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月球背面的科研價值以及其無線電靜默呼吁的進展

IP屬地 中國·北京 編輯:鄭浩 天文在線 時間:2024-08-01 10:14:15

“我們在西部荒野的威脅中。”

美國國家航空航天局(NASA)的月球勘測軌道飛行器超級廣角相機拍攝的月球背面圖像。

(圖片來源:NASA/戈達德太空飛行中心/亞利桑那州立大學)

目前有一個日益高漲的呼聲,要求保護月球背面的無線電靜默。這周將會舉辦這類問題的首次國際研討會,開始思慮保護月亮背面的土地專門用于科學研究。雖然月亮周圍沒有空氣,這次會議中的氣氛十分緊急。

第一界IAA月亮背面保護研討會由國際宇航科學院IAA贊助的,在意大利都靈于三月21到22號舉辦。這次會議的目標是敲響警鐘,讓全球科學、政治和工業界意識到越來越多的憂慮。

電磁污染

這個想法已經得到了國家天體物理研究所(國家天體物理研究所)的克勞迪奧·麥克雷的支持。在2021年十一月,IAA成立了一個新的永久性委員會,致力于月球背面保護。這個委員會由作為IAA技術指導的麥克雷主持。

麥克雷和同事們認為月球背面是一個對于科學由重要意義的地方,因為它提供了一個不受地球上普遍電磁污染的環境。

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麥科恩指出由多個國家快速執行的月球任務可能會對于月球目前的無線電靜默狀態造成不可能的危害。

麥科恩解釋說一些通過在月球本面進行研究而獲得巨大好處的科學領域是宇宙學、天體生物學、行星防御以及對于那些可能存在于天空中的其他智慧生命。

像是突破之聽這樣的努力可以利用月球背面的無線電靜音去掃描宇宙以獲取智慧生命的跡象。(圖片來源:突破之聽/Danielle Futselaar)

月球研究成果

科羅拉多大學博爾德分校天體物理和行星科學系的名譽教授杰克·伯恩斯說,月球上的科學“已經開始成型了。來自月球的射電天文學已經開始了,”伯恩斯說。他還指出美國宇航局(NASA)的第一個射電望遠鏡ROLSES最近由直覺機器的奧德修斯著陸器運送到了月球南極。他是現在位于月球上的ROLSES儀器的共同研究員。

此外,更多的射電望遠鏡計劃著將會在2026年在另外兩個美國宇航局商業月球有效載荷服務的著陸器上著陸:ROLSES-2到月球正面和月球表面電磁實驗——夜(LusEE—NIght)去月球背面。伯恩斯是LuSEE—的共同研究員。

月球表面電磁實驗中的夜(LuSEE——NIght)向月球背面飛行,用來探測早起宇宙的 “黑暗時代”。(圖片來源:螢火蟲)

多年的期待

“經過多年的期待,我們現在正在積極地開展從月球傳來的無線電研究。因此,我們還需要進行積極地工作去保護尤其是月亮背面免受繞月衛星和月面基礎設施的無線電頻率干擾。”伯恩斯告訴Space.com

本周的月球背面保護研討會涉及科學、工程、太空政策和太空法領域的思想領袖,Burns表示,旨在開發現代方法來屏蔽人為無線電輻射對月球背面的影響。

Burns說道:"我們需要保護月球的背面,進行令人興奮的科學研究,其中包括測量與潛在可居住系外行星相關的磁場,并揭示早期宇宙未被探索的黑暗時代的奧秘——利用低頻射電觀測。"

頂級任務

有許多主題貫穿在本周的研討會中。在定義多個科學分支如何從無線電靜默區中受益時,國際宇航學會的麥科恩強調了一流的探索任務:

由國際宇航科學院舉辦的月球遠距離保護會議的標志。(圖片來源:IAA)

保護區

麥科恩解釋道,最近的月球任務,尤其是新的計劃,將會帶來越來越多的人造系統在月球表面和周圍運行,占據空間并以不同頻率發射無線電波。

現在已經存在那種旨在保護月球上的任何受屏蔽區域(在月球術語中稱為SZM)的國際規定和決議了,例如國際電信聯盟(ITU)的無線電規定。

"然而,進一步采取行動非常重要,既要將受保護的頻率擴大到涵蓋所有其他與科學相關的頻率(除了已經包括的頻率)的范圍,又要保留一部分月球背面專門用于科學設施。" 麥科恩建議道。

外交力量

麥麥科恩說:“我們迫切需要將法規提升為對每個航天機構和私人公司都可實施并且有約束力的條約。”

麥科恩補充說:“所有目標都只能通過包含了世界各地當前和未來的航天國家的外交方面的努力來追求和實現。”

剛剛成立的IAA委員會和專題討論會的最終目標是幫助達成一項國際協定,最好是在有關專門組織下,例如ITU和聯合國和平利用外層空間委員會。

聯合宣告

理查德·格林是國際天文學聯合會的主席,負責研究月球相關的天文學問題。他還是亞利桑那大學圖森分校斯圖爾德天文臺政府關系助理主任。

格林表示:“我認為這次會議很重要,因為我們可以在統一闡述天文學需求和針對月球的政策方法方面取得一些進展。”

此外,格林解釋說,通過聯合國提議的太空科學技術小組行動團隊,我們有一個轉瞬即逝的機會來實現這一目標。

格林觀察到,該聯合國行動團隊將探討月球活動的通信和合作,并可能在今年6月舉行的聯合國外層空間和平利用委員會全會上得到批準。

西部情景

月球小組推動保護月球背面的超安靜狀態。

射電望遠鏡將于2025年被發射到月球背面,以尋找宇宙的黑暗時期,

中國在2024將開啟首次樣本返回月球背面的任務。

作為馬里蘭州巴爾的摩的約翰霍普金斯大學的天體物理學家和巴黎天體物理研究所的一位物理教授,約瑟夫·斯克說:“我擔心的是月球項目進展太快并且沒有協調好。”

斯克說:“科學項目正處于最前沿,比如特有的可以看到宇宙黑暗時代的射電望遠鏡。”他還補充道:“月球背面提供了一個獨特的環境,并且在永久黑暗的兩級隕石坑中的光學望遠鏡將來一定會拍到最近的系外行星。”

斯克告訴Space.com:“然而,由于在相互競爭中的太空機構和商業利益的敵對,我們仍然面臨著西部蠻荒場景的風險。”“理想中的月球選址是有限的。最新的主要外太空條約可以追溯到1967年,并且沒有任何保障實施的手段。我們現在急需一個新國際太空條約。”他總結道。

BY:Leonard David

FY: 李伊洋

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