Надувной лунный телескоп заглянет в прошлое нашей вселенной
Что если во время высадки на Луну нам продемонстрировали надувных ростовых кукл, а не настоящих космонавтов? Звучит как сюжет для комедийного скетча по мотивам теории заговора. А вот надувной лунный телескоп — это вовсе не шутка, а новый перспективный проект, который поможет астрономам исследовать одну из самых загадочных эпох в истории Вселенной — так называемые темные века.
Именно так ученые называют период, когда в космосе не было звезд и галактик, а присутствовал только водородный газ, излучавший свет. Его свечение было слишком тусклым, и даже при нынешних технологиях не может быть обнаружено с Земли, поэтому астрономы хотят разместить телескоп на обратной стороне Луны, где нет радиоволновых и световых помех от Земли и Солнца.
Телескоп представляет собой массив радиоантенн, напечатанных на сверхлегком материале каптоне, который может складываться до относительно компактных размеров и легко разворачиваться при помощи газа. Новую разработку планируют доставить на Луну внутри европейского большого логистического посадочного модуля Аргонавт. Впервые концепция телескопа была представлена в начале этого года во время лондонской конференции «Астрономия на поверхности Луны» нидерландским астрономом Марком Кляйном Вольтом.
По задумке ученых телескоп будет использоваться для обнаружения типа волн, которые астрономы называют 21-сантиметровой линией излучения. Именно такой тип излучения производит атомарный водород, который заполнял Вселенную в первые сотни миллионов лет после Большого взрыва. Изначально его частота находилось в диапазоне микроволн электромагнитного спектра, но поскольку астрономы будут искать его в самых дальних уголках Вселенной, они будут искать более длинные радиоволны. Такая коррекция необходима из-за эффекта красного смещения. Он вызван ускоряющимся расширением Вселенной, в связи с которым микроволны «растягиваются» до того, как доходят до нас.
Изучая полученные данные, астрономы смогут узнать больше о том, как формировались первые структуры во Вселенной — звезды и галактики. Это поможет им разгадать многие загадки космологии, такие как происхождение огромных черных дыр в центрах галактик, а также лучше понять природу темной материи и темной энергии.
Весь проект представляет собой сложную техническую задачу, которая требует решения ряда проблем. Среди них обеспечение качественной терморегуляции, защиты от пыли и микрометеоритов, создание механизма развертывания и управления, а также обеспечение бесперебойного питания и связи с Землей.
Ученые уже предложили некоторые варианты для их решения. Для терморегуляции предлагается использовать систему теплового контроля, состоящую из двух контуров с жидкостью — внутреннего и внешнего. Внутренний контур будет обеспечивать поддержание комфортной температуры внутри телескопа, а внешний — отводить излишнее тепло через тепловые радиаторы.
Специальные покрытия или слои лунного реголита выполнят роль защитной оболочки, защитив устройство от повреждений и обеспечивая поддержание необходимой температуры. Разворачивать телескоп, и управлять его антеннами планируется при помощи газовых систем и электрических моторов. Питаться телескоп будет при помощи солнечных батарей, а связь для управления и передачи данных обеспечит ретранслятор соответствующей мощности.
На данный момент проект находится на стадии разработки и не имеет точной даты запуска. Однако его создатели надеются, что он будет использоваться в рамках программы НАСА Артемида, которая планирует отправить людей на Луну к 2024 году. Такой телескоп может стать важным инструментом для научных исследований на лунной поверхности и открыть новые горизонты для понимания механизмов возникновения и развития Вселенной.
Именно так ученые называют период, когда в космосе не было звезд и галактик, а присутствовал только водородный газ, излучавший свет. Его свечение было слишком тусклым, и даже при нынешних технологиях не может быть обнаружено с Земли, поэтому астрономы хотят разместить телескоп на обратной стороне Луны, где нет радиоволновых и световых помех от Земли и Солнца.
Как это работает?
Телескоп представляет собой массив радиоантенн, напечатанных на сверхлегком материале каптоне, который может складываться до относительно компактных размеров и легко разворачиваться при помощи газа. Новую разработку планируют доставить на Луну внутри европейского большого логистического посадочного модуля Аргонавт. Впервые концепция телескопа была представлена в начале этого года во время лондонской конференции «Астрономия на поверхности Луны» нидерландским астрономом Марком Кляйном Вольтом.
По задумке ученых телескоп будет использоваться для обнаружения типа волн, которые астрономы называют 21-сантиметровой линией излучения. Именно такой тип излучения производит атомарный водород, который заполнял Вселенную в первые сотни миллионов лет после Большого взрыва. Изначально его частота находилось в диапазоне микроволн электромагнитного спектра, но поскольку астрономы будут искать его в самых дальних уголках Вселенной, они будут искать более длинные радиоволны. Такая коррекция необходима из-за эффекта красного смещения. Он вызван ускоряющимся расширением Вселенной, в связи с которым микроволны «растягиваются» до того, как доходят до нас.
Изучая полученные данные, астрономы смогут узнать больше о том, как формировались первые структуры во Вселенной — звезды и галактики. Это поможет им разгадать многие загадки космологии, такие как происхождение огромных черных дыр в центрах галактик, а также лучше понять природу темной материи и темной энергии.
Что предстоит сделать?
Весь проект представляет собой сложную техническую задачу, которая требует решения ряда проблем. Среди них обеспечение качественной терморегуляции, защиты от пыли и микрометеоритов, создание механизма развертывания и управления, а также обеспечение бесперебойного питания и связи с Землей.
Ученые уже предложили некоторые варианты для их решения. Для терморегуляции предлагается использовать систему теплового контроля, состоящую из двух контуров с жидкостью — внутреннего и внешнего. Внутренний контур будет обеспечивать поддержание комфортной температуры внутри телескопа, а внешний — отводить излишнее тепло через тепловые радиаторы.
Специальные покрытия или слои лунного реголита выполнят роль защитной оболочки, защитив устройство от повреждений и обеспечивая поддержание необходимой температуры. Разворачивать телескоп, и управлять его антеннами планируется при помощи газовых систем и электрических моторов. Питаться телескоп будет при помощи солнечных батарей, а связь для управления и передачи данных обеспечит ретранслятор соответствующей мощности.
На данный момент проект находится на стадии разработки и не имеет точной даты запуска. Однако его создатели надеются, что он будет использоваться в рамках программы НАСА Артемида, которая планирует отправить людей на Луну к 2024 году. Такой телескоп может стать важным инструментом для научных исследований на лунной поверхности и открыть новые горизонты для понимания механизмов возникновения и развития Вселенной.
- Алексей Павлов
- ESA/Royal Society
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Поделили Москву на «зоны влияния»: генетики рассказали, как живут крысиные «народы» столицы
Почему московские грызуны оказались «неуязвимыми мутантами» и зачем им реки для жизни?...
3700-летний вирус, спрятанный в средневековых книгах, только что убил 500 тысяч животных
Сколько еще патогенов дремлет в библиотечных хранилищах Европы и России, точно не скажет ни один ученый...
Куда делась атомная бомба Гитлера? Физики увидели то, что упустили историки
Ученые подчеркивают: многие из громких мифов 1940-е годов, скорее всего, не выдержат проверки реальными фактами...
Самая известная мумия Южной Америки снова «заговорила»: последние ее месяцы были очень мрачными
Археологи говорят: именно на этой жестокой практике держалась вся империя инков...
Супервспышка-1947: тогда Земля избежала триллиона бомб. Но успокоилось ли Солнце?
Астрофизики говорят, что нам очень повезло со звездой. Но шансы на глобальную катастрофу все-таки есть...
Карта 1587 года и Ноев ковчег: почему место совпало с раскопками на Арарате?
Длина «судна», кстати, тоже совпала, и это не может не настораживать...
«Выстрел» прямо в Землю: астрономы обнаружили черную дыру, выбрасывающую струю в сторону нашей планеты
Ученые рассказали, как это поможет разгадать важную космическую тайну...
Не хуже Тутанхамона: почему сокровища забытых цариц из Ассирии поразили ученых?
Особенно загадочной оказалось гробница II, причем ее тайна до конца не раскрыта и по сей день...
Черная смерть — двигатель прогресса: как эпидемия чумы в корне поменяла ход истории в Европе
Неожиданно: книгопечатание, отмена крепостного права, раскол западного христианства — это лишь немногие последствия пандемии...
Астрономы поймали сигнал из космоса: пришельцы или помеха?
И почему главная проблема в том, что мы мастерски сами себе мешаем за пределами Земли?...
Тихий океан стал вести странно: молодая вода быстро стареет, а старая, наоборот, молодеет. В чем причина?
Особенно страдает северная часть океана. Но и есть хорошая новость...
Что будет с Азовским морем? Российские ученые просчитали четыре варианта развития событий
Исследователи объяснили, почему при любом раскладе море не будет прежним. Но каким тогда?...
Таинственные пещерные иероглифы в Мексике раскрывают давно потерянную письменность
Оказалось, что разгадки лучше всего искать не в городах, а на склонах гор в глуши...
Земля... это космическая марионетка: оказалось, что Солнце и Луна могут трясти планету сутками
Сейсмологи рассказали, что наблюдения за космическими приливами, поможет предсказывать мегаземлетрясения, цунами и даже извержения вулканов...
В морском льду Антарктиды протаяла дыра площадью с Португалию. Теперь ученые знают, почему
Эксперты говорят: сбой ледового ритма опасен для Мирового океана и планеты в целом...
Кита лечили тем, от чего обычно умирают: этот эксперимент изменил медицину
Одиннадцатилетняя белуха угасала от неизлечимой болезни, и тогда ученые пошли на рискованные опыты...