'TeraNet' milik University of Western Australia, jaringan stasiun darat optik yang mengkhususkan diri dalam komunikasi antariksa berkecepatan tinggi, telah berhasil menerima sinyal laser dari satelit orbit rendah Bumi milik Jerman. Terobosan ini membuka jalan bagi peningkatan 1,000-kali lipat dalam lebar pita komunikasi antara antariksa dan Bumi.
TeraNet 1, Stasiun Ground Optik Australia Barat di Universitas Australia Barat. Kredit gambar: Danail Obreschkow, Pusat Antariksa Internasional
Uji coba komunikasi laser TeraNet dengan OSIRISv1 menandai langkah maju bagi Australia Barat dalam mengganti sistem radio yang sudah ketinggalan zaman dengan laser berkecepatan tinggi dalam komunikasi antariksa. Didanai oleh Pemerintah Australia, jaringan ini dirancang untuk mendukung berbagai misi dan meningkatkan kemampuan transmisi data di berbagai sektor.
Tim TeraNet, yang dipimpin oleh Associate Professor Sascha Schediwy di simpul University of Western Australia dari International Centre for Radio Astronomy Research (ICRAR), menerima sinyal laser dari OSIRISv1, muatan komunikasi laser di Institut Komunikasi dan Navigasi milik German Aerospace Center (DLR). OSIRISv1 dipasang pada satelit Flying Laptop milik University of Stuttgart. Sinyal tersebut dideteksi menggunakan dua stasiun darat optik TeraNet saat terbang lintas di dekat satelit tersebut Kamis lalu.
"Demonstrasi ini merupakan langkah awal yang penting dalam membangun jaringan komunikasi antariksa generasi berikutnya di Australia Barat. Langkah selanjutnya termasuk menghubungkan jaringan ke stasiun darat optik lainnya yang saat ini sedang dikembangkan di Australia dan di seluruh dunia," kata Associate Professor Schediwy.
Siswa menggunakan TeraNet 3, jaringan komunikasi optik bergerak. Sumber: ICRAR
Stasiun darat TeraNet menggunakan laser, bukan sinyal radio nirkabel tradisional, untuk mengirimkan data antara satelit di luar angkasa dan pengguna di Bumi. Karena laser beroperasi pada frekuensi yang jauh lebih tinggi daripada radio, jumlah data yang dapat dikirimkan per detik berpotensi mencapai 1.000 gigabit.
Teknologi radio nirkabel telah digunakan untuk komunikasi antariksa sejak peluncuran satelit buatan pertama, Sputnik 1, hampir 70 tahun yang lalu, dan teknologinya relatif tidak berubah sejak saat itu. Seiring bertambahnya jumlah satelit di antariksa, dan setiap satelit baru menghasilkan lebih banyak data, hambatan utama di antariksa kini muncul dalam hal pengiriman data tersebut kembali ke Bumi.
Komunikasi laser sangat cocok untuk mengatasi masalah ini, tetapi kekurangannya adalah sinyal laser dapat terganggu oleh awan dan hujan. Tim TeraNet mengatasi kekurangan ini dengan menyiapkan jaringan tiga stasiun darat yang tersebar di Australia Barat. Ini berarti bahwa jika satu stasiun darat berawan, satelit dapat mengunduh data ke stasiun darat lain yang cerah.
Selain itu, salah satu dari dua stasiun darat TeraNet yang menerima sinyal laser satelit dibangun di bagian belakang jip yang dibuat khusus. Ini berarti stasiun ini dapat dengan cepat ditempatkan di lokasi-lokasi yang membutuhkan komunikasi luar angkasa yang sangat cepat, seperti komunitas terpencil yang terputus dari jalur komunikasi tradisional akibat bencana alam.
Komunikasi laser berkecepatan tinggi dari luar angkasa akan merevolusi transmisi data dari satelit observasi Bumi, meningkatkan keamanan jaringan komunikasi militer, dan mendukung operasi jarak jauh yang aman di berbagai sektor seperti operasi penambangan otonom, serta perencanaan dan respons bencana nasional.
Tim TeraNet di ICRAR menerima pendanaan dari Pemerintah Australia, Pemerintah Australia Barat, dan Universitas Australia Barat pada tahun 2023 sebagai bagian dari program pendanaan "Misi Demonstrasi Bulan ke Mars" milik Badan Antariksa Australia. Proyek senilai $6,3 juta tersebut mendukung pembangunan tiga stasiun darat optik TeraNet di Australia Barat, dengan Pusat Dirgantara Jerman (DLR) menyediakan satelit di orbitnya yang dilengkapi dengan peralatan komunikasi laser.
TeraNet akan mendukung berbagai misi luar angkasa internasional yang beroperasi antara orbit Bumi rendah dan Bulan, menggunakan standar komunikasi optik tradisional yang telah terbukti dan teknologi optik yang lebih canggih, termasuk komunikasi luar angkasa dalam, komunikasi koheren berkecepatan sangat tinggi, komunikasi aman kuantum, serta penentuan posisi dan pengaturan waktu optik.
Jaringan tersebut mencakup stasiun darat di Universitas Australia Barat, stasiun darat kedua di Mingenew Space Precinct, 300 kilometer di utara Perth, dan stasiun darat bergerak yang sedang diresmikan di fasilitas Norcia baru milik Badan Antariksa Eropa.
