على الرغم من أنها ليست مهمة ناسا الرسمية كاملة النطاق ، إلا أن مفهوم التلسكوب الراديوي للفوهة القمرية أو LCRD قيد التطوير لسنوات عديدة. تلقى المشروع دفعة قدرها 000500000 مؤخرًا حيث دخل المرحلة الثانية من برنامج الأفكار المتقدمة المبتكرة التابع لوكالة ناسا.
قبل ظهور النجوم الأولى ، كانت التلسكوبات قادرة على قياس موجات الراديو بعد مئات الملايين من السنين بعد الانفجار العظيم الذي خلق الكون.
لقد تركت تفاصيل هذا الفصل من تاريخ كوننا علماء الكونيات في ضلال ، وقد تكشف موجات الراديو هذه عما حدث في ذلك الوقت.
قال جوزيف لاتسيو ، عضو فريق LCRT وعالم الفلك الراديوي في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في باسادينا: “في غياب النجوم ، كان لدى الكون الكثير من الهيدروجين خلال العصور المظلمة – سيعمل الهيدروجين في النهاية على أنه المادة الخام للنجوم الأولى”. . ، كاليفورنيا ، في بيان.
“من خلال تلسكوب لاسلكي كبير بما يكفي من الأرض ، يمكننا مراقبة العمليات التي أدت إلى تكوين النجوم الأولى وحتى رؤية آثار طبيعة المادة المظلمة.”
يتم اختيار مشاريع مثل LCRT من قبل المشروع خلال عملية مراجعة الأقران لتقييم المشاريع الخاصة بالمشاريع التي ستعزز مراجعتنا واستكشاف الفضاء. في الأيام الأولى لهذا التلسكوب ، ربما تطلب الأمر سنوات عديدة من التطوير التكنولوجي ، لكن هذا النهج غذى اختيار ناسا للبعثات المستقبلية.
قال جيم رويتر ، المدير التنفيذي المشارك لمديرية مهام تكنولوجيا الفضاء التابعة لناسا: “الإبداع هو المفتاح لاستكشاف الفضاء في المستقبل ، وصقل الأفكار الثورية اليوم سوف يعدنا لعقود جديدة وأساليب بحثية جديدة”. .
بعيدًا عن القمر
لا تستطيع التلسكوبات الراديوية التي يستخدمها العلماء على الأرض تقييم موجات الراديو من هذه الفترة الكونية لأنها محجوبة بواسطة الأيونوسفير ، وهي جسيمات مشحونة في الغلاف الجوي العلوي لكوكبنا. الأرض مليئة بالإطلاقات الراديوية الخاصة بها والتي يمكن أن تمنع مراقبة الإشارات الخافتة بواسطة علم الفلك الراديوي.
قال الباحث الرائد في LCRT في تكنولوجيا الروبوتات JBL: “لا تستطيع التلسكوبات الراديوية على الأرض رؤية موجات الراديو الكونية على ارتفاع حوالي 33 قدمًا (10 أمتار) أو أكثر بسبب غلافنا الأيوني ، لذلك لا يمكننا رؤية الكون بأكمله”. بيان للخبير. “لكن الأفكار السابقة لبناء هوائي راديو على القمر كانت غنية جدًا ومعقدة ، لذلك اضطررنا إلى ابتكار شيء مختلف.”
تلسكوب راديو كبير ، حساسية ممتازة لرصد أطوال موجات الراديو الطويلة.
يمكن أن يحمل الأخدود الذي يبلغ عرضه 2 ميل (3 كم) تلسكوبًا لاسلكيًا بهوائي يزيد عرضه عن 0.5 ميل (1 كم).
كمرجع ، يبلغ عرض Arecibo 1000 قدم (305 مترًا) وتلسكوب الفتحة البالغ 500 متر (سريع) بعرض 1600 قدم في الصين. تم بناء كلاهما في فترات راحة طبيعية لدعم أشكالهم على شكل وعاء.
ستقبل آلاف الألواح العاكسة داخل هذه الأوعية موجات الراديو. التعليق على الكابلات فوق الطبق هو جهاز استقبال يمكنه قياس موجات الراديو أثناء ارتدادها عن الوعاء. الأبراج ترسي الكابلات. بعد بعض الفشل في هذه الكابلات والأبراج لم يتمكن Arecibo من التحطم ، وتحطمت في الطبق أدناه وكسر الألواح.
فريق بناء الروبوت
يريد Pandyopathy وفريقه تبسيط هذا إلى تصميم أساسي لا يتطلب حمل معدات ثقيلة إلى القمر.
بدلاً من ذلك ، يمكن للروبوتات بناء طبق باستخدام شبكة سلكية تتداخل مع مركز الهاوية. يمكن لمركبة فضائية حمل الحلقة من الأرض إلى القمر ، مع توفير المركبات الجوالة لبناء طبق هبوط منفصل.
هذا هو المفهوم الذي سيجعل Duaxel rovers في JBL. يمكن توصيل العربة الجوالة أحادية المحور باستخدام حبل ، ولكن يمكن فتحهما لبعضهما البعض ، يعمل أحدهما كمرساة عند حافة الأخدود والآخر حول أرض الأخدود للبناء.
قال باتريك ماكراي ، فني الروبوتات في مختبر الدفع النفاث وعضو في فريق LCRD و Duaxel: “Duaxel يحل عددًا من المشكلات المتعلقة بتعليق مثل هذا الهوائي الكبير في الهاوية القمرية”. “عندما يتم توصيل المركبات الجوالة ذات المحور الفردي ، يمكنها الذهاب إلى الهاوية ، والاتصال بالأسلاك ، والتسبب في التوتر ورفع الأسلاك لتعليق الهوائي.”
سيساعد التمويل الأخير المقدم للفريق في تحديد التحديات واستهداف المناهج المختلفة للمهمة وتحديد قدرات التلسكوب.
التحدي الأول هو التصميم الفعلي للشبكة السلكية. يجب أن تكون قوية ومرنة بما يكفي لتصميم الفضاء والحفاظ عليه ، ولكن خفيفة بما يكفي للطيران إلى القمر. يجب أن يعيش عند درجة حرارة سطح القمر من 280 درجة فهرنهايت (ناقص 173 درجة مئوية) إلى 260 درجة فهرنهايت (127 درجة مئوية).
تقرر اللجنة أيضًا ما إذا كان يجب أن تكون المركبات الجوالة مستقلة تمامًا أو ما إذا كانت هناك حاجة إلى فريق عمل بشري على الأرض.
سيعمل الباحثون على هذه النتائج خلال العامين المقبلين على أمل أن يتم اختيار مشروعهم للتطوير المستقبلي.
قال بانديوبادهياي: “قد يؤدي تطوير هذا المفهوم إلى بعض التطورات المهمة ، لا سيما نشر تقنيات النشر والروبوتات لإنشاء هياكل عملاقة من الأرض”. “أنا فخور بالعمل مع مجموعة الخبراء المتنوعة التي تلهم العالم للتفكير في الأفكار العظيمة التي يمكن أن تحقق اكتشافات مبتكرة حول الكون الذي نعيش فيه.”
