La Cina ha compiuto un balzo tecnologico nel settore delle comunicazioni satellitari. Ciò è stato possibile trasmettendo dati dalla straordinaria velocità di 1 Gigabit al secondo da un satellite geostazionario a un punto di ricezione terrestre. Il tutto servendosi di un laser dalla potenza contenuta di soli 2 watt. Tale risultato, ottenuto da un gruppo di scienziati cinesi, rappresenta un primato a livello mondiale. Il sistema, infatti, supera di cinque volte la velocità media offerta da Starlink. La quale opera però a un’altitudine molto inferiore, intorno ai 550 chilometri.
Nuova opzione per le comunicazioni via satellite
L’impresa si è resa possibile grazie alla risoluzione di una delle sfide principali della comunicazione laser dallo spazio. Si tratta dell’instabilità atmosferica. Quando la luce attraversa l’atmosfera terrestre, viene distorta e frammentata, causando perdita di dati e indebolimento del segnale. Per contrastare tale fenomeno, gli scienziati, coordinati da Wu Jian e Liu Chao, hanno progettato una soluzione originale chiamata “sinergia AO-MDR”. Tale sistema abbina due metodologie già note, ma mai integrate in modo così efficace. L’ottica adattiva, che corregge le distorsioni del fascio luminoso, e la ricezione a diversità di modo. Quest’ultima consente di raccogliere più porzioni del segnale trasmesso.
L’esperimento che ha confermato la validità del sistema si è tenuto presso l’osservatorio astronomico di Lijiang. Qui, un grande telescopio da 1,8 metri ha seguito un satellite in orbita geostazionaria a oltre 36.700 chilometri dalla Terra. Il telescopio, dotato di un avanzato sistema di 357 micro-specchi mobili, ha permesso di adattare dinamicamente il percorso del laser per correggere in tempo reale gli effetti della turbolenza. Dopo essere stato stabilizzato, il raggio laser è stato trasmesso all’interno di una fibra ottica multimodale, suddividendosi in otto canali.
Un algoritmo di selezione, chiamato “path-picking”, ha analizzato i segnali dei vari canali e selezionato quelli più coerenti. Garantendo una qualità di trasmissione senza precedenti. I dati ottenuti, pubblicati su Acta Optica Sinica, parlano chiaro: la percentuale di segnali utilizzabili è salita al 91,1%, contro il 72% precedente. Un miglioramento che apre nuovi scenari per la trasmissione di contenuti digitali complessi e sensibili.
