NASA sedang mendorong komunikasi antariksa ke arah yang baru lewat pengujian sistem laser pada misi Artemis II. Teknologi ini dirancang untuk menggantikan ketergantungan penuh pada radio tradisional dalam pengiriman data dari luar angkasa ke Bumi.
Dorongan itu muncul karena misi bulan modern membawa beban data yang sangat besar. Artemis II diperkirakan menghasilkan sekitar 300GB hingga lebih dari 400GB data hingga misi selesai, termasuk gambar beresolusi tinggi dan telemetry yang memerlukan jalur transmisi lebih cepat serta lebih efisien.
Laser dipilih karena kapasitasnya jauh lebih besar
Komunikasi laser memakai cahaya inframerah tak kasatmata. Cahaya ini bergerak secepat gelombang radio, tetapi dapat membawa informasi jauh lebih banyak dalam sekali kirim.
Dalam pengujian NASA, sistem Orion Artemis II Optical Communications System atau O2O disebut mampu menurunkan lebih dari 100GB data. Kecepatannya mencapai sekitar 36GB per jam, sementara radio S-band hanya sanggup sekitar 7GB per hari.
Selisih kemampuan itu membuat laser dipandang sebagai opsi yang lebih cocok untuk misi yang kian kompleks. NASA menilai kapasitas besar tersebut bisa membuka lebih banyak peluang penemuan ilmiah, meski manfaat langsung untuk keselamatan kru dan pengambilan keputusan secara real time masih perlu dibuktikan lebih jauh.
Perangkatnya tidak sederhana
Sistem O2O tidak bekerja dengan komponen tunggal yang mudah dipasang. Terminalnya terdiri dari teleskop 4 inci, dua gimbal, modem, dan pengendali yang harus bekerja selaras agar sinyal laser tetap stabil.
NASA sudah menjalankan uji kesiapan multi-hari pada sistem itu. Lembaga tersebut menyebut pencapaian ini sebagai “an impressive leap”, tetapi teknologi ini belum dibawa ke Artemis III, sehingga adopsinya masih berjalan lebih lambat dari ekspektasi sebagian pengamat.
Di ruang antariksa, laser memang menjanjikan efisiensi tinggi untuk pengiriman data. Namun, sistem ini menuntut presisi yang lebih besar karena jalurnya harus tetap terjaga saat wahana bergerak dan tetap berada pada jarak yang sangat jauh dari Bumi.
Tantangan terbesar justru ada di daratan
Agar sambungan laser tetap kuat, NASA perlu menyiapkan stasiun darat di wilayah yang kering dan minim awan. White Sands Complex di New Mexico dan Table Mountain Facility di California menjadi bagian penting dalam pengujian tersebut.
Keberadaan dua fasilitas itu menunjukkan bahwa komunikasi antariksa tidak hanya bergantung pada teknologi di wahana. Infrastruktur di Bumi ikut menentukan apakah data bisa diterima secara stabil, terutama ketika transmisi berlangsung terus-menerus.
Gangguan cuaca menjadi salah satu hambatan utama yang tidak dialami radio dalam tingkat yang sama. Karena itu, meski laser menawarkan kapasitas lebih besar, sistem pendukung di daratan tetap harus sangat andal.
Perbandingan dengan radio perlu dibaca hati-hati
Lonjakan performa komunikasi laser terlihat sangat besar bila dibandingkan dengan era Apollo. Namun, perbandingan seperti itu tidak bisa dibaca mentah-mentah karena Apollo 13 memakai sistem radio dari era 1960-an, sementara radio modern juga sudah berkembang jauh sejak masa itu.
Karena alasan tersebut, klaim peningkatan hingga 100.000 kali tidak bisa dilihat hanya dari angka semata. Ujian yang lebih penting justru ada pada reliabilitas komunikasi laser di jarak deep space tanpa terlalu sering bergantung pada intervensi stasiun darat.
Australian National University juga ikut menguji kemungkinan penerimaan sinyal O2O dengan komponen komersial yang lebih terjangkau. Demonstrasi semacam ini penting untuk melihat apakah teknologi laser benar-benar bisa dipakai lebih luas dalam misi antariksa berikutnya.
Untuk saat ini, hasil pengujiannya sudah terlihat sangat menjanjikan secara teknis. Tetapi standar baru komunikasi antariksa masih bergantung pada pembuktian di kondisi nyata, terutama saat misi membutuhkan kecepatan tinggi, stabilitas tinggi, dan keandalan tinggi secara bersamaan.