Guerra per la Luna: la Cina vuole i telescopi in orbita lunare entro il 2026

La Cina vuole mettere in orbita attorno alla Luna una piccola costellazione di satelliti per creare un radiotelescopio che apra una “nuova finestra” sull’Universo.

Struttura

• L’array consisterebbe in un satellite « madre » e otto mini-navi « figlie »;
• La madre elaborerebbe i dati e comunicherebbe con la Terra;
• Le figlie rileverebbero i segnali radio dai confini più remoti del cosmo.

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Le informazioni sono state condivise da Xulei Chen, un astronomo della National Space Administration of China (CNSA), alla conferenza Astronomy From the Moon tenutasi all’inizio di quest’anno a Londra, nel Regno Unito.

Mettere un tale array in orbita attorno alla Luna sarebbe tecnicamente più fattibile che costruire un telescopio direttamente sulla superficie lunare, un’impresa che la NASA e altre agenzie spaziali stanno attualmente considerando come uno dei prossimi grandi passi in astronomia.

Ci sono una serie di vantaggi nel farlo in orbita piuttosto che in superficie, perché è molto più semplice in termini di ingegneria. Non c’è bisogno di atterraggio e dispiegamento, e anche perché il periodo orbitale lunare è di due ore, possiamo usare l’energia solare, che è molto più semplice che farlo sulla superficie lunare, che, se vuoi osservare durante la notte lunare, quindi devi fornire l’energia per quasi 14 giorni.

Xuei Chen, astronomo della National Space Administration of China (CNSA), alla conferenza Astronomy From the Moon

Ha aggiunto che questa proposta « Alla scoperta del cielo alla lunghezza d’onda più lunga », o Progetto Hongmeng, potrebbe orbitare attorno alla Luna già nel 2026.

Motivi per la costruzione del telescopio lunare

Un telescopio sulla Luna, dicono gli astronomi, permetterebbe loro di vedere finalmente la radiazione cosmica in una parte dello spettro elettromagnetico impossibile da studiare dalla superficie terrestre: le onde radio lunghe più di dieci metri, ovvero quelle con frequenze inferiori ai 30 MHz.

Se stai osservando la parte a bassa frequenza dello spettro elettromagnetico, lo scoprirai a causa del forte assorbimento [pela atmosfera da Terra]di cui sappiamo molto poco [a região] inferiore a 30 MHz. È quasi una parte vuota dello spettro elettromagnetico. Quindi vogliamo aprire quest’ultima finestra elettromagnetica sull’universo.

Xuei Chen, astronomo della National Space Administration of China (CNSA), alla conferenza Astronomy From the Moon

Gli astronomi sono interessati a questa parte dello spettro elettromagnetico per una buona ragione. Pensano che questo tipo di radiazione potrebbe consentire loro di scrutare nel cosiddetto Medioevo, il periodo delle prime poche centinaia di milioni di anni dopo la nascita dell’universo nel Big Bang.

A quel tempo, l’universo nascente era pieno di una nebbia impenetrabile di atomi di idrogeno. Anche quando le prime stelle hanno cominciato a formarsi, la loro luce non è riuscita a superare questa foschia all’inizio.

Gli astronomi sanno, tuttavia, che questo stesso idrogeno atomico emette il tipo di segnale noto come linea da 8 pollici. Parte della banda delle microonde dello spettro elettromagnetico, la linea dei 21 cm ha aiutato gli astronomi a tracciare le nubi di idrogeno nella nostra galassia, la Via Lattea, sin dagli anni ’50, secondo l’astronomo Ian Crawford dell’University College di Londra. .

Ma quando cercano la linea di 21 cm dall’epoca più antica dell’universo, gli astronomi devono cercare radiazioni con lunghezze d’onda molto più lunghe.

come effetto spostamento verso il rosso causata dall’espansione accelerata dell’universo estende la radiazione elettromagnetica proveniente da sorgenti che si allontanano da noi verso lunghezze d’onda maggiori, quella che era la radiazione a microonde emessa dagli atomi di idrogeno durante la prima epoca dell’universo oggi appare agli osservatori sulla Terra come lunghe onde radio. E questo è esattamente il tipo di radiazione elettromagnetica che non può essere vista dalla superficie del pianeta.

Il lato nascosto della luna, tuttavia, è probabilmente il posto migliore nel sistema solare per cercare questo misterioso segnale.

Lontano dall’atmosfera ostruttiva della Terra, anche il lato più lontano della Luna è protetto dal rumore radio prodotto dall’uomo. Durante la notte lunare, si allontana anche dal sole, che è anche una potente fonte di onde radio.

Gli astronomi affermano che il lato nascosto della Luna è, in effetti, il luogo più tranquillo dell’intero Sistema Solare.

Demo che non ha funzionato molto bene

Poiché le onde radio sono il tipo di radiazione elettromagnetica con le lunghezze d’onda più lunghe, i telescopi in grado di mappare le loro sorgenti nel cielo con una risoluzione sufficientemente elevata devono utilizzare più antenne distribuite su una vasta area.

La costellazione della Cina raggiungerebbe questo obiettivo nello spazio, con i satelliti che girano intorno alla Luna nella stessa orbita. I satelliti raccoglierebbero dati mentre si trovavano sul lato opposto della Luna. La navicella madre avrebbe trasmesso le misurazioni alla Terra mentre attraversava il lato della Luna rivolto verso il pianeta.

Gli scienziati cinesi avevano già provato a testare questo approccio con due microsatelliti, chiamati Longijang 1 e Longijang 2 sulla superficie lunare nel 2019. Longijang 1, tuttavia, non è riuscito a entrare nell’orbita della Luna, quindi gli astronomi hanno ricevuto dati solo da Longijang 2. Le misurazioni della sonda , ha detto Chen, ha dimostrato che il lato più lontano della Luna è davvero incredibilmente silenzioso.

Abbiamo avuto Longijang 2, che ha girato intorno alla Luna per un po’, e [seu] Lo spettro mostra che quando il satellite entra nell’ombra della Luna o esce dall’ombra, puoi vedere dove appare e dove scompare l’interferenza radio. Ciò dimostra che il lato nascosto della Luna offre un ambiente ideale per questo tipo di misurazione.

Xuei Chen, astronomo della National Space Administration of China (CNSA), alla conferenza Astronomy From the Moon

Gli astronomi sperano di scoprire molto di più del segnale dell’idrogeno atomico dei secoli bui. Una nuova faccia dell’Universo mai vista prima apparirà probabilmente una volta che gli astronomi sapranno come cercarla.

Le magnetosfere di esopianeti al di fuori del Sistema Solare possono rivelarsi in lunghe onde radio e alcuni ricercatori sperano che una tale disposizione possa persino consentire alla vita extraterrestre intelligente di entrare in contatto. « Se apriamo una nuova finestra, probabilmente vedremo alcuni nuovi oggetti interessanti », ha concluso Chen.

Con informazioni da Space.com

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