Construirea celui mai mare telescop de pe Pământ de pe partea îndepărtată a Lunii

Inginerii NASA studiază fezabilitatea construirii pe lună a unui radiotelescop masiv, cu o lățime de kilometri, care ar împiedica orice am putea construi pe Pământ.

Telescopul, care va fi construit de roboți, va lua forma unei antene uriașe, cu plasă de sârmă, în formă de farfurie suspendată într-un crater lat de trei kilometri pe partea îndepărtată a lunii.

Telescop radio lunar crater Acesta va oferi o perspectivă unică asupra universului timpuriu, deși probabil nu va fi construit timp de decenii, potrivit unui inginer de robotică al NASA. Saptarchy Bandiopadhyay, Cine conduce proiectul.

“Cu toții vrem să știm ce s-a întâmplat. Cum a evoluat universul? Ce s-a întâmplat după Big Bang?” A spus Bandiopadhyay Quarkuri și quarkuri Gazdă Bob MacDonald.

În cei 14 miliarde de ani de la acel eveniment, undele de lumină din acea epocă s-au extins de la fracțiuni mici de milimetru la peste 10 metri pe măsură ce universul s-a extins. Acum sunt unde radio foarte lungi, a spus Bandiopadhyay, că nu pot fi văzute pe Pământ „deoarece ionosfera le absoarbe”.

„Așadar, vrem să mergem undeva departe de [Earth] Deci, putem obține o imagine a Big Bang-ului și a evoluției universului. ”

Dimensiunea telescopului prezintă provocări

Totuși, problema este că, pentru a capta aceste lungimi de undă, acest telescop nu numai că trebuia să fie pe lună, ci trebuia să fie foarte mare, ceea ce a făcut dificilă construcția.

Există radiotelescoape gigantice pe Pământ care detectează lungimi de undă radio mai scurte care pătrund în atmosferă. Telescopul Arecibo larg de 300 m din Puerto Rico – Demolat recent într-un Un accident catastrofal – Sau 500 de metri Telescop rapid În China, acestea prezintă mari provocări inginerești.

READ  Roverul NASA Curiosity de la NASA trimite selfie-uri dramatice și panorame în formațiuni stâncoase maiestuoase
Telescopul Lunar Crater va fi lansat de vehicule robotizate, care vor dezvălui o antenă masivă din plasă de aluminiu. (Saptarchi bandiopadhyay)

Telescoapele independente și autoportante în formă de farfurie pot atinge o anumită dimensiune, în funcție de rezistența materialelor din care sunt confecționate și de necesitatea de a rezista la sarcinile vântului. Pentru a evita aceste probleme, cele mai mari radiotelescoape sunt încorporate în peisaj. Arecibo și FAST, de exemplu, sunt construite în fluxuri naturale în formă de farfurie.

Într-un sens, construirea unui astfel de telescop pe Lună este mai ușoară. Gravitația mai mică pe lună înseamnă că se poate construi o structură mai mare cu materiale mai ușoare. Absența unei atmosfere nu înseamnă furtuni de vânt sau alte pericole de mediu terestre, deși există provocări din cauza temperaturilor dure de pe lună.

Potrivit Bandyopadhyay, Luna nu are nici o lipsă de structuri de teren în formă adecvată, sub formă de cratere de impact omniprezente.

„Aceste gropi arată ca niște locuri normale pentru a așeza acest telescop în forma unui vas, deoarece gaura arată și ea ca un castron”.

Pentru a găsi un crater candidat, Bandiopadhyay și echipa sa au pieptănat imagini detaliate realizate de Lunar Reconnaissance Orbiter al NASA și au descoperit peste 80.000 de cratere potrivite pe partea îndepărtată a lunii.

Transport și construcție inspirată de origami

Deși site-ul va oferi avantaje, există provocări unice și semnificative pentru construirea pe suprafața Lunii, în special condițiile dure de lucru și dificultatea în transportul materialelor.

Echipa a studiat o serie de scenarii pentru a construi telescopul și a-l muta pe lună. Bandiopadhyay a spus că dispozitivul la care au ajuns a fost inspirat de plierea hârtiei japoneze.

“Origami este arta de a plia hârtia în modele mai mici și mai interesante. Dar în spațiu, origami este folosit pe scară largă pentru a lua aceste structuri mari, precum o placă mare care are un kilometru lungime și o putem plia literalmente de mai multe ori și o putem transforma într-o structură foarte mică.”

Telescopul lunar Crater va fi sensibil la frecvențele blocate de ionosfera Pământului și va fi protejat de zgomotul radio emisiunilor terestre. (Saptarchi bandiopadhyay)

Antena va fi construită la sol sub forma unei structuri mari, dar extrem de ușoare, asemănătoare ochiurilor, realizată din sârmă conductivă de aluminiu. Acesta va fi pliat cu grijă într-un pachet care se poate potrivi în conul din fața unei rachete mari, posibil sistemul de lansare spațială pe care NASA îl dezvoltă în prezent.

Odată ce antena este lansată, aceasta va fi transportată spre Lună și va ateriza pe podeaua găurii în care va fi instalată. Apoi trebuie postat.

“Vom avea acești roboți care vor coborî … la nava de aterizare și apoi vor trage firele de ridicare care se vor conecta la vehicul în podeaua craterului”, a spus Bandiopadhyay.

Aceste fire de ridicare vor fi fixate la marginea craterului, iar atunci când sunt ridicate, antena se va deschide și se va propaga. În cele din urmă, antena de tip plasă ar fi suspendată deasupra podelei groapei, arătând ușor ca o pânză de păianjen în formă de farfurie.

Tensiunea în fire va fi reglată pentru a rezulta în forma vasului adecvat pentru a primi semnale radio din spațiu și a le reflecta pe receptor.

Bandiupadhyay a spus că toată această tehnologie (poate că racheta de lansare a fost exclusă) este disponibilă astăzi.

De exemplu, roboții sunt în prezent testați la laboratorul de propulsie cu jet al NASA.

“Acești roboți se numesc DuAxel și se construiesc activ în JPL de mai bine de un deceniu acum. Și acești roboți au specialitatea că pot ateriza doar pe teren abrupt, cum ar fi stâncile.”

Deocamdată, acesta este un studiu de fezabilitate ingineresc în stadiu incipient, mai degrabă decât să propună o misiune pe deplin dezvoltată, dar Bandiupdiae sugerează că va fi cu siguranță costisitoare și va fi un efort foarte înalt pentru NASA.

“Costul este o mare incertitudine în acest moment. În acest moment, tot ce pot spune este că credem că aceasta va fi o misiune de pionierat”.

Având în vedere acest lucru, este probabil cel puțin decenii distanță.

„Spațiul este greu”, a spus Bandiopadhyay. „Aș fi surprins dacă aș vedea acest lucru lansat și publicat înainte de a mă retrage, ca tânăr om de știință”.

Scris și produs de Jim Leibans

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *