La NASA diffuse la première vidéo 4K depuis un avion jusqu’à la station spatiale et vice-versa

Une équipe du Glenn Research Center de la NASA à Cleveland a diffusé pour la première fois des images vidéo 4K depuis un avion jusqu’à la Station spatiale internationale et vice-versa en utilisant des communications optiques (laser). Cet exploit fait partie d’une série de tests sur une nouvelle technologie qui pourrait fournir une couverture vidéo en direct des astronautes sur la Lune pendant les missions Artemis.

La NASA a toujours eu recours aux ondes radio pour transmettre des informations vers et depuis l’espace. Les communications laser utilisent la lumière infrarouge pour transmettre 10 à 100 fois plus de données plus rapidement que les systèmes à radiofréquence.

En collaboration avec l’Air Force Research Laboratory et le programme Small Business Innovation Research de la NASA, les ingénieurs de Glenn ont installé temporairement un terminal laser portable sur le ventre d’un avion Pilatus PC-12. Ils ont ensuite survolé le lac Érié, envoyant des données de l’avion à une station optique au sol à Cleveland. De là, ces données ont été envoyées via un réseau terrestre au White Sands Test Facility de la NASA à Las Cruces, au Nouveau-Mexique, où les scientifiques ont utilisé des signaux lumineux infrarouges pour envoyer les données.

Les signaux ont parcouru 35 000 kilomètres depuis la Terre jusqu’à la plateforme expérimentale en orbite de la NASA, le Laser Communications Relay Demonstration (LCRD). Le LCRD a ensuite relayé les signaux à la charge utile ILLUMA-T (Integrated LCRD LEO User Modem and Amplifier Terminal) montée sur le laboratoire en orbite, qui a ensuite renvoyé les données vers la Terre. Au cours des expériences, le réseau à haut débit tolérant les retards (HDTN), un nouveau système développé à Glenn, a aidé le signal à pénétrer plus efficacement la couverture nuageuse.

« Ces expériences constituent une formidable réussite », a déclaré le Dr Daniel Raible, chercheur principal du projet HDTN à Glenn. « Nous pouvons désormais nous appuyer sur le succès de la diffusion de vidéos HD 4K vers et depuis la station spatiale pour fournir des capacités futures, comme la vidéoconférence HD, à nos astronautes d’Artemis, ce qui sera important pour la santé de l’équipage et la coordination des activités. »

Après chaque essai en vol, l’équipe a continuellement amélioré la fonctionnalité de sa technologie. Les tests aéronautiques de technologies spatiales permettent souvent de détecter des problèmes plus efficacement que les tests au sol, tout en restant plus rentables que les tests spatiaux. La preuve de réussite dans un environnement spatial simulé est essentielle pour faire passer une nouvelle technologie du laboratoire à la phase de production.

« Les équipes de Glenn veillent à ce que les nouvelles idées ne restent pas bloquées dans un laboratoire, mais volent réellement dans l’environnement approprié pour garantir que cette technologie puisse mûrir pour améliorer la vie de nous tous », a déclaré James Demers, chef des opérations aériennes chez Glenn.

Ces vols s’inscrivaient dans le cadre d’une initiative de l’agence visant à diffuser des vidéos à haut débit et d’autres données depuis l’espace lointain, permettant ainsi de futures missions humaines au-delà de l’orbite terrestre basse. Alors que la NASA continue de développer des instruments scientifiques avancés pour capturer des données haute définition sur la Lune et au-delà, le programme de communications spatiales et de navigation (SCaN) de l’agence adopte les communications laser pour envoyer de grandes quantités d’informations vers la Terre.

Bien que la charge utile ILLUMA-T ne soit plus installée sur la station spatiale, les chercheurs continueront de tester les capacités de streaming vidéo 4K de l’avion PC-12 jusqu’à la fin du mois de juillet, dans le but de développer les technologies nécessaires pour diffuser le retour de l’humanité sur la surface lunaire via Artemis.