Ruimtecommunicatie met behulp van lichtpulsen

In ouderwetse jongensboeken werd nog al eens gebruik gemaakt van communiceren met lichtflitsen - door een zaklamp aan en uit te klikken kon je berichten aan iemand anders overbrengen. Ouderwets maar niet vergeten: er wordt door ingenieurs van het Amerikaanse ministerie van Defensie uitgebreid onderzoek gedaan naar de mogelijkheden om met behulp van laserpulsen informatie via satellieten over te seinen.

Het grote voordeel van deze manier van informatieoverdracht is, dat zij veel minder gevoelig is voor "afluisteren'. Op dit moment zijn al enkele laserbakens in gebruik, die voor een deel mobiel zijn. Hiervan wordt eerst de plaats op aarde uiterst nauwkeurig bepaald met behulp van satellieten die deel uitmaken van het Global Positioning System (GPS). Vervolgens wordt met laserpulsen "contact' gezocht met een om de aarde cirkelend ruimteveer en informatie over de posities van de bakens overgeseind. De eerste experimenten in het kader van deze Battlefield Laser Acquisition Sensor Test (BLAST) zijn inmiddels uitgevoerd met behulp van een spiegel van het ruimteveer Discovery. De volgende tests staan gepland voor april, wanneer de Endeavour de ruimte in gaat.

Hoewel de uitgezonden bundel een gemiddeld vermogen in zich droeg van tientallen kilowatts, kon de reflectie die een sterkte had van niet meer dan nanowatts (een miljardste deel van een watt), alleen met behulp van zeer gevoelige siliciumdetectoren worden waargenomen.

Ongeveer in dezelfde tijd werd op dit gebied tevens een nieuw wereldrecord gevestigd: wetenschappers van de NASA slaagden er eind vorig jaar in om de sonde Galileo, die op zijn tocht naar Jupiter in die tijd net voor de tweede keer de aarde was gepasseerd, met lichtpulsen te volgen.

Aanvankelijk was dat nog niet echt moeilijk, omdat het ruimtevaartuig zich "slechts' op 600.000 kilometer van de aarde bevond. Aan het eind van de serie experimenten was het echter al tien keer zo ver weg, en kon met recht gesproken worden van een nieuw record. Het laserlicht, waarvan de bundel zich steeds verder spreidde als gevolg van turbulenties in de aardatmosfeer, had op het moment dat hij Galileo bereikte een doorsnede van 250 kilometer!

Hoewel ook nu nog ijverig gewerkt wordt aan een analyse van de data, denken de onderzoekers in de toekomst met nog smallere bundels te kunnen gaan werken. Voorzichtig wordt zelfs gedacht aan optische interplanetaire navigatie. Het Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Californië - onder meer bekend van de zeer succesvolle reizen van de Voyager ruimtesondes naar de buitenste reuzenplaneten - heeft inmiddels een team onderzoekers op de been gebracht om de mogelijkheden van deze toepassing te gaan onderzoeken.