NASA memasuki tahap penting dalam pengembangan komunikasi antariksa setelah dua wahana demonstrasi yang didanainya berhasil diluncurkan menuju orbit rendah Bumi pada 20 Oktober 2026. Kedua wahana tersebut diterbangkan menggunakan roket SpaceX Falcon 9 dalam misi berbagi peluncuran Bandwagon-5 dari Florida. Melalui kerja sama dengan Viasat dan SES Space & Defense, NASA akan menguji layanan komunikasi satelit komersial untuk mendukung pengiriman data ilmiah serta pengendalian wahana antariksa. Pengujian ini menjadi bagian dari upaya modernisasi jaringan komunikasi NASA yang selama ini mengandalkan satelit relai khusus. Perkembangan TEKNOLOGI tersebut berpotensi menghadirkan komunikasi antariksa yang lebih fleksibel dan efisien.
NASA Memulai Demonstrasi Komunikasi Satelit Komersial di Orbit
Badan antariksa Amerika Serikat memasuki tahap pengembangan berikutnya dalam pengembangan jaringan relai antariksa melalui penempatan dua perangkat demonstrasi menuju wilayah orbit yang relatif dekat dengan Bumi. Kedua wahana tersebut memulai perjalanan menuju orbit pada 20 Oktober 2026 menggunakan sistem peluncuran Falcon 9. Penerbangan antariksa ini dimulai dari Cape Canaveral Space Force Station di Florida. Melalui penerbangan berbagi muatan Bandwagon-5, beberapa muatan memperoleh kesempatan peluncuran. Strategi rideshare tersebut membantu menyediakan akses menuju orbit bagi berbagai proyek antariksa.
Setelah tiba di orbit, NASA melanjutkan proyek menuju evaluasi sistem komunikasi. Penyedia teknologi komersial yang bekerja sama adalah Viasat dan SES Space & Defense. Mitra industri tersebut bertugas mendemonstrasikan berbagai kategori koneksi antariksa. Saluran komunikasi high-rate mendukung pengiriman citra dan hasil penelitian. Untuk kebutuhan operasional dasar, layanan dengan kapasitas data lebih kecil membantu pengendalian satelit. Melalui kombinasi tersebut, NASA memiliki kesempatan membandingkan layanan relai modern sebelum menggunakannya pada misi operasional berikutnya.
Pengujian Relai Data Viasat Menggunakan Satelit Komersial
Salah satu demonstrasi utama menggunakan teknologi relai yang dikembangkan Viasat. Penyedia layanan komunikasi satelit ini memanfaatkan wahana bernama Maxwell yang diproduksi oleh Rocket Lab. Perangkat Maxwell berfungsi sebagai wahana demonstrasi teknologi antara satelit di orbit rendah Bumi dan infrastruktur relai satelit komersial. Dalam demonstrasinya, Viasat menerapkan mekanisme routing yang dapat bekerja secara otonom. Kemampuan otomatisasi ini membantu memilih rute transmisi data. Berkat pendekatan komunikasi ini, layanan relai memperoleh pilihan jalur transmisi.
Dalam rancangan komunikasi Maxwell, informasi dikirim menggunakan infrastruktur satelit di orbit tinggi. Selain itu, perusahaan memanfaatkan jaringan ground station. Dalam konfigurasi demonstrasi, Viasat menggunakan sistem terminal yang mendukung jaringan Ka-band dan L-band. Komunikasi pada frekuensi Ka ditujukan untuk menyediakan kapasitas transfer data tinggi. Untuk kebutuhan komunikasi operasional, saluran komunikasi L-band memiliki fungsi berbeda dalam arsitektur. Ketika sistem mulai dioperasikan, kemampuan perpindahan rute data akan diperiksa. Namun demikian, kualitas layanan memerlukan validasi melalui demonstrasi sebenarnya.
Teknologi Relai Satelit untuk Data Besar serta Telemetri
Dalam pengoperasian satelit, pengiriman informasi tidak selalu menggunakan kapasitas yang sama. Jenis komunikasi pertama adalah high-rate yang dirancang mengirim informasi berkapasitas tinggi. Pada kegiatan pengumpulan informasi, hasil instrumen ilmiah dapat membutuhkan kapasitas transmisi signifikan. Jika bandwidth yang tersedia terlalu kecil, wahana harus menunggu kesempatan komunikasi tambahan. Sebagai dukungan kegiatan ilmiah, saluran komunikasi dengan throughput besar sangat diperlukan. Melalui sistem relai yang memadai, waktu tunggu pengiriman data bisa dikurangi.
Di sisi lainnya, saluran data berkecepatan rendah tetap dibutuhkan. Melalui koneksi tersebut, tim pengendali dapat mengirim perintah ke wahana. Untuk kegiatan pemantauan, informasi kesehatan sistem dapat dikirim ke Bumi. Laporan keadaan perangkat memberikan dasar bagi keputusan operasional. Dalam kondisi komunikasi yang tidak ideal, keberlanjutan koneksi dapat membantu pengendalian. Dengan mempertimbangkan kebutuhan tersebut, NASA menguji kemampuan high-rate dan low-rate secara bersamaan. Strategi pengujian ini membantu menyiapkan infrastruktur komunikasi yang lebih lengkap.
Peran Orbit Menengah dan Geosinkron dalam Komunikasi NASA
Selain Viasat, NASA bekerja sama dengan SES Space & Defense. Anak perusahaan SES ini menempatkan payload komunikasi pada wahana Pelican-12 milik Planet Labs. Muatan demonstrasi tersebut diterbangkan pada penerbangan SpaceX yang sama. Tujuan utamanya adalah mengevaluasi pengiriman data antara wahana dan Bumi. Dalam pelaksanaannya, SES menggunakan jaringan satelit O3b mPOWER pada wilayah orbital MEO. Sistem komunikasi orbit menengah tersebut digunakan untuk mendukung koneksi high-rate. Berkat sistem yang tersedia, NASA berkesempatan mempelajari alternatif jaringan komunikasi antariksa.
Selain menggunakan O3b mPOWER, SES memanfaatkan armada satelit pada orbit tinggi. Jaringan satelit geosinkron mendukung kebutuhan telemetri serta perintah dasar. Dengan memanfaatkan MEO dan geosinkron, sistem memiliki jalur komunikasi sesuai kapasitas data. Arsitektur komunikasi ini menunjukkan penggunaan armada satelit untuk berbagai fungsi. Sebagai contoh, transmisi high-rate dapat menggunakan armada orbit menengah. Sementara itu, telemetri dapat memanfaatkan satelit geosynchronous. Walaupun pembagian fungsi telah direncanakan, keandalan layanan harus divalidasi dalam kondisi nyata.
Strategi Modernisasi Infrastruktur Komunikasi Antariksa NASA
Dua demonstrasi terbaru merupakan langkah pelaksanaan Communications Services Project. Inisiatif komunikasi antariksa ini bertujuan menilai layanan relai satelit komersial. Dalam tahap awal program tahun 2022, NASA mengumumkan penghargaan kontrak dengan nilai gabungan 278,5 juta dolar AS kepada berbagai perusahaan komunikasi satelit. Dukungan kontrak ini ditujukan untuk merancang serta mendemonstrasikan sistem relai. Inisiatif NASA ini dikelola oleh Glenn Research Center di Cleveland. Melalui kerja sama industri, NASA mempersiapkan alternatif bagi infrastruktur miliknya. Pendekatan pengadaan layanan tersebut memperlihatkan dorongan menuju pemanfaatan industri swasta.
Selama puluhan tahun, jaringan Tracking and Data Relay Satellite atau TDRS memiliki peran penting. Jaringan tersebut mendukung transmisi informasi dari orbit. Namun demikian, NASA mengarah pada penghentian layanan TDRS untuk kebutuhan masa depan. Dalam strategi transisi, kemampuan komunikasi perusahaan swasta diuji. Transisi menuju layanan komersial memerlukan perencanaan agar operasi misi tetap berkelanjutan. Karena itu, NASA menilai kelayakan layanan komersial secara bertahap. Program tersebut akan terus dievaluasi sampai tahun 2027. Jika pengujian menunjukkan kesiapan teknis, sistem komersial mungkin digunakan pada lebih banyak misi.
Penutup: Masa Depan Jaringan Relai Antariksa Berbasis Industri
Dimulainya demonstrasi satelit komersial yang didanai NASA memperlihatkan kemajuan pemanfaatan teknologi relai komersial. Berkat kolaborasi NASA bersama perusahaan komersial, layanan high-rate dan low-rate memasuki tahap demonstrasi. Demonstrasi Viasat memanfaatkan perangkat Maxwell untuk menilai komunikasi melalui jaringan geosinkron dan stasiun darat. Di sisi pengujian lainnya, SES memanfaatkan jaringan O3b mPOWER dan satelit geosinkron. Rangkaian demonstrasi ini membantu mempersiapkan jaringan komunikasi generasi berikutnya. Walaupun peluncuran telah berhasil, kinerja layanan belum dapat dianggap terbukti sepenuhnya. Dalam perkembangan TEKNOLOGI antariksa, pemanfaatan jaringan komersial berpotensi meningkatkan fleksibilitas misi. Dari sudut pandang Anda, seberapa penting komunikasi berkecepatan tinggi bagi penelitian antariksa? Mari sampaikan pandangan tentang masa depan jaringan satelit.
