如果一切顺利,2019年1月3日,中国国家航天局(CNSA)制造的机器人着陆器和月球车(嫦娥四号任务)将在月球背面着陆。冯·卡曼环形山的精确位置位于月球南极地区更大的艾特肯盆地内,无论在科学上,还是在勘探和开发自然资源方面,它都是一个极具吸引力的地点。
但如何与藏在月球表面的着陆器和漫游者沟通呢?由于月球没有通信卫星网络,你必须自带卫星。或者更确切地说,在嫦娥四号任务中,你要提前考虑并提前数月发射一个专用的无线电中继。
月球不像地球那样有一个非常方便的地球同步/地球静止轨道,或者月球静止轨道。事实上,如果你将一个卫星的轨道周期等于太阴日(27.3天),它会坐在上面约88000公里外的月球表面的希尔半径月亮——或者区域有稳定轨道由于地球和太阳的引力潮汐力。把一个物体放在那里,它不会停留太久。
但是月球有一个拉格朗日-2点。或者更准确地说,地月系统的L2点在月球远端的64500公里处,沿着连接行星和月球的直线。这是一个位置,旋转的地球-月球系统的向心力平衡了两个物体的引力。换句话说,你可以潜行在这一点附近(在所谓的光环轨道上),不费多大力气就能保持在月球远端以上的位置,但距离足够远,可以与地球通讯。
早在2018年5月,中国国家航天局就发射了一颗名为“雀桥”的中继卫星(“雀桥”得名于中国民间传说)到地月L2点,在那里,198彩票平台注册送的钱怎
198带玩团队是1号团队吗么提款,它可以用4.2米长的抛物面天线为遥远的月球提供必要的通信。
但这并不是柯桥要做的唯一一件事。与此同时,荷兰-中国低频探测器(NCLE)与内梅亨无线电实验室(Radboud Radio Lab)、阿斯特龙(ASTRON,荷兰射电天文研究所)和ISIS合作进行了一项实验。这次试验由三个5米长的天线组成,将在嫦娥4号着陆器和月球车完成主要任务后展开。
这些天线被设计用来探测80兆赫以下的无线电频率,一直到80千赫。低于30mhz的频率基本上被地球电离层阻挡,所以如果这些频段中有任何宇宙源,你必须从太空收听它们。
最吸引人,最有前途的宇宙来源之一是早期宇宙中的氢气。氢原子可以以1420.4兆赫(或21厘米波长)的频率发射光子——这是一种非常特殊的信号。这种辐射帮助射电天文学家探测附近的宇宙,寻找氢原子——这是我们发现星系结构和旋转的方法之一。但如果我们把物体推得越来越远发射的辐射,就像宇宙中所有其他电磁辐射一样,会随着宇宙膨胀而红移。
当我们之间存在的物质在大爆炸后约377000年,也许1000万年道——宇宙“黑暗时代”——氢所发射的光子将在频率红移的因素10到1000年的时候他们到达我们。这就把它们放在NCLE实验设计用来探测的波段上。
这是天文学中无线电频谱中比较棘手的部分。例如,地球电离层的活动仍有可能成为障碍,我们需要知道多少才能减轻这种干扰。测量这个的一个很好的方法是把月球放在我们和探测器之间——屏蔽地球上大部分的噪音。
希望在Queqiao上的NCLE实验能成为未来更有雄心的项目的开拓者。也许有一天,我们可以用太空射电望远镜捕捉宇宙黑暗时代的低语;大爆炸的暴风雨和星星的到来之间的平静。奇怪的是,我们将会从月球背面获得一些特权。