Extendiendo el Internet de la Tierra a Marte con servidores de datos orbitales

Lo hice. Después de años de esfuerzo, entrenamiento, sacrificio y dolor, te convertiste en astronauta y finalmente pusiste un pie en la superficie de Marte. Es hora de publicar su victoria en TikTok para obtener un gran crédito en las redes sociales. Sólo si puede obtener una señal.

Si bien esto puede parecer un escenario ridículo, la necesidad de conectarse en línea en Marte es real. No se trata solo de permitir que los astronautas se muden y se registren en Reddit. Aterrizar humanos en Marte requeriría una gran cantidad de transmisión de datos con la Tierra, lo cual no es fácil. Entonces, ¿cómo creamos una red de información en Marte que sea lo suficientemente robusta para satisfacer las necesidades logísticas y personales? artículo publicado en arxiv proponer una idea.

La idea de una internet interplanetaria no es nueva. Los astronautas de la Estación Espacial Internacional ya tienen acceso a la Web, aunque a menudo se quejan de las velocidades de acceso telefónico. Pioneros de Internet como Vint Cerf han propuesto protocolos que permiten la comunicación interplanetaria. Pero el diablo, como dicen, está en los detalles, que es donde entra este último artículo.

Hay dos desafíos principales para proporcionar conectividad a Internet en Marte. El primero es simplemente ancho de banda. No se puede poner fibra de la Tierra a Marte. Tienes que transmitir datos de ida y vuelta por radio. En este momento, nuestras comunicaciones con los satélites y rovers marcianos se realizan mediante Deep Sky Network (DSN), que es una colección de grandes antenas de radio en todo el mundo. Pero DSN realmente fue llevado al límite, y ni siquiera teníamos una misión tripulada a Marte. Satisfacer las demandas de datos del futuro requerirá nuevas ideas.

Una de esas ideas, explica el documento, es la computación perimetral. Aunque probablemente no lo note, la computación perimetral es la razón por la que puede ver servicios de transmisión como Netflix y Disney+. Se necesita una gran cantidad de ancho de banda para transmitir TV y películas, por lo que los servicios de transmisión espacian sus servidores para brindarle mejores velocidades. Cuando miras la última serie de Marvel, Disney+ no te envía datos desde Orlando, Florida, sino un servidor local más cerca de tu casa. Esto significa que no tiene que esperar mucho para recibir los últimos créditos de apertura generados por IA. También significa que la carga se distribuye entre los servidores, para que nadie se sobrecargue.

Este último trabajo analiza lo que se necesita para tener una red informática avanzada alrededor de Marte. La clave no es solo acceder a los datos localmente, sino también tener un cierto nivel de redundancia. Entonces propusieron construir una constelación de satélites alrededor de Marte. Su sistema tendrá 9 satélites en cada 9 planos orbitales, para un total de 81 satélites. Al igual que con muchas constelaciones, los satélites se comunicarán entre sí para realizar copias de seguridad redundantes de los datos. Esto significa que los diferentes lugares de aterrizaje en Marte podrán comunicarse con 2 o 3 satélites en cualquier momento. Para misiones extendidas, se pueden usar servidores terrestres para una recuperación de datos más rápida.

Construir tal sistema no sería barato, por lo que los autores sugirieron construir la constelación en etapas. Si bien las expediciones a Marte están sentando las bases para el aterrizaje de una tripulación, solo unos pocos de los satélites de la constelación pueden continuar con el viaje. Para cuando se construyan las estaciones de largo alcance, la constelación ya podría estar en su lugar.

Entonces, quién sabe, para cuando pongas un pie en el Planeta Rojo, Internet podría estar listo para ti.

referencia: Pfwandselter, Tobias y David Birmbach. «¿Pueden los servidores orbitales proporcionar computación a nivel de Marte?» reimpresión de arXiv arXiv: 2306.09756 (2023).