Zephyrnet Logosu

Ay'da Teleskop İnşa Etmek Astronomiyi Dönüştürebilir ve Bu Ulaşılabilir Bir Hedef Haline Geliyor

Tarih:

Ay araştırmaları bir rönesans geçiriyor. Düzinelerce görevBirden fazla uzay ajansı tarafından organize edilen ve giderek ticari şirketler tarafından organize edilen uzay araçlarının bu on yılın sonuna kadar Ay'ı ziyaret etmesi planlanıyor. Bunların çoğu küçük robotik uzay araçlarını içerecek, ancak NASA'nın iddialı Artemis programı, on yılın ortasında insanları ay yüzeyine geri döndürmeyi hedefliyor.

Tüm bu faaliyetlerin, jeopolitik duruş ve arayışlar da dahil olmak üzere çeşitli nedenleri var. ay kaynaklarıGibi ay kutuplarında su buzuçıkarılıp roketler için hidrojen ve oksijen iticisine dönüştürülebilir. Ancak bilimin de büyük bir yararlanıcı olacağı kesindir.

Ay hâlâ bize anlatacak çok şeyi var Güneş sisteminin kökeni ve evrimi hakkında. Aynı zamanda gözlemsel astronomi platformu olarak bilimsel değere de sahiptir.

Astronominin Dünya'nın doğal uydusu üzerindeki potansiyel rolü bir toplantıda tartışıldı. Kraliyet Cemiyeti toplantısı bu senenin başlarında. Toplantının kendisi kısmen şu anda beklenen ay yüzeyine erişimin artmasıyla ateşlenmişti.

Uzak Taraf Faydaları

Çeşitli astronomi türleri faydalı olacaktır. Bunlardan en bariz olanı, ayın her zaman Dünya'ya dönük olmayan tarafından, yani uzak taraftan yürütülebilen radyo astronomidir.

Ay'ın uzak tarafı, Dünya'daki insanlar tarafından üretilen radyo sinyallerinden kalıcı olarak korunmaktadır. Ay gecesi boyunca güneşten de korunur. Bu özellikler onu muhtemelen tüm güneş sistemindeki en "radyo sessiz" konum başka hiçbir gezegenin veya ayın sürekli olarak Dünya'dan uzağa bakan bir tarafı olmadığı için. Bu nedenle radyo astronomisi için idealdir.

Radyo dalgaları, örneğin kızılötesi, morötesi ve görünür ışık dalgaları gibi elektromanyetik enerjinin bir biçimidir. Elektromanyetik spektrumda farklı dalga boylarına sahip olmaları ile tanımlanırlar.

Dalga boyları yaklaşık 15 metreden uzun olan radyo dalgaları Dünya tarafından engelleniyor. iyonosfer. Ancak bu dalga boylarındaki radyo dalgaları Ay'ın yüzeyine hiçbir engelle karşılaşmadan ulaşır. Astronomi açısından bu, elektromanyetik spektrumun keşfedilmemiş son bölgesidir ve en iyi şekilde Ay'ın uzak tarafından incelenir.

Bu dalga boylarında kozmosun gözlemleri "düşük frekanslı radyo astronomisi" şemsiyesi altına girer. Bu dalga boyları, erken evrenin yapısını, özellikle de kozmik evreni araştırma konusunda benzersiz bir yeteneğe sahiptir.karanlık çağlar”—ilk galaksilerin oluşmasından önceki bir dönem.

O zamanlar gizemli varlıklar dışında evrendeki maddenin çoğu karanlık madde, nötr hidrojen atomları formundaydı. Bunlar, karakteristik dalga boyu 21 santimetre olan radyasyonu yayar ve emer. Radyo gökbilimcileri bu özelliği 1950'lerden bu yana kendi galaksimiz Samanyolu'ndaki hidrojen bulutlarını incelemek için kullanıyorlar.

Evren sürekli genişlediğinden, evrenin erken dönemlerinde hidrojen tarafından üretilen 21 santimetrelik sinyal çok daha uzun dalga boylarına kaymıştır. Sonuç olarak, kozmik “karanlık çağlardan” gelen hidrojen, 10 metreden daha büyük dalga boylarıyla karşımıza çıkacak. Ay'ın uzak tarafı bunu inceleyebileceğimiz tek yer olabilir.

Gökbilimci Jack Burns konuyla ilgili güzel bir özet sundu bilim geçmişi Royal Society'nin son toplantısında ayın uzak tarafının "Evrenin erken dönem Karanlık Çağlarına ilişkin düşük radyo frekanslı gözlemlerin yanı sıra yaşanabilir ötegezegenlerle ilişkili uzay havası ve manyetosferlerin gözlemlerini yürütmek için el değmemiş, sessiz bir platform" olduğu ifade edildi.

Diğer Yıldızlardan Gelen Sinyaller

Burns'ün söylediği gibi, uzak taraf radyo astronomisinin bir başka potansiyel uygulaması, manyetik alanlar tarafından hapsedilen yüklü parçacıklardan gelen radyo dalgalarını tespit etmeye çalışmaktır.manyetosferler—diğer yıldızların etrafında dönen gezegenlerin.

Bu, bu dış gezegenlerin yaşama ev sahipliği yapma konusunda ne kadar yetenekli olduğunun değerlendirilmesine yardımcı olacaktır. Ötegezegenin manyetosferlerinden gelen radyo dalgalarının dalga boyları muhtemelen 100 metreden daha büyük olacaktır, dolayısıyla uzayda radyo-sessiz bir ortama ihtiyaç duyacaklardır. Yine ayın uzak tarafı en iyi konum olacak.

A benzer argüman için yapılabilir akıllı uzaylılardan gelen sinyalleri tespit etmeye çalışır. Ve radyo spektrumunun keşfedilmemiş bir kısmını açarak, yeni fenomenlere ilişkin tesadüfi keşifler yapma olasılığı da vardır.

Sanatçının aydaki LuSEE-Night radyo astronomi deneyine ilişkin anlayışı. Görüntü Kredisi NASA/Tricia Talbert

NASA'nın çalışması sırasında bu gözlemlerin potansiyeline dair bir gösterge elde etmeliyiz. LuSEE-Gece görevi 2025 veya 2026'da Ay'ın uzak tarafına inecek.

Krater Derinlikleri

Ay aynı zamanda diğer astronomi türleri için de fırsatlar sunuyor. Gökbilimcilerin boş uzayda çalışan optik ve kızılötesi teleskoplarla ilgili pek çok deneyimi var. Hubble teleskopu ve JWST. Ancak ay yüzeyinin stabilitesi bu tür aygıtlara avantaj sağlayabilir.

Dahası, kraterler Güneş ışığı almayan ay kutuplarında. Evreni kızılötesi dalga boylarında gözlemleyen teleskoplar ısıya karşı çok hassastır ve bu nedenle düşük sıcaklıklarda çalışmak zorundadır. Örneğin JWST'nin güneş ışınlarından korunması için büyük bir güneş koruyucuya ihtiyacı var. Ay'da doğal bir krater kenarı bu korumayı ücretsiz sağlayabilir.

Kalıcı olarak gölgelenen bir ay krateri
Ay kutuplarındaki kalıcı olarak gölgelenen kraterler, sonunda kızılötesi teleskoplara ev sahipliği yapabilir. Resim Kredisi: LROC / ASU / NASA

Ay'ın düşük yer çekimi aynı zamanda çok daha büyük teleskopların inşası Serbest uçan uydular için mümkün olandan daha fazlası. Bu düşünceler gökbilimci Jean-Pierre Maillard'ı ayın olabileceğini öne sürmeye yöneltti. Kızılötesi astronominin geleceği.

Kalıcı olarak gölgelenen kraterlerden oluşan soğuk ve sabit ortam, yeni nesil cihazların tespit etmesi için de avantajlara sahip olabilir. yerçekimi dalgaları— yıldızların patlaması ve kara deliklerin çarpışması gibi süreçlerin neden olduğu uzay-zamandaki “dalgalanmalar”.

Dahası, milyarlarca yıldır Ay, Güneş'ten gelen yüklü parçacıklar (güneş rüzgarı) ve galaktik kozmik ışınlar tarafından bombalanıyor. Ay yüzeyi bir şey içerebilir bu süreçlerin zengin kaydı. Bunları incelemek hem güneşin hem de Samanyolu'nun evrimi hakkında fikir verebilir.

Tüm bu nedenlerden dolayı astronomi, Ay araştırmalarındaki mevcut rönesanstan faydalanmaya hazırdır. Özellikle astronominin, Ay'ın keşfi ilerledikçe Ay'da oluşturulan altyapıdan faydalanması muhtemeldir. Bu, hem yüzeye erişim için ulaşım altyapısını (roketler, iniş araçları ve diğer araçlar) hem de astronomik aletleri inşa etmek ve bakımını yapmak için sahadaki insanları ve robotları içerecektir.

Ancak burada da bir gerilim var: Ay'ın uzak tarafındaki insan faaliyetleri istenmeyen radyo paraziti yaratabilir ve gölgeli kraterlerden su buzu çıkarma planları aynı kraterlerin astronomi için kullanılmasını zorlaştırabilir. Meslektaşlarım ve ben yakın zamanda savunduAy keşiflerinin bu yeni çağında, astronomi açısından benzersiz değere sahip Ay konumlarının korunmasını sağlamamız gerekecek.Konuşma

Bu makale şu adresten yeniden yayınlandı: Konuşma Creative Commons lisansı altında. Okumak Orijinal makale.

Resim Kredi: NASA / Ernie Wright

spot_img

En Son İstihbarat

spot_img