Mejor sistema de transmisión para misiones interplanetarias
La técnica se basa en el principio conocido como PA (Phased Array), un método para alinear entre sí un alto número de minitransmisores y dirigir su haz combinado al espacio. Un sistema similar se ha usado previamente en la tecnología de los radares militares, pero sólo recientemente su costo ha resultado competitivo para el uso civil.
El estudio está dirigido por Louis Scheffer de Cadence Design Systems, quien explica que utilizar tantos transmisores individuales, empleando diseños similares a la tecnología de los teléfonos celulares, podría, entre otras ventajas, promover mejoras en la fiabilidad y eficiencia con respecto a los sistemas actualmente en uso, y al mismo tiempo reducir los costes asociados a las transmisiones con las gigantescas parabólicas. En conjunto, el resultado neto podría disminuir significativamente los costos para las comunicaciones espaciales, recibir de naves científicas un mayor caudal de información, y respaldar mejor las investigaciones planetarias y de espacio profundo que requieren de señales remotas.
Actualmente, los radares planetarios y las comunicaciones con naves espaciales distantes necesitan transmisores con potencias sumamente altas, lo que se ha logrado combinando una potente fuente de microondas con una antena reflectora grande. Esto se hace ahora dirigiendo mecánicamente las parabólicas gigantes al punto deseado en el espacio. Por ejemplo, el radar de la estación de seguimiento de Goldstone de la NASA, el más sensible de la agencia usado para el análisis del espacio profundo, usa un transmisor de 500 kilovatios y un reflector de 70 metros para rastrear asteroides que puedan chocar con la Tierra. La gran antena se enfoca sólo hacia un pequeño punto del espacio en cada momento, y debe ser ajustada (y de vez en cuando cerrada) como consecuencia de las condiciones meteorológicas cambiantes. Además, señala Scheffer, aunque en casi todo el mundo se usan las antenas más grandes tanto para enviar como para recibir señales, las transmisiones muy potentes merman severamente su capacidad de descubrir señales débiles en el espacio.
Scheffer propone un gran conjunto plano de transmisores de baja potencia, impresos sobre un determinado número de placas base y montados en una infraestructura inmóvil sobre el terreno, controlada por ordenadores, capaz de emitir un haz de gran potencia hacia cualquier dirección, o incluso en múltiples direcciones simultáneamente. El informe delinea los requisitos de un nuevo sistema que ofrecería fiabilidad reforzada, ya que un solo fallo no afectaría a la señal global, y que mejoraría los costos de mantenimiento debido a la ausencia de partes móviles y a su resistencia a las condiciones meteorológicas. El sistema que propone Scheffer está diseñado únicamente para transmitir, como es necesario para la función de radar planetario y para el control de vehículos espaciales. Estos transmisores también permitirían a las antenas existentes operar de un modo más eficiente al utilizarse únicamente para la recepción.
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