiyacı, daha küçük ekipman boyutları ve iletişimin gizliliği açısından daha fazla güvenlik gibi önemli avantajlar sunmaktadır. Hollanda Uygulamalı Bilimsel Araştırma Organizasyonu’ndan Eva Fernandez Rodriguez liderliğindeki bir araştırma ekibi, bu teknolojinin Mars ile iletişimi geliştirebileceğini belirtiyor. FSO teknolojisi son yıllarda yeryüzü haberleşmesinden, yer-uydu bağlantılarına, küp uydulara, Ay yörüngesindeki araçlara ve hatta derin uzay görevlerine kadar birçok alanda başarıyla kullanılmıştır. Rodriguez’in ekibi, Mars atmosferindeki tozun, gezegen yüzeyi ile yörüngedeki uydular arasındaki lazer iletişimini nasıl etkileyeceğini inceliyor. İklim verilerini kullanarak, normal ve fırtınalı koşullarda atmosferdeki toz parçacıklarının 1.55 mikrometre dalga boyundaki lazer sinyallerini ne ölçüde engellediğini haritalandırıyorlar. Bu analizler, gelecekteki iletişim sistemlerinin tasarımına ışık tutacak ve Mars’ın atmosferik zorluklarına rağmen güvenilir lazer iletişimi için en uygun yer istasyonu konumlarının belirlenmesine yardımcı olacak.
Radyo ve Lazer Bir Arada Kullanılarak Güvenilirlik Sağlanacak
Araştırmanın sonuçları, gelecekteki Mars görevleri için kritik önem taşıyor, zira insanlı keşif görevlerinin başarısı için kesintisiz ve güvenilir iletişim hayati rol oynayacak. Çalışma, Mars’taki toz yoğunluğunun mevsimsel ve bölgesel değişimlerini göz önünde bulundurarak hem lazer (FSO) hem de geleneksel radyo sistemlerini birleştiren hibrit (karma) iletişim stratejileri geliştirilmesini öneriyor. Buna göre, geçmiş verilere bakılarak daha az tozlu olduğu bilinen bölgelere stratejik olarak yerleştirilecek yer istasyonları ve bu istasyonları destekleyecek bir aktarıcı uydu ağı, en şiddetli Mars hava olayları sırasında bile Dünya ile sürekli temasın korunması için gerekli yedekliliği sağlayabilir. NASA’nın Psyche görevinin, milyonlarca kilometre öteden lazerle başarılı bir şekilde iletişim kurabildiğini göstermesi de bu teknolojinin derin uzay görevleri için potansiyelini kanıtlar nitelikte.
Mars ile Lazerle Haberleşme Mümkün mü? Toz Fırtınaları En Büyük Engel yazısı ilk önce BeeTekno | Güncel Teknoloji Haberleri ve İncelemeler yayınlanmıştır.