Самый большой телескоп спрячется от цивилизации на Луне

Спускаемый аппарат, совершив посадку в лунный кратер Циолковского, выпустит несколько луноходов, которые развернут лучи индивидуальных антенн. Пойманные антеннами астрономические сигналы будут передаваться в центральный спускаемый аппарат для обработки. NRL

До ста тысяч антенн будут составлять «Лунный интерферометр Темных веков» (DALI - Dark Ages Lunar Interferometer), самый большой из когда-либо построенных телескопов, который позволит астрономам услышать слабый шепот тех времен, когда еще не было звезд.

«Он займется поиском одного из самых фундаментальных вопросов, восходящего к той поре, когда вселенная практически полностью состояла из водорода и гелия, и не было ни звезд, ни галактик», — говорит Курт Уейлер (Kurt Weiler), старший астроном в Научно-исследовательской лаборатории ВМФ США.

Так называемые «темные века» астрономии описывают период в пол-миллиарда лет после Большого Взрыва, когда облака ионизированного газа остывали по мере того, как вселенная расширялась. Единственный слабый шум исходил от спин-флипа атомов водорода, посылавшей сигналы на радиоволне, которые смогут уловить ученые. По расчетам ученых вселенной на данный момент 13,7 миллиардов лет.

«Дело в том, что благодаря Большому Взрыву присутствует фоновое свечение, — объясняет Уейлер. — Спин-флип поглотит свечение более древней материи и даст нам искомую сигнатуру».

В то же время продолжающееся расширение вселенной увеличило — сместило в красную область спектра — сигнатуру водорода с 21 сантиметра до нескольких метров. А это значит, что сигналы могут быть с легкостью скрыты более громкими передатчиками на Земле, работающими на той же длине волны — если только астрономы не найдут более тихого места.

«Обратная сторона Луны — единственное место в ближайшей вселенной, экранированное от сигналов человеческого происхождения», — говорит Уейлер.

Устройство DALI напоминает существующие радиотелескопы в Нидерландах, Австралии и Нью-Мексико. Но чтобы переместить такую сложную конструкцию на Луну, потребуются более легкие материалы, позволяющие сэкономить на доставке и в тоже время обладающие достаточной прочностью, чтобы выдержать суровые лунные условия.

Одним из кандидатов является полиимид, пленка, напоминающая пластик. Плакированная металлом, она может действовать как антенна. Исследователи в Колорадском университете испытывают прочность пленки, подвергая ее жесткому воздействию ультрафиолетовым излучением, а также экстремальным температурам от температуры кипения воды до сверхнизкой температуры жидкого азота.

Пленочные антенны будут свернуты, а потом развернуты на 48 км лунной поверхности, массивом из тысячи станций по сто тысяч антенн в каждой. Однако доставка этого груза на Луну все равно представляется крайней затруднительной.

Группа ученых из MIT получает финансирование NASA в работе над другим лунным телескопом наряду с Научно-исследовательской лабораторией ВМФ США. Их сотрудничество может привести, наконец, к воплощению мечты, не дающей астрономам покоя со времен прилунения Аполлона.