月背陣列射電望遠(yuǎn)鏡假想圖

一個(gè)由美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)資助的研究團(tuán)隊(duì)日前發(fā)布報(bào)告，提出在月球背面安裝低頻率陣列射電望遠(yuǎn)鏡，用于觀測(cè)系外恒星系統(tǒng)、尋找宜居行星等任務(wù)。據(jù)悉，該團(tuán)隊(duì)由來(lái)自科羅拉多大學(xué)波德分校、加州理工大學(xué)、NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、亞利桑那州立大學(xué)等多個(gè)機(jī)構(gòu)的研究人員組成。

按照?qǐng)?bào)告中的方案，整個(gè)陣列射電望遠(yuǎn)鏡的建設(shè)由一臺(tái)直徑4米、高6米的著陸器“一站完成”。著陸器頂部安裝一臺(tái)月球車(chē)，用于漫游并安裝陣列天線。底部則內(nèi)含一個(gè)“基站”，負(fù)責(zé)接受并處理天線數(shù)據(jù)、提供能源、與月球軌道空間站或中繼衛(wèi)星通信等工作。

月球車(chē)由太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)，只在月晝行動(dòng)，月夜時(shí)則使用放射性同位素加熱器(RHU)保持溫暖?；疽揽亢四苓\(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)安裝太陽(yáng)能帆板提供補(bǔ)充能源。著陸前，基站的電力、通信等由著陸器提供;著陸后，基站將獨(dú)立工作，著陸器只作為它的支撐結(jié)構(gòu)。

根據(jù)設(shè)計(jì)，整個(gè)陣列由128個(gè)天線組成，分布在直徑10公里的區(qū)域內(nèi)，排列成一個(gè)以基站為中心、擁有4個(gè)扇葉的“風(fēng)車(chē)”。為了提高觀測(cè)效果，這個(gè)風(fēng)車(chē)形狀并不對(duì)稱。著陸器著陸后，月球車(chē)將從其頂部駛下，沿著風(fēng)車(chē)的輪廓行駛，間隔一定距離安裝天線。天線通過(guò)光纖與基站相連，以傳輸測(cè)量數(shù)據(jù)。

報(bào)告指出，月背陣列射電望遠(yuǎn)鏡將對(duì)臨近的恒星系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)的監(jiān)測(cè)，使科學(xué)家能夠觀測(cè)其他恒星上的類似“日冕拋射”和“高能粒子”事件。該儀器還將探測(cè)臨近的系外行星磁層，以判斷其是否宜居。同時(shí)，它還能協(xié)助觀測(cè)太陽(yáng)活動(dòng)與系內(nèi)天體、幫助人類尋找第九大行星、遠(yuǎn)望太陽(yáng)系附近星際介質(zhì)、作為“地震臺(tái)”并探測(cè)月球地下情況等。

月球背面可以同時(shí)隔離地面射頻、極光輻射和太陽(yáng)風(fēng)產(chǎn)生的等離子體噪聲等干擾。因此，它是太陽(yáng)系內(nèi)唯一可以采用頻率低于兆赫茲射電進(jìn)行宇宙觀測(cè)的地方。NASA計(jì)劃中的月背陣列射電望遠(yuǎn)鏡將使用100千赫到40兆赫頻段，相比地球上的“同類”降低了兩個(gè)數(shù)量級(jí)。

關(guān)鍵詞： 宇宙觀測(cè) 月球背面 望遠(yuǎn)鏡