En un progreso pionero para la radio astronomía, el experimento de electromagnética de superficie lunar, conocido como Lusae-Night, lanzará el primer radiotelescopio al lado distante de la luna. Esta misión crucial está destinada a recopilar datos astronómicos vitales de un área libre de la interferencia de radio continua que caracteriza el entorno de la Tierra. Lusee-Night es un esfuerzo de colaboración bajo el Laboratorio Nacional de Brookhaven del Departamento de Energía de los Estados Unidos, la NASA y varias instituciones de investigación valoradas, diseñadas para detectar señales de baja frecuencia que han sido cubiertas por observaciones de astrónomos.
El telescopio se centra en particular en la línea de hidrógeno neutro de 21 cm y desempeñará un papel crucial para desentrañar los misterios de los siglos oscuros cósmicos, un momento anterior al surgimiento de las primeras estrellas y galaxias. El lado lejano de la luna presenta una ubicación óptima para grabar estas esquivas señales, sin la confusión de radio que las observaciones aquí en la Tierra se complican. Si bien la misión se está preparando para el lanzamiento, el diseño innovador y los obstáculos tecnológicos superan el escaparate, no solo los posibles hallazgos, sino también el notable rendimiento técnico.
La necesidad de un radiotelescopio que funcione fuera de la atmósfera de la tierra proviene de las dificultades de las señales de radio terrestres. La tierra está inundada con una variedad de emisiones de radio, que van desde microondas y señales GPS hasta ruido producidas por satélites, que interfiere la detección de señales cósmicas débiles. En consecuencia, los astrónomos han buscado formas de escapar de este entorno ruidoso, y el lado distante de la luna ofrece una solución natural, que sirve como un escudo que bloquea todas las señales de radio de la Tierra.
Lusee-Night está lista como una de las herramientas más avanzadas para la radio astronomía basada en el espacio, diseñada para detectar señales en el rango de 0.1 a 50 MHz. La construcción comprende un destinatario de 4 canales y 50 MHz basado en Nyquist, junto con un espectrómetro de radio para distinguir las señales deseadas del ruido de fondo. Anže Slosar, el portavoz de la cooperación científica para LUSEE-Night, enfatiza la versatilidad del dispositivo y dice: «Este es un espectrómetro muy potente y flexible que está lleno de funciones, tanto en hardware como en software».
Equipado con cuatro antenas de 3 metros de largo, el telescopio puede ajustar su objetivo y calibración en tiempo real, lo que hace posible la orientación precisa de las regiones aéreas específicas. El instrumento basado en energía solar también contiene una batería de iones de litio de 40 kg, concebida para apoyar actividades debido a las condiciones extremas de la noche de la luna de 14 días, donde las temperaturas pueden caer a -173.15 ° C (-279.6 ° F). El diseño de la batería es crucial, ya que tiene que mantener el telescopio operativo mientras se debilita con frío severo.
La gestión del poder para Lusee-Night presenta su propia serie de desafíos. El gerente del proyecto Sven Herrmann explicó que seleccionar una batería con el tamaño correcto era uno de sus primeros obstáculos, lo que resultó en la decisión de optar por una batería con un peso de alrededor de 110 libras (50 kilogramos). Esta batería debe ofrecer suficiente energía sin poner en peligro la potencia del telescopio para resistir las duras condiciones de la luna.
El equilibrio entre mantener suficiente electricidad para las operaciones y garantizar la vida útil del sistema ha asumido un desafío importante para el equipo LUSEE-Night. El científico de instrumentos Paul O’Connor describió el objetivo como un «hermoso baile», que requirió una consideración cuidadosa para asegurar tanto la fuerza operativa como la vida útil de la batería. Estas consideraciones ilustran la planificación complicada que se necesita para crear un telescopio que pueda florecer en el ambiente despiadado de la luna y al mismo tiempo buscar ideas científicas significativas.
La misión LUSee-Night es un paso crucial para explorar nuevas fronteras en la radio astronomía, prometió descubrimientos que pueden reformar la comprensión humana del cosmos.
