La observación de la Tierra se está frenando por nuestra incapacidad para transportar todos los datos generados a la Tierra. Investigadores irlandeses han desarrollado un nuevo conjunto de tuberías, en forma de un sistema inteligente de enlaces de alimentación ópticos, para solucionar el cuello de botella de datos.

Observar el planeta desde el espacio podría ayudar a gestionar los desastres, monitorear el cambio climático y ayudar a los agricultores y las personas a rastrear la vida silvestre. Pero el crecimiento de la Observación de la Tierra (EO) se está frenando por la falta de capacidad para llevar los datos de los satélites a la Tierra. Los investigadores del proyecto RAVEN tienen como objetivo solucionar este cuello de botella desarrollando enlaces de alimentación ópticos que puedan hacer esto en tiempo real.

Hasta hace no tanto construir un satélite habría costado 100 millones de euros y tendría aproximadamente el tamaño de un autobús de dos pisos. Pero el advenimiento de los más pequeños, satélites de cubo más baratos está cambiando todo esto y, en el proceso, bajando las barreras de entrada al espacio.

"Donde antes el espacio estaba dominado por organismos gubernamentales, ahora se está convirtiendo en un lugar para hacer negocios, "dice John Mackey, Coordinador del proyecto RAVEN y director ejecutivo de especialistas en fotónica mBryonics de Galway, Irlanda. Un ejemplo es Planet Labs, creado por ex científicos de la NASA en 2010, que recientemente comenzó a tomar imágenes de la tierra a diario.

Tuberías gastadas

Estas iniciativas generan regularmente petabytes de datos, pero las tuberías para llevar los datos a la tierra están comenzando a mostrar su antigüedad.

Aquí es donde entra RAVEN. "Estamos creando tuberías completamente nuevas para las comunicaciones por satélite que probablemente revolucionarán la forma en que los satélites se pueden utilizar con fines de comunicación, "dice el Sr. Mackey.

mBryonics ha desarrollado una arquitectura inteligente para comunicaciones ópticas en el espacio que puede vincular una constelación de satélites de forma automatizada. forma transparente y crea un segmento de suelo distribuido virtualizado. "Minimiza la cantidad de estaciones terrestres que necesita y le permite obtener esos datos ... casi en tiempo real, "dice el Sr. Mackey.

Este sistema fotónico no solo puede manejar 10 gigabytes por segundo de datos, sino que también es considerablemente más liviano y económico que las soluciones existentes. "Hemos logrado miniaturizar todo el sistema con un revolucionario SWaP (tamaño, peso y potencia) y el precio es considerablemente menor, por lo que es adecuado para plataformas pequeñas y producción en masa, "dice el Sr. Mackey.

Cerebros ópticos

El equipo ha desarrollado un módem ArcLight, una red definida por software óptico que actúa como una especie de cerebro óptico que permite que los satélites se comuniquen entre sí. También han utilizado los fondos de RAVEN para explorar el potencial de EO de las plataformas de gran altitud:constelaciones de globos, aeronaves o drones que vuelan a 20 kilómetros sobre la tierra en la estratosfera.

Además de avanzar en la tecnología, mBryonics ha utilizado la duración de seis meses de RAVEN para hablar con las partes interesadas clave en el ecosistema de las comunicaciones por satélite sobre lo que necesitan de un sistema fotónico. "H2020 es un buen abridor de puertas cuando desea tener conversaciones con la gente, ya que otorga prestigio, "dice el Sr. Mackey.

El equipo ahora tiene un prototipo de sistema alimentador de matriz en fase de óptica adaptativa y planea solicitar fondos de RAVEN II para desarrollarlo aún más. El futuro parece prometedor para este tipo de tecnología, ellos creen, y no solo para EO. La próxima explosión de datos impulsado por desarrollos como el lanzamiento de 5G móvil en 2020, significa que las redes existentes no podrán hacer frente, predice el señor Mackey.

"Cuando se trata de 5G, la escasez de datos va a ser fenomenal:los sistemas terrestres se verán abrumados y los sistemas satelitales se destacarán para hacer backhaul de datos como una especie de opción de enrutamiento alternativa, " él dice, "El sistema de alimentación bidireccional será clave porque necesitará enrutar los datos de una manera inteligente".