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
Контрабандисты оккупировали Восточную Африку: зачем черных муравьев тайно вывозят в Китай и Европу?
Эксперты предупреждают: такой вывоз в итоге закончится непоправимой экологической катастрофой...
В мире заканчивается речной песок: чем это грозит человечеству?
Ученые говорят, что это самая не замечаемая, а оттого опасная проблема, которая уже касается миллионов людей...
К 2060 году половина плотин в мире выйдет из строя: США — главные в черном списке
Эксперты говорят: если не принять меры, часть Соединенных Штатов может полностью опустеть...
В России снова захотели строить железную дорогу в Индию: почему не удались прошлые попытки?
Эксперты говорят: дерзкий проект мог бы принести российской казне миллиардные прибыли...
За рамками науки: дети, которые помнят свои прошлые жизни
Ученые говорят, что феномена реинкарнации нет, но факты утверждают обратное...
Кольца на деревьях раскрыли тайну гибели последней империи кочевников в Евразии
Поразительно, но падение Джунгарского ханства началось за тысячи километров от Азии, в Северной Атлантике...
Немецкий ученый был главным в секретной ракетной программе: однажды он вышел из кабинета и исчез навсегда
Как операция «Дамоклов меч» пресекла главную военную операцию целого государства...
Самый наглый археологический фейк в истории: итальянец 20 лет показывал туристам фальшивый амфитеатр Цезаря
Судебный процесс длилось почти десятилетие, но даже сейчас эта история очень далека от завершения...
Тайна огней Марфы, 150 лет не дававшая покоя ученым, похоже, разгадана
Болотный газ? Огни святого Эльма? НЛО? Ответ оказался намного проще и сложнее одновременно...
«Сувенир» от неандертальцев: секреты этих мутаций не разгаданы до конца
Они живут в ДНК 47 000 лет, но почему их совсем нет у африканцев, зато много у жителей Южной Азии...
Этим книгам осталось жить считаные дни: кто охотится на очень редкие экземпляры, а затем уничтожает их?
Эксперты бьют тревогу: это, пожалуй, самый циничный поворот в истории книгопечатания...
Авокадо ежедневно меняет пол, и исследователи, наконец, выяснили, как именно
Почему селекционеры и ботаники ждали этого открытия более 100 лет?...