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Mona Lisa viaja por láser, al espacio y viceversa

Los aficionados al arte no son los únicos intrigados por la Mona Lisa de Leonardo da Vinci. En un divertido experimento en 2005, un grupo de investigadores de la Universidad de Amsterdam analizó la famosa sonrisa de Mona Lisa. Ejecutaron una reproducción escaneada de la pintura a través del software de "reconocimiento de emociones", que concluyó que Mona era precisamente 83 por ciento feliz, 9 por ciento asqueada, 6 por ciento temerosa, 2 por ciento enojada, 1 por ciento neutral, y completamente sorprendida.

En 2010, los científicos en Francia usaron espectrometría de fluorescencia de rayos X en la pintura y descubrieron que da Vinci aplicaba capas sobre capas delgadas de esmaltes y pinturas para lograr la tez perfecta del sujeto. Luego, el año pasado, los arqueólogos italianos exhumaron los restos esqueléticos de Lisa Gherardini, la presunta modelo del retrato, en Florencia, con la esperanza de identificar, de una vez por todas, la verdadera Mona Lisa.

Y ahora incluso la NASA se ha interesado en la tímida dama de da Vinci.

En un experimento de comunicación láser, los científicos de la estación de Rango Láser Satelital de Próxima Generación (NGSLR) en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, transmitieron una imagen digital de la Mona Lisa al Orbitador de Reconocimiento Lunar (LRO) a unas 240, 000 millas de distancia .

"Esta es la primera vez que alguien logra una comunicación láser unidireccional a distancias planetarias", dice David Smith, del Instituto de Tecnología de Massachusetts, en un reciente comunicado de prensa. Smith es el investigador principal del Orbitador Lunar Laser Altímetro.

Los científicos de la NASA, hasta este momento, han utilizado ondas de radio para rastrear y comunicarse con satélites que viajan fuera de la órbita de la Tierra. En el futuro, sin embargo, están considerando los láseres, que pueden transmitir más datos a una velocidad mayor que las señales de radio.

El LRO, un satélite que ha estado orbitando la luna y mapeando su superficie desde 2009, proporcionó el caso de prueba perfecto. La nave espacial es la única actualmente fuera de la órbita de la Tierra que es capaz de recibir láseres; Se puede rastrear con láser y radio.

Pero de todas las imágenes para enviar, ¿por qué la Mona Lisa ?

"Elegimos la Mona Lisa porque es una imagen familiar con muchas sutilezas, lo que nos ayudó a ver el efecto de los errores de transmisión", dice Xiaoli Sun, científico de la NASA Goddard y autor principal de un artículo reciente sobre el proyecto en Óptica Express .

Para limpiar errores de transmisión Para limpiar los errores de transmisión introducidos por la atmósfera de la Tierra (izquierda), los científicos de Goddard aplicaron la corrección de errores Reed-Solomon (derecha). (Imagen cortesía de Xiaoli Sun, NASA Goddard)

La imagen digital esencialmente se montó "superpuesta" en pulsos láser que se transmiten regularmente en LRO para seguir su posición en el espacio. La NASA describe el proceso con más detalle en su comunicado de prensa:

La sincronización precisa fue la clave para transmitir la imagen. Sun y sus colegas dividieron la imagen de Mona Lisa en una matriz de 152 píxeles por 200 píxeles. Cada píxel se convirtió en un tono de gris, representado por un número entre cero y 4.095. Cada píxel fue transmitido por un pulso láser, y el pulso se disparó en uno de los 4.096 intervalos de tiempo posibles durante una breve ventana de tiempo asignada para el seguimiento por láser. La imagen completa se transmitió a una velocidad de datos de aproximadamente 300 bits por segundo.

El satélite reconstruyó la imagen completa y luego la envió de vuelta a través de ondas de radio. El retrato no se transmitió perfectamente; La perturbación natural del láser a medida que pasa a través de la atmósfera de la Tierra representa los píxeles en blanco en la imagen, que se muestra arriba. (En un momento, mientras la imagen se enviaba a LRO, se detectó un avión a menos de cinco grados del láser y el láser se bloqueó durante ese tiempo, lo que explica la raya blanca vertical que atraviesa la imagen). Sun y su equipo limpiaron sube la imagen usando lo que se llama codificación de corrección de errores Reed-Solomon.

El experimento probablemente será el primero de muchos. "Este logro innovador prepara el escenario para la Demostración de Comunicaciones Láser Láser (LLCD), una demostración de comunicación láser de alta velocidad de datos que será una característica central de la próxima misión lunar de la NASA, el Explorador de la atmósfera lunar y el polvo (LADEE)", dice Richard Vondrak de Goddard, el científico adjunto del proyecto LRO, en el comunicado de prensa.

En una nota más simple, sin embargo, no puedo evitar preguntarme: ¿qué pensaría Da Vinci del viaje cósmico de Mona Lisa?

Mona Lisa viaja por láser, al espacio y viceversa