月球背面的科研价值以及其无线电静默呼吁的进展

天文在线知识 2024-08-01 09:48:48

“我们在西部荒野的威胁中。”

美国国家航空航天局(NASA)的月球勘测轨道飞行器超级广角相机拍摄的月球背面图像。

(图片来源:NASA/戈达德太空飞行中心/亚利桑那州立大学)

目前有一个日益高涨的呼声,要求保护月球背面的无线电静默。这周将会举办这类问题的首次国际研讨会,开始思虑保护月亮背面的土地专门用于科学研究。虽然月亮周围没有空气,这次会议中的气氛十分紧急。

第一界IAA月亮背面保护研讨会由国际宇航科学院IAA赞助的,在意大利都灵于三月21到22号举办。这次会议的目标是敲响警钟,让全球科学、政治和工业界意识到越来越多的忧虑。

电磁污染

这个想法已经得到了国家天体物理研究所(国家天体物理研究所)的克劳迪奥·麦克雷的支持。在2021年十一月,IAA成立了一个新的永久性委员会,致力于月球背面保护。这个委员会由作为IAA技术指导的麦克雷主持。

麦克雷和同事们认为月球背面是一个对于科学由重要意义的地方,因为它提供了一个不受地球上普遍电磁污染的环境。

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麦科恩指出由多个国家快速执行的月球任务可能会对于月球目前的无线电静默状态造成不可能的危害。

麦科恩解释说一些通过在月球本面进行研究而获得巨大好处的科学领域是宇宙学、天体生物学、行星防御以及对于那些可能存在于天空中的其他智慧生命。

像是突破之听这样的努力可以利用月球背面的无线电静音去扫描宇宙以获取智慧生命的迹象。(图片来源:突破之听/Danielle Futselaar)

月球研究成果

科罗拉多大学博尔德分校天体物理和行星科学系的名誉教授杰克·伯恩斯说,月球上的科学“已经开始成型了。来自月球的射电天文学已经开始了,”伯恩斯说。他还指出美国宇航局(NASA)的第一个射电望远镜ROLSES最近由直觉机器的奥德修斯着陆器运送到了月球南极。他是现在位于月球上的ROLSES仪器的共同研究员。

此外,更多的射电望远镜计划着将会在2026年在另外两个美国宇航局商业月球有效载荷服务的着陆器上着陆:ROLSES-2到月球正面和月球表面电磁实验——夜(LusEE—NIght)去月球背面。伯恩斯是LuSEE—的共同研究员。

 月球表面电磁实验中的夜(LuSEE——NIght)向月球背面飞行,用来探测早起宇宙的 “黑暗时代”。(图片来源:萤火虫)

多年的期待

“经过多年的期待,我们现在正在积极地开展从月球传来的无线电研究。因此,我们还需要进行积极地工作去保护尤其是月亮背面免受绕月卫星和月面基础设施的无线电频率干扰。”伯恩斯告诉Space.com

本周的月球背面保护研讨会涉及科学、工程、太空政策和太空法领域的思想领袖,Burns表示,旨在开发现代方法来屏蔽人为无线电辐射对月球背面的影响。

Burns说道:"我们需要保护月球的背面,进行令人兴奋的科学研究,其中包括测量与潜在可居住系外行星相关的磁场,并揭示早期宇宙未被探索的黑暗时代的奥秘——利用低频射电观测。"

顶级任务

有许多主题贯穿在本周的研讨会中。在定义多个科学分支如何从无线电静默区中受益时,国际宇航学会的麦科恩强调了一流的探索任务:

由国际宇航科学院举办的月球远距离保护会议的标志。(图片来源:IAA)

保护区

麦科恩解释道,最近的月球任务,尤其是新的计划,将会带来越来越多的人造系统在月球表面和周围运行,占据空间并以不同频率发射无线电波。

现在已经存在那种旨在保护月球上的任何受屏蔽区域(在月球术语中称为SZM)的国际规定和决议了,例如国际电信联盟(ITU)的无线电规定。

"然而,进一步采取行动非常重要,既要将受保护的频率扩大到涵盖所有其他与科学相关的频率(除了已经包括的频率)的范围,又要保留一部分月球背面专门用于科学设施。" 麦科恩建议道。

外交力量

麦麦科恩说:“我们迫切需要将法规提升为对每个航天机构和私人公司都可实施并且有约束力的条约。”

麦科恩补充说:“所有目标都只能通过包含了世界各地当前和未来的航天国家的外交方面的努力来追求和实现。”

刚刚成立的IAA委员会和专题讨论会的最终目标是帮助达成一项国际协定,最好是在有关专门组织下,例如ITU和联合国和平利用外层空间委员会。

联合宣告

理查德·格林是国际天文学联合会的主席,负责研究月球相关的天文学问题。他还是亚利桑那大学图森分校斯图尔德天文台政府关系助理主任。

格林表示:“我认为这次会议很重要,因为我们可以在统一阐述天文学需求和针对月球的政策方法方面取得一些进展。”

此外,格林解释说,通过联合国提议的太空科学技术小组行动团队,我们有一个转瞬即逝的机会来实现这一目标。

格林观察到,该联合国行动团队将探讨月球活动的通信和合作,并可能在今年6月举行的联合国外层空间和平利用委员会全会上得到批准。

西部情景

月球小组推动保护月球背面的超安静状态。

射电望远镜将于2025年被发射到月球背面,以寻找宇宙的黑暗时期,

中国在2024将开启首次样本返回月球背面的任务。

作为马里兰州巴尔的摩的约翰霍普金斯大学的天体物理学家和巴黎天体物理研究所的一位物理教授,约瑟夫·斯克说:“我担心的是月球项目进展太快并且没有协调好。”

斯克说:“科学项目正处于最前沿,比如特有的可以看到宇宙黑暗时代的射电望远镜。”他还补充道:“月球背面提供了一个独特的环境,并且在永久黑暗的两级陨石坑中的光学望远镜将来一定会拍到最近的系外行星。”

斯克告诉Space.com:“然而,由于在相互竞争中的太空机构和商业利益的敌对,我们仍然面临着西部蛮荒场景的风险。”“理想中的月球选址是有限的。最新的主要外太空条约可以追溯到1967年,并且没有任何保障实施的手段。我们现在急需一个新国际太空条约。”他总结道。

BY:Leonard David

FY: 李伊洋

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