Perkembangan Teknologi Informasi dan Komunikasi Berbasis Laser di Luar Angkasa

Akhir desember 2013 kemarin, NASA
merilis hasil dari Lunar Laser
Communication Demonstration’s
(LLCD), sebuah teknologi komunikasi
berbasis laser yang sedang
dikembangkan oleh NASA. Tes 30
hari yang dilakukan di stasiun luar
angkasa Lunar Atmosphere and Dust
Environment Explorer (LADEE) yang
saat ini berada di orbit sekitar
bulan. Menurut badan antariksa, misi
LLCD membuktikan bahwa
perkembangan teknologi informasi
dan komunikasi laser berbasis akan
praktis pada jarak seperempat juta
mil dan bahwa sistem seperti itu
bisa berkinerja baik, lebih baik
daripada sistem radio NASA yang
telah digunakan selama ini.
LLCD adalah demonstrasi
kepraktisan teknologi komunikasi
menggunakan laser broadband untuk
komunikasi ruang angkasa dengan
kecepatan download berlipat-lipat
lebih besar daripada komunikasi
radio konvensional. Dengan
kemampuan untuk men-download
data ke Bumi pada 622 megabit per
detik (Mbps) dan upload pada 20
Mbp , LLCD ditransmisikan
memecahkan rekor Download pada
20 Oktober 2013 dari orbit bulan
dengan menggunakan sinar pulsa
laser yang diterima kembali oleh
stasiun darat LLCD utama di New
Mexico yang merupakan salah satu
dari tiga stasiun darat yang
didirikan di Amerika Serikat dan
Spanyol .

Teknologi Laser

Laser memiliki keuntungan yang
lebih besar jika dibandingkan
dengan perkembangan teknologi
informasi dan komunikasi melalui
radio, beberapa keuntungan
tersebut di antaranya adalah bahwa
komunikasi laser memiliki kapasitas
bandwidth yang jauh lebih besar dan
kemampuan laser tersebut untuk
menghasilkan daya yang kecil, ini
merupakan keuntungan yang utama
yaitu laser menawarkan teknologi
dengan power yang rendah.
Tentunya ini menjadi perhatian
utama bagi pesawat ruang angkasa
yang seringkali harus menyediakan
level powernya yang cukup besar
untuk menghidupkan lampu pijar.
NASA mengatakan bahwa misi LLCD
dalam perkembangan teknologi
informasi dan komunikasi yang
dilakukan lebih baik dari yang
diharapkan selama trialnya 30 hari.
Laser dapat berkomunikasi dengan
stasiun bumi di waktu siang hari dan
bahkan saat Bulan memiliki kurang
dari empat derajat jarak pemisahan
dari Matahari. Laser ini juga bekerja
tanpa adanya kesalahan saat Bulan
berada dalam kondisi rendah di
cakrawala, yang memaksa laser
melewati lapisan lebih tebal dari
atmosfer, dengan turbulensi
atmosfer yang juga memiliki
pengaruh yang kecil terhadap
komunikasi laser. Badan antariksa
dan para peneliti bahkan terkejut
bahwa awan cahaya tidak menjadi
kendala dalam komunikasi laser ini.

LLCD dan LADEE

Selain kurangnya kesalahan, LLCD
ini mampu beralih dari satu stasiun
bumi ke stasiun bumi yang lain
sementara Bumi berputar melakukan
rotasi. NASA membandingkan
dengan bagaimana jaringan telepon
selular beroperasi, dan sistem
melakukannya tanpa campur tangan
manusia. Sistem ini bahkan bisa
mengunci ke stasiun bumi tanpa
menggunakan sinyal radio. Para
Astronom di stasiun Bumi mampu
untuk memprogram LADEE untuk
membangunkan terminal ruang LLCD
dan memprogamnya secara otomatis
dan berkomunikasi dengan stasiun
darat di Bumi pada waktu tertentu
tanpa perintah radio sedkit pun. Ini
menunjukkan bahwa teknologi yang
telah dikembangakan oleh para
Ilmuwan dan Astronom NASA ini
bisa berfungsi sebagai
perkembangan teknologi informasi
dan komunikasi sistem utama untuk
suatu misi NASA di masa yang akan
datang.
Illustrasi : Skema Teknologi LLCD
dan LADEE
NASA mengatakan bahwa uji coba
komunikasi teknologi laser ini tidak
hanya sukses , tapi LLCD ini mampu
men-download seluruh data Library
dari pesawat ruang angkasa LADEE
dengan kecepatan belum pernah
terjadi sebelumnya, mengirimkan
dengan satuan besar gigabyte
informasi ke bumi dengan waktu di
bawah lima menit dengan kecepatan
yang sebagian besar dibatasi oleh
kemampuan pada stasiun LADEE ini
untuk menyerahkan data untuk LLCD
tersebut. Biasanya, men- download
data seperti itu akan memakan
waktu selama beberapa hari.
Kesimpulan
NASA mengatakan bahwa dengan
misi LLCD telah berhasil, tahap
berikutnya adalah akan
mengembangkannya menjadi satelit
Laser Communications Relay
Demonstration (LRCD) yang
ditetapkan untuk memulai tahun
2017 dengan sistem laser lebih maju
mampu menangani hingga 2.880
Gbps dari orbit geosynchronous
sebagai bagian dari lima tahun
demonstrasi. Teknologi komunikasi
lase yang sedang dikembangkan oleh
NASA dalam bidang Perkembangan
Teknologi Informasi Dan Komunikasi
ini akan menggantikan teknologi
radio sebagai bagian yang telah
lama digunakan dalam komunikasi
luar angkasa. Dan bukan tidak
mungkin jika teknologi ini
kedepannya berhasil, maka teknologi
ini juga akan diterapkan pada
teknologi informasi dan komunikasi
konvensional di dalam Bumi yang
selama ini kita gunakan. [HAM]