فرشته داورپناه
فهرست عنوان‌ها
تلسکوپ رادیویی دهانه‌ی ماه ناسا می‌تواند به ما در مطالعه‌ی دوره تاریک کیهانی کمک کند.
به دنبال انفجار بزرگ، جهان جوانه زده‌ی ما به آرامی سرد شد و اولین اتم‌ها شکل گرفتند. گرانش به تدریج انبوهی از گازهای هیدروژن و هلیوم را کشید و اولین ستاره‌ها را تشکیل داد. به این دوران، که چند صد میلیون سال قبل از تشکیل ستارگان در مقیاس بزرگ ادامه داشت، دوران تاریک کیهانی گفته می‌شود.
تلسکوپ رادیویی دهانه‌ی ماه (LCRT)، یک مفهوم بلند پروازانه برای قرار دادن یک تلسکوپ رادیویی عظیم در نیمه‌ی تاریک ماه، برای اولین بار به بررسی دقیق جهان در این دوران باستان می‌پردازد.
جوزف لاتزیو، ستاره شناس رادیویی آزمایشگاه پیشرانه‌ی جت ناسا و عضو تیم LCRT توضیح می‌دهد: “زمانی که هیچ ستاره ای وجود نداشت، هیدروژن کافی در دوران تاریکی جهان وجود داشت – هیدروژنی که در نهایت به عنوان ماده‌ی اولیه اولین ستاره‌ها به کار گرفته شد. می‌توانیم با یک تلسکوپ رادیویی به اندازه‌ی کافی بزرگ در خارج از زمین، فرایندهایی که منجر به تشکیل اولین ستاره‌ها می‌شوند را ردیابی کنیم، حتی ممکن است سرنخی از ماهیت ماده‌ی تاریک پیدا کنیم.”
چقدر می‌توان (در فرکانس) پایین رفت؟
همان یونوسفری که به این پسر پیشاهنگ اجازه می‌دهد تا از رادیوی موج کوتاه در سال 1937 استفاده کند، از دیده شدن نور اولین ستاره‌های کیهان توسط ستاره شناسان عازم کره‌ی زمین جلوگیری می‌کند.
در سال 1930، یک مهندس جوان رادیویی به نام کارل یانسکی که در آزمایشگاه‌های تلفن بل کار می‌کرد، مامور انجام پروژه ای برای یافتن منابع طبیعی تداخل که احتمال می‌رفت مخرب سیستم‌های ارتباطی روز باشد، شد. مشخص شد سیگنال مزاحمی که در قرائت‌های آن‌ها از بین نمی‌رفت تابشی از هسته‌ی کهکشان راه شیری بود (و سرانجام، به آرامی) منادی دوره‌ی نجوم رادیویی شد. امروزه، به احترام وی، شدت سیگنال‌های رادیویی از فضا در واحدی بنام جانسکی اندازه گیری می‌شود.
کارهای اولیه در رادیوها بر ارتباطات از طریق انتقال موج بسیار طولانی متمرکز بود. با پیشرفت تکنولوژی، فرکانس‌های مورد استفاده در سیستم‌ها کوتاه‌تر شد. امروزه ستاره شناسان اغلب اجسام با طول موج یک سانتیمتر یا کوتاه‌تر را مطالعه می‌کنند. شاید امروز 10 متر “موج کوتاه” به حساب نیایید، اما این در زمانی بود که جانسکی کار خود را انجام داد و نام آن موج کوتاه باقی ماند.
با گسترش جهان، طول موج سیگنال‌های الکترومغناطیسی (مانند نور) که از اهداف باستانی می آیند، کشیده و طولانی تر می‌شوند. – جای تعجب نیست – سیگنال‌های رادیویی مربوط به دوران تاریک کیهانی بسیار طولانی هستند.
تلسکوپ رادیویی دهانه‌ی ماه پس از بهره برداری، به ستاره شناسان اجازه می‌دهد برای اولین بار مطالعات گسترده ای در مورد جهان باستان در طول موج‌های بیشتر از 10 متر انجام دهند. از این فرکانس‌ها در پخش تلویزیونی VHF و رادیو موج کوتاه بر روی زمین استفاده می‌شود.
تلسکوپ‌های رادیویی روی زمین قادر به دیدن این تابش طول موج طولانی (فرکانس پایین) نیستند، زیرا این سیگنال‌ها توسط یونوسفر، یک لایه از یون‌ها و الکترون‌ها در لایه‌های بالایی جو ما، به فضا منعکس می‌شوند. (این بازتاب همچنین به رادیوهای موج کوتاه، از جمله رادیوهای ژامبون امکان پخش در فواصل زیاد را می‌دهد).
تداخل رادیویی ساخته شده توسط انسان می‌تواند تجهیزات حساس نجومی را کاملاً ویران کند. از بازدیدکنندگان رصدخانه‌های دارای تلسکوپ‌های رادیویی خواسته می‌شود تلفن‌های خود را به حالت هواپیما برگردانند تا از تداخل با این تجهیزات جلوگیری کنند. تجهیزات فوق العاده حساسی که به مطالعه‌ی تابش از قدیمی ترین ستارگان جهان می‌پردازند باید در برابر اشعه‌ی الکترومغناطیسی پراکنده محافظت شوند.
“امواج نامرئی زندگی را نمایش می‌دهند
آنتن‌های روشن آکنده از انرژی می‌شوند
بازخورد احساسی در مورد یک طول موج بی انتها
داشتن هدیه ای فراتر از قیمت است – تقریبا رایگان” “راش از روح رادیو ”
LCRT نگاهی بی سابقه به اوایل جهان می‌دهد.
یک راه حل – ساخت یک تلسکوپ رادیویی عظیم الجثه در نیمه‌ی تاریک ماه است. بدون وجود جو که خیلی تاثیر گذار است، تابش طول موج طولانی آزادانه روی جمع کننده‌ی یک کیلومتری (3،280 فوت) می افتد.
ماه خود به بخشی جدایی ناپذیر از رادیو تلسکوپ دهانه ماه تبدیل می‌شود و از این تجهیزات در برابر تابش سرگردان زمین و همچنین ماهواره‌های زمین محافظت می‌کند. حتی تداخل رادیویی خورشید (که با مشاهده ماه کامل به اوج خود می رسد) در شب قمری مسدود می‌شود.
آیا برایشان فیلم‌های بی‌کیفیتی می‌فرستیم؟ بدترین چیزی که می‌توانیم پیدا کنیم چیست؟
همانطور که حضور گروه‌های انسانی و کاوشگران رباتیک در آن سوی ماه رواج پیدا می‌کند، این نقطه‌ی ساکت در منظومه شمسی می‌تواند تداخل ارتباطات و تجهیزات علمی را تجربه کند. با این حال، تا کنون، تنها چین در حال کاوش در نیمه‌ی تاریک ماه است.
نگاهی به چگونگی
توسط کارگران ساختمانی رباتیک بیندازید
قرار دادن انسان در آن سوی ماه برای ساخت این ابزار انقلابی هزینه بر است و خطرات غیرضروری را در پی دارد. با این حال، فناوری‌های رباتیک (که احتمالاً با هوش مصنوعی ترکیب می‌شوند) می‌توانند ابزاری برای ساخت تلسکوپ با هزینه قابل توجهی پایین تر فراهم کنند. ممکن است شبکه‌ی سیمی برای رادیو تلسکوپ دهانه‌ی ماه توسط کارگران ساختمانی رباتیک آویزان شود کارگرانی که در شرایط سخت در آن طرف ماه زحمت می‌کشند.
ساپتارشی باندیوپادیای برای آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا می‌نویسد: “پیشنهاد می‌دهیم که برای ساختن بازتابنده‌ی کلاهک کروی، یک شبکه‌ی سیمی به قطر 1 کیلومتر را با استفاده از روبات‌های دیوارنورد DuAxel در دهانه ای به عرض 3 تا 5 کیلومتر در یکی از دره‌های نیمه‌ی تاریک ماه، با نسبت مناسب عمق به قطر، مستقر کنیم. این تلسکوپ رادیویی دهانه‌ی ماه … بزرگترین تلسکوپ رادیویی با دیافراگم توپر در منظومه شمسی خواهد بود! ”
تلسکوپ رادیویی دهانه‌ی ماه (Lunar Crater Radio Telescope) یکی از پیشنهادات تحول آفرین است که در برنامه‌ی مفاهیم پیشرفته‌ی نوآورانه ناسا نامگذاری شده است. این برنامه ایده‌های جسورانه ای را توسعه می‌دهد، زیرا مفاهیم اولیه در اکتشافات فضایی و نجوم برای اولین بار در حال توسعه هستند.
