7月のフライバイから数か月が経過した現在も、ニューホライズンズは毎秒ビット単位で画像をパイプに送り続けている。これは宇宙の専門家たちが将来解決したいと考えている問題だ。
NASA の LADEE テストの成功から分かるように、レーザーは実用的な、真にブロードバンドの宇宙通信媒体です。しかし、（たとえば）火星からレーザーを発射し、地球でそれを受信するには、とてつもなく巨大な望遠鏡が必要になります。
日本とマドリードの研究者たちは、提案されているチェレンコフ望遠鏡アレイ（CTA）が完成すれば、世界はそれを手に入れることができると予想しており、このArXivの論文では、その装置を深宇宙光通信に使用することを提案している。
CTA は、深宇宙通信の要件として、両半球にさまざまなサイズ (6 メートルから 24 メートルまで) の機器を数十台搭載する予定であり、Alberto Carrasco-Casado (国立研究開発法人情報通信研究機構) と共同研究者の José Manuel Sánchez-Pena および Ricardo Vergaz (マドリード大学) が指摘するように、機器は通信受信機としても二重の役割を果たすのに十分な性能を備えているはずです。
なぜなら、CTA 受信機は、まさに宇宙線やガンマ線が上層大気と衝突したときに発生する微小な光の閃光、つまり一握りの光子を検出するように設計されているからです。
CTA望遠鏡は、以下の場合を除いて通信を受信できるはずです。
太陽が明るすぎる場所（火星合、ラグランジュ1）
画像: CTA望遠鏡を深宇宙レーザー通信地上受信機としてArxivで公開
理想的な解決策は、CTA の望遠鏡の一部を光通信用に改造することだと科学者らは書いているが、共同運用（これは経済的に魅力的）も可能である。
研究者らは、CTAで使用するためのミラーの反射率を測定したところ、通信で一般的な光波長である1550nmで非常に効率的であることがわかったと述べている。「FSOC（自由空間光通信 – The Register）波長での反射率は、現在のIACTミラーのチェレンコフ領域よりもさらに高く、1550nmで90％以上に達します」と研究者らは書いている。
通信検出器は画像撮影に十分な性能を必要としないため、CTA用に設計されている強力なカメラよりもシンプルで小型になるだろうと著者らは書いている。
驚くべきことに、研究者たちは受信機が日中でも何らかの信号を検出できると考えています。視野を狭く保てば、太陽光の大気反射によるノイズは増えますが、それでも検出器が機能するのに十分な信号が残ります。
研究者らは、このシステムは地球低軌道から月まで昼夜を問わず機能し、火星との衝突時には火星との通信も24時間365日機能すると推定している。
また、この提案は比較的安価であると著者らは述べている。CTA機器の改造は、レーザー通信専用の望遠鏡を建造する費用（火星間通信には1億ユーロに達すると推定されている）よりもはるかに安価になるという。
CTA プロジェクトの概要については、Wikipedia をご覧ください。®
