لماذا لا نبني تلسكوب الفضاء مباشرة في القمر ؟

إذا كنت ترغب في الحصول على أكثر البكر ، أنظف الصور الكون, فمن الأفضل أن تترك الأرض. هنا على كوكبنا, يمكنك العثور على مجموعة كاملة من الآثار المختلفة التي تمنع لدينا التصور. التلوث الضوئي تحد من مدى الرؤية ؛ الغلاف الجوي هو ضار إلى القرار لدينا قدرة أن نرى بوضوح ؛ الغيوم والطقس منعنا لجمع الضوء ؛ الشمس والأرض أنفسهم كتلة ضخمة جزء من مجال الرؤية من أي نقطة على سطح الأرض.

و بعد مثل مرصد هابل شاندرا ، فيرمي ، سبيتزر ، وغيرها أثبتت فعالية من التلسكوبات الفضائية. أنواع البيانات التي عادت إلى الأرض ، علمتنا الكثير من الأشياء أكثر مما يمكن تعليم ملاحظات مماثلة على أرض الواقع. لماذا لا ثم وضع التلسكوب على سطح القمر ؟ صدق أو لا تصدق, ولكن انها فكرة رهيبة. لديها واحد فقط نقطة جيدة. وهنا لماذا.

التلسكوب على سطح القمر: هل هو سيء ؟

القمر للوهلة الأولى قد يبدو المكان المثالي لاستضافة التلسكوب. هناك تقريبا أي الغلاف الجوي ، والقضاء على أي مخاوف من التلوث الضوئي. فهي بعيدة عن الأرض التي ينبغي أن تقلل إلى حد كبير تدخل من أي الإشارات التي ينتجها البشر. الليالي الطويلة جدا يعني أيضا أنك يمكن أن نلاحظ نفس الهدف بشكل مستمر لمدة 14 يوما دون انقطاع. ومنذ لديك أرض صلبة, لا تحتاج الجيروسكوبات أو عجلة التوجيه. كل شيء يبدو أن تكون باردة.

ولكن عند البدء في التفكير في كيفية دوران القمر حول الأرض ، النظام القمر من الأرض ككل ، التي تدور حول الشمس, يمكنك البدء في فهم بعض التحديات التي تواجه حتما الفكرة.

أولا, إذا كنت وضعت الخاص بك التلسكوب على سطح القمر ، الجانب الذي سوف تختار: قريب أم بعيد ؟ كل واحد منهم له عيوبه.

إذا قمت بوضع تلسكوب على قرب (الأرض التي تواجهها) الجانب من القمر ، سترى دائما على أرض الواقع. هذا يعني أنه يمكنك إرسال واستقبال إشارات التحكم التلسكوب الخاص بك وتحميل البيانات دون تأخير ، والقيد الوحيد هو سرعة الضوء. لكنه يشير أيضا إلى أن تدخل من الأرض مثل إشارات الراديو ، سوف يكون هناك دائما مشكلة سوف يتعين النظر فيها.

من ناحية أخرى, إذا كنت على الجانب الآخر من القمر بشكل فعال في حماية نفسك من كل ما يأتي من الأرض, ولكن لديك أيضا لا نقل البيانات مباشرة المسار أو صيانة إشارة الاتصال. سيكون لديك لتثبيت إضافية آلية المسبار أو اجراء اتصال على الجانب القريب للسيطرة على التلسكوب.

في أي حال, سيكون لديك الكثير من المشاكل والتي سيكون لها للقتال ، والتي عادة ليست في هاوية الفضاء بين الكواكب. اثنين من أكبر هي:

Lentracte. أعتقد أن القمر يوجه المد والجزر على الأرض ؟ قوى المد والجزر أن الأرض تمارس على القمر 20 مرة أقوى من قوى المد والجزر أن القمر يمارس على الأرض. ما يكفي لاستفزاز قنوات غث lentracte.

الفرق في درجة الحرارة. بسبب المد والجزر قفل من القمر إلى الأرض بطيئة للغاية التناوب ، فمن اغتسل في ضوء الشمس باستمرار تقريبا لمدة 14 يوما ثم يغرق في الظلام الدامس لمدة 14 يوما. درجات الحرارة في النهار يمكن أن تصل إلى أكثر من 100 درجة مئوية ، وفي الليل القمر يبرد -173 درجة.

في حين أن تلسكوب الفضاء هو قادرة على السيطرة على درجة الحرارة عن طريق السلبي أو الإيجابي التبريد (أو مزيج من الاثنين) ، تلسكوب يجب تهدئة تحت حرارة تلك الأطوال الموجية التي تحاول مراقبة ، أو الضوضاء سوف تكون على مقربة من المتوقع إشارة. سيكون ضخمة عيب الأشعة الضوئية أو الأشعة تحت الحمراء الفلك ، إذا كان واحد منهم على الأقل حاولت وضع على سطح القمر.

تصميم تلسكوب التي يمكن أن تحمل هذه درجات الحرارة القصوى أثناء العمل ، وهي مهمة صعبة للغاية. ليس من المستغرب أن التلسكوب الوحيد على القمر هو تلسكوب الأشعة فوق البنفسجية على الجانب القريب من المسافر الذي يعمل في الأطوال الموجية حيث الجوي للأرض يمتص تقريبا كل ضوء.

بالنسبة لمعظم التطبيقات ، أو إرسال إلى الفضاء سيكون خيارا أفضل من القمر. سطح القمر, اذا حكمنا من خلال درجات الحرارة القصوى و الصعوبات من التواصل مع الأرض ، يقدم أكثر العيوب من وجود السطح الذي يمكنك بناء أو القيام بشيء آخر.

ولكن هناك واحدة محددة جدا التطبيق الذي يوفر القمر: التلسكوبات الراديوية. الأرض بشكل لا يصدق "radiogramme" مصدر الطبيعية والبشرية الأسباب. حتى في الفضاء ، الإشارات القادمة من الأرض ، تتخلل النظام الشمسي بأكمله. ولكن القمر يوفر مذهلة الحصانة إشارات الراديو من الأرض: الجانب البعيد من القمر حرفيا يستخدم كل القمري الجسم كدرع.

في بداية هذا العام ، كونيات جو الحرير كتب:

"الجانب البعيد من القمر هو أفضل مكان في النظام الشمسي الداخلي من أجل رصد انخفاض تردد موجات الراديو — موجات الوحيدة التي هي قادرة على كشف خافت آثار خلفها الانفجار الكبير في الفضاء. GRT تلبية الكثير من التدخل من التلوث الكهرومغناطيسي, الناجمة عن النشاط البشري مثل الاتصالات البحرية و البث على الموجات القصيرة للحصول على إشارة واضحة, و الغلاف الأيوني للأرض كتل موجة طويلة".

ونحن يمكن أنللكشف عن إشارات التضخم المراحل الأولى من الانفجار الكبير ، وتشكيل النجوم الأولى في الكون مع القمر راديو تلسكوب. على الرغم من أنها تأمل في أن تجعل على الأرض أو في الفضاء سطح القمر يقدم أكثر حساسية لأنه محمي من الأرض الشاشة من أي خيار آخر.

حاليا عند أي مركبة فضائية يذهب وراء القمر عندما ينظر إليها من الأرض ، هو في راديو انقطاع التيار الكهربائي. حقيقة أن موجات الراديو يمكن أن تمر من خلال القمر ، ما يعني أن أي إشارات لا يمكنك إرسال أو تلقي خلال هذه الفترة الزمنية. مدارات الأقمار الصناعية ، أي بعيدة محطة أو روفرز و حتى رواد الفضاء "أبولو" تفقد القدرة على التواصل مع الأرض.

ولكن هذا يعني أيضا أن تكون محمية من جميع أنواع تلويث الإشارات التي ولدت على الأرض. اتصال لتحديد المواقع, ميكروويف, الرادار, الخلوية وشبكة Wi-Fi إشارات ، وحتى الكاميرا الرقمية هي من بين العديد من المصادر البرية من الملوثات إلى الراديو المرصد. ولكن على الجانب البعيد من القمر كل مصادر التشويش 100% المحظورة. هو أنقى بيئة علم الفلك الراديوي التي يمكنك أن تتخيل.

الدكتور البريدية سكادر تلاحظ أيضا أن هذه الفكرة لديه عيوبه. لنقل البيانات عندما تريد شيئا مثل المداري الجهاز الذي يمكن التواصل سواء مع الأرض مع تلسكوب. التلسكوب أو مجموعة من التلسكوبات التي سيتم بناؤها و نشرها على القمر وربطها معا ، إذا كنا نتحدث عن الجبال (يفضل). بدلا من ذلك ، يمكن عقد الكابلات إلى الجانب القريب لإحالته إلى الأرض.

و المشكلة الأكبر هي التكلفة. نقل المواد إلى القمر والهبوط على سطح القمر ، نشر وأكثر من ذلك بكثير — مهمة هائلة. حتى الأكثر تواضعا الاقتراح ، القمري مجموعة radiookologie (LARC) يتكون من مئات الهوائيات مع تصميم بسيط ، وزعت في اثنين كيلومتر واحد واسعة. المشروع سيكلف 1 مليار دولار و سوف تكون أغلى radiomuseum في تاريخ الأرض ، إذا تم بناؤه.

تقريبا أي اقتراح معقول في مجال علم الفلك يعني أن الفضاء هو أفضل بكثير على سطح القمر من أجل وضع التلسكوب. التغيرات في درجة الحرارة تحدث في جميع أنحاء القمر. فقط علم الفلك الراديوي يمكن الحصول على ميزة من خلال وضع تلسكوب في الجانب البعيد من القمر ، ولكن هذا سيكلف ثروة كبيرة.

حتى نجد طريقة لضرب قبالة تكاليف أو يأتي بشيء أفضل ، فمن غير المحتمل أننا سوف نرى أي وقت مضى القمري التلسكوب ، متفوقة على غيرها من الخيارات. الكون لا أذهب إلى أي مكان, انها تنتظر عندما تكشف عن أسرارها.

و كنت أتساءل لماذا نحن لا نبني التلسكوبات على سطح القمر ؟ قل لنا في <قوية>