Incredibile progetto spaziale: trasforma i crateri lunari in un radiotelescopio

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Incredibile progetto spaziale: trasforma i crateri lunari in un radiotelescopio
Incredibile progetto spaziale: trasforma i crateri lunari in un radiotelescopio
Anonim

L'interesse dell'umanità per la luna sta crescendo di nuovo. Cina, Russia, Stati Uniti e molti altri paesi stanno sviluppando programmi per studiare questo satellite naturale della Terra. Ad esempio, la NASA ha annunciato un progetto per un gigantesco radiotelescopio sul lato opposto della luna. Verrà installato su uno dei crateri e i robot saranno impegnati nella sua costruzione.

Grande telescopio nel cratere lunare

Sono passati più di 50 anni da quando l'Apollo 11 è atterrato sulla luna, ma ora è di nuovo al centro della nostra attenzione.

Nel 2019, l'apparato cinese "Chang'e-4" è stato il primo nella storia dell'umanità ad atterrare con successo sul lato opposto della luna. Inoltre, alla fine dello scorso anno, "Chang'e-5" ha consegnato sulla Terra campioni di suolo lunare. Ciò è avvenuto 44 anni dopo una missione simile effettuata dalla stazione interplanetaria sovietica Luna-24 nel 1976.

Nell'ottobre di quest'anno, 45 anni dopo "Luna-24", l'omonima stazione interplanetaria "Luna-25" dovrebbe andare sulla Luna.

Nel frattempo, l'agenzia spaziale statunitense NASA nel 2024 prevede di far sbarcare astronauti sulla luna nell'ambito del progetto Artemis. Il 16 aprile è stato annunciato di aver firmato un contratto con SpaceX di Elon Musk per sviluppare un veicolo spaziale che porterà ancora una volta gli americani sulla luna.

Su di essa sono riposte grandi speranze sia come nuovo punto di riferimento sia come tappa intermedia per i voli verso Marte. Allo stesso tempo, ci sono persone che sono attratte dalla luna come luogo da cui esplorare lo spazio, inaccessibile alle osservazioni del nostro pianeta.

Il robotista del Jet Propulsion Laboratory della NASA, Saptarshi Bandyopadhyay, ha proposto di costruire un radiotelescopio in un cratere sul lato opposto della luna. Il punto è allungare una rete metallica su un cratere con un diametro da tre a cinque chilometri per formare un'antenna parabolica e appendere il ricevitore radio a un cavo che si estende dalla circonferenza esterna al centro del cratere.

I robot saranno utilizzati per installare la rete metallica e il cavo, che potranno scalare le pareti del cratere.

Questo radiotelescopio in un cratere lunare è stato selezionato come programma della NASA Advanced Innovation Concept (NIAC) nell'aprile 2020 e una transizione di fase due ha avuto luogo nell'aprile di quest'anno.

Finora, il concetto è solo in fase di studio. Non è ancora diventata una missione ufficiale della NASA, ma una progettazione più dettagliata del telescopio sarà discussa con il supporto della NIAC.

"Se tutto va bene, sarà il più grande radiotelescopio del sistema solare", ha affermato Bandyopadhyay con entusiasmo.

Un telescopio nel cratere lunare indagherà sulle onde cosmiche che hanno iniziato a diffondersi dopo il Big Bang. Queste onde bloccano altre radiazioni che si trovano sulla Terra, quindi i radiotelescopi terrestri non le rilevano. Inoltre, anche l'atmosfera densa e la ionosfera che ricoprono la Terra interferiscono con le osservazioni.

A sua volta, la Luna è sempre rivolta verso la Terra con un lato. Pertanto, varie onde di rumore non raggiungono il suo lato oscuro. Il satellite stesso li blocca. Inoltre, non c'è atmosfera che interferisca con la ricerca.

Ci sono altri progetti per costruire un radiotelescopio sul lato opposto della luna. È stata proposta l'idea di osservare deboli onde radio emesse dai campi magnetici degli esopianeti. Il campo magnetico scherma i raggi cosmici, quindi la probabilità dell'esistenza della vita sul pianeta è alta.

Un progetto per l'esplorazione della Luna stessa

Alcuni scienziati vogliono non solo utilizzare la luna come piattaforma di ricerca, ma anche renderla essa stessa un oggetto di ricerca scientifica.

Il team di Jan Harms del Laboratorio Nazionale del Gran Sasso ha pubblicato un articolo scientifico su The Astrophysical Journal il 22 marzo, proponendo di rilevare le onde gravitazionali usando la luna.

Le onde gravitazionali sono increspature nello spazio e nel tempo create da collisioni come i buchi neri. La teoria della relatività di Einstein ha ipotizzato la loro esistenza, ma sono stati confermati per la prima volta solo nel 2015 grazie al rivelatore di onde gravitazionali LIGO.

LIGO utilizza un laser per rilevarli. Quando le onde gravitazionali piegano lo spazio e il tempo, influenzano i raggi laser che viaggiano in parallelo.

A sua volta, il team di Kharms ha suggerito di utilizzare le vibrazioni create dalle onde gravitazionali.

In effetti, questa idea è apparsa molto tempo fa. Negli anni '60, il fisico americano Joseph Weber sviluppò un dispositivo da laboratorio che cattura le vibrazioni delle onde gravitazionali. Inoltre, ha suggerito che anche la Luna e la Terra dovrebbero vibrare a causa di queste onde.

La navicella spaziale Apollo 17 ha installato sulla luna un dispositivo di rilevamento delle onde gravitazionali sviluppato da Weber. Tuttavia, a causa di alcuni difetti tecnologici, non ha funzionato correttamente.

Il team di Kharms ha proposto di installare quattro sismometri sulla Luna, che misureranno anche le più piccole vibrazioni del satellite. Dovrebbero aiutare a rilevare le prove delle vibrazioni lunari generate dalle onde gravitazionali.

Questo sistema lunare sarà in grado di rilevare onde gravitazionali di diversa frequenza, che non sono disponibili per il rilevatore LIGO. Inoltre, a differenza della Terra, la Luna non ha atmosfera e mari, e ha anche una debole attività sismica, quindi una piccola quantità di rumore vibratorio è un altro vantaggio.

Harms ei suoi colleghi hanno proposto di integrare la loro idea nel progetto dell'Agenzia spaziale europea per creare un rover lunare.

L'esplorazione dello spazio con l'aiuto della Luna copre molti problemi: l'influenza dei meteoriti e dei raggi cosmici, la fornitura di alimentatori, le riparazioni e così via.

Ma c'è anche un altro problema. La superficie lunare è leggermente più grande dell'Africa, ma l'area adatta all'esplorazione è limitata. Questa piccola area può essere sopraffatta, poiché non ci sarà solo l'esplorazione dello spazio, ma anche la costruzione di basi lunari, l'esplorazione delle risorse e molto altro.

Alcuni scienziati ritengono che questo potrebbe presto creare attrito. Di questo passo, il tranquillo mondo lunare diventerà un ricordo del passato. Spero che l'esplorazione dello spazio con l'aiuto della Luna sarà realizzata prima di allora.

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