|
Будущее астрономии на Луне
|
|
|
|
Но подождите, прежде чем вы начнете строить лунное казино, нам нужно обсудить пару вещей. Во-первых, вам действительно нужно выяснить, как будет работать колесо рулетки в условиях низкой гравитации. Во-вторых, нам нужно, чтобы вы не шумели.
|
|
|
|
Не шумовой шум — безвоздушная среда и так довольно хорошо блокирует звуки. Но радиошум. Нетронутая природа Луны обеспечивает самые чистые и безмолвные места в местной солнечной системе для радиоастрономии.
|
|
|
|
Радиообсерватории разбросаны по всему миру, например, Very Large Array в Нью-Мексико, обсерватория Паркса в Австралии и телескоп FAST в Китае. Эти телескопы позволяют увидеть... в общем, практически все о Вселенной. Они рассказывают нам о квазарах, самых мощных двигателях во Вселенной, приводимых в движение гравитационными энергиями сверхмассивных черных дыр. Они рассказывают нам о потоке заряженных частиц в областях звездообразования. Они рассказывают нам о распределении вещества в крупнейших скоплениях галактик в космосе. Радиовидение космоса - это не что иное, как потрясающее зрелище.
|
|
|
|
Но если вы когда—нибудь посещали один из этих сайтов, вы обнаружите, что вам придется оставить свою электронику - это зоны, свободные от помех, достаточно чувствительные, чтобы улавливать сигнал с вашего мобильного телефона на расстоянии многих миль. Источники радиоизлучения, создаваемые человеком, которых существует... множество, затрудняют астрономические наблюдения.
|
|
|
|
|
|
|
Не только сотовые телефоны, но и радио- и телевизионные передачи, управление воздушными судами и связь, даже сигналы GPS - все это создает помехи. Чтобы уменьшить это, астрономы предпочитают строить новые обсерватории где—нибудь в глуши, как, например, будущая радиообсерватория Square Kilometer Array — крупнейшая из когда-либо построенных радиообсерваторий, которая будет расположена в Западной Австралии (гигантская пустыня) и внутренних районах Южной Африки (также гигантская пустыня).
|
|
|
|
Но даже эти отдаленные места недостаточно хороши для поиска святого грааля радиоастрономии: слабого сигнала, испускаемого нейтральным водородом во времена космического средневековья, когда еще не было первых звезд и галактик, когда нашей Вселенной было менее ста миллионов лет. Этот сигнал содержит ценную информацию о природе темной материи и росте космических структур, но он полностью поглощается земным радиоизлучением. У нас практически нет надежды когда-либо обнаружить этот сигнал с помощью наземных телескопов.
|
|
|
|
Но Луна дает нам еще один шанс. Вращение Луны зафиксировано, она всегда обращена одной стороной к Земле. А это значит, что она всегда обращена другой стороной в противоположную сторону. Обратная сторона Луны является наиболее радиошумной средой в близлежащей Солнечной системе, поскольку тело Луны защищает любую обсерваторию от земных радиоизлучений.
|
|
|
|
И, о да, есть предложения. Возьмем, к примеру, радиотелескоп "Лунный кратер", проект, реализуемый Лабораторией реактивного движения НАСА. Идея заключается в том, чтобы взять специализированный набор марсоходов и разместить их на краю подходящего кратера. Марсоходы разделялись пополам, причем один сегмент закреплялся на ободе, а другой спускался по стене кратера, неся с собой тонкую проволоку.
|
|
|
|
Эти провода соединились бы с другим посадочным модулем, расположенным в центре кратера, который соединил бы провода вместе и развернул приемную антенну, по сути превратив весь кратер в единую радиоприемную тарелку, по размерам превосходящую все, что мы можем надеяться построить на Земле. Это был бы не самый чистый и не самый эффективный радиотелескоп, но это и не обязательно: окружающая среда на дальней стороне настолько радио-чиста, что у него все равно была бы лучшая возможность измерить сигнал из космического средневековья.
|
|
|
|
Среди других предложений - концепция FARSIDE, которая расшифровывается как Farside Array для радиотехнических исследований темных веков и экзопланет. Я не знаю, разрешено ли вам использовать слово farside в аббревиатуре farside, но мы готовы. Вместо одной мега-антенны концепция farside заключается в размещении множества посадочных модулей базовых станций и независимых марсоходов, которые будут разматывать километры проводов радиоантенн между собой, создавая гигантскую сеть подключенных и коррелированных приборов для получения изображения темных веков с супер-пупер-высоким разрешением (в дополнение к другие научные цели).
|
|
|
|
Как радиотелескоп Lunar Crater, так и обсерватория FARSIDE являются, мягко говоря, амбициозными проектами, требующими разработки и использования большого количества автономных аппаратов, не говоря уже о том, что для создания приборов, вероятно, потребуются местные лунные ресурсы.
|
|
|
|
В связи с этим возникает интересная головоломка. Эти обсерватории должны быть построены на обратной стороне Луны, иначе у них не было бы преимущества в радиошумении.
|
|
|
|
Но чтобы они действительно заработали, нам понадобятся спутники-ретрансляторы связи, крупные и постоянно действующие источники энергии и, возможно, даже добыча полезных ископаемых, чтобы нам не приходилось доставлять ресурсы с Земли... Эй, подождите минутку, это очень похоже на индустриализацию! Крупномасштабные астрономические обсерватории занимают значительное место, и их развитие немедленно привело бы к искушению использовать всю эту промышленность и разработки для других, менее научных целей.
|
|
|
|
Но, тем не менее, если бы мы делали это тщательно и с тщательным планированием, мы могли бы осваивать Луну с основной, если не единственной целью научных исследований. Мы можем использовать все эти другие материалы в качестве необходимости для научных исследований, а не, знаете ли, для лунных казино.
|
|
|
|
Источник
|
