Почему Луна — лучшее место для поиска внеземной жизни
Менее чем через четыре года NASA планирует высадить на Луну женщину и мужчину в рамках проекта Artemis. За этим долгожданным возвращением человечества на Луну должно последовать строительство Лунных ворот, базового лагеря «Артемиды» и запуск программы «устойчивого исследования Луны». Создание базы для длительного присутствия человека на Луне также откроет много возможностей для увлекательных и важных научных исследований.
Например, астрономы хотят установить радиотелескопы на обратной стороне Луны, где они могли бы исследовать самые древние объекты и явления во Вселенной свободно от земных радиопомех. Кроме того, радиотелескоп на обратной стороне Луны (или на лунной орбите) может помочь в другой важной области исследований: поисках внеземного разума, которыми сейчас занимается проект SETI.
Как объясняет команда исследователей, потенциал лунной радиоастрономии был признан еще со времен программы «Аполлон». Интерес к ней возобновился в начале 2000-х, когда делались первые шаги к возвращению астронавтов на Луну. С развитием планов NASA в течение последнего десятилетия (проект «Луна-Марс» и программа «Артемида») пришло время для осуществления необходимого планирования.
Во-первых, радиотелескоп на Луне или ее орбите позволит проводить высокочувствительные радиоастрономические эксперименты. На Земле наиболее распространены радиодиапазоны, используемые для связи, поэтому проекты, подобные SETI, не могут ими воспользоваться – слишком много помех.
Именно из-за эфирного шума радиотелескопы на Земле базируются в частях мира с минимальным радиочастотным загрязнением, например в пустынях или на высокогорье. Но обратная сторона Луны вполне может быть самым «радиотихим» местом во всей Солнечной системе. По словам ученых, преимущества такой локации включают в себя возможность сканировать «даже те частоты, на которых на Земле преобладают радиочастотные помехи, а также очень низкие частоты, заблокированные ионосферой. Полет в космос решает проблему ионосферы, а луна смягчает проблему RFI».
Кстати, максимально снизить уровень радиошума можно, если разместить наземную (в нашем случае – «налунную») обсерваторию внутри кратера. Уже сегодня исследователи рассматривают для этих целей кратеры Саха, Циолковский, Малаперт, Дедал и другие. В такой среде стены кратера будут блокировать помехи, исходящие от орбитальных аппаратов или космических кораблей.
Естественно, что у телескопа на поверхности Луны есть и недостатки. Например, обсерватории потребуется посадочный модуль для доставки ее на поверхность, что сложнее, чем отправка миссий на орбиту.
Другой недостаток заключается в том, что посадочный модуль не сможет потреблять солнечную энергию в течение 14-дневной лунной ночи, а это значит, что его придется комплектовать большим аккумуляторным блоком. Связь также будет проблемой, поскольку обратная сторона Луны никогда не находится на прямой видимости с Землей. Китайская миссия Chang'e-4 решает эту проблему, передавая свои сообщения на орбитальный аппарат Queqiao, который вращается вокруг Луны в точке L2 «Земля-Луна».
С другой стороны, лунный телескоп, развернутый на орбите Луны, будет дешевле в запуске и может нести антенну большего размера, поскольку невесомость орбиты устранит необходимость в поддерживающей конструкции. Астрономы надеются, что в будущем все недостатки можно будет нивелировать настолько, чтобы обсерватория на Луне наконец стала реальностью.