航天时代,月球可以说是必争之地。国际航天机构和私营公司都在争先恐后地前往月球表面,希望在地球的天然卫星上建立永久的存在,从而将他们推向更远的天体停靠站。月球上日益频繁的活动可能会影响月球远侧独特的无线电静默,而这正是射电望远镜捕捉来自宇宙过去的微弱信号的理想地点。
伽利略固态成像系统获得的图像提供了从地球上无法看到的月球远端
本周,国际宇航科学院(IAA)在意大利举行了首届月球远侧保护研讨会,倡导保护月球远侧的无线电静默。该研讨会希望提高人们对月球远侧所面临威胁的认识,并制定屏蔽人工无线电辐射的方法。
这是一项崇高的事业,但无论科学家们是否愿意,远方的宁静岁月即将结束。我们正在进入这样一个阶段:与月球环境中的资产--包括宇航员--进行持续的通信变得至关重要。
安静的地方
月球的远端总是朝向地球以外的地方,因此屏蔽了地球的无线电干扰或人造频率。这使它成为架设射电望远镜的最佳地点,因为它离地球足够近,同时又不会受到地球干扰的持续轰击,而地球干扰会削弱地面或地球轨道上的望远镜。
美国国家航空航天局(NASA)对利用月球无线电静默表现出了兴趣,提议在月球远侧的一个陨石坑内安装一个超长波长射电望远镜。据美国国家航空航天局称,月球环形山射电望远镜旨在观测频率低于 30 兆赫兹的宇宙,由于这些信号会被地球的电离层反射,因此人类在很大程度上还没有探索过这些频率。
在这些低频下,月球上的射电望远镜可以先于其他天文台探测到接近我们星球的近地天体,它还可以搜索外星文明的信号,研究星际空间中的有机分子。
国际宇航科学院在一份声明中写道:"因此,本次研讨会旨在让全球科学界、政界和工业界认识到,有必要在与科学目的相关的频率上保持远端无线电静默。国际宇航科学院在声明中写道,其目的是防止未来的飞行任务不可逆转地损害目前的无线电静默状况"。
带来噪音
然而,随着越来越多的任务向月球进发,这种完美的宁静正日益受到破坏。
例如,本周早些时候,中国发射了一颗卫星,用于中继地球上的地面行动与即将在月球远端执行的任务之间的通信。这颗卫星名为"鹊桥二号"(Queqiao-2),是中国希望在 2040 年前部署的卫星星座中的第一颗,用于与未来的月球和火星载人任务进行通信。
作为阿特米斯计划的一部分,美国国家航空航天局(NASA)的目标是建造Lunar Gateway,这是一个环绕月球运行的空间站,用于支持未来的月面和火星任务。在此之前,一颗由美国宇航局资助的名为"CAPSTONE"的立方体卫星已经进入了一个独特的光环轨道,以证明这种轨道的稳定性和实用性,并用于未来的月球任务;这颗立方体卫星正在为可持续的、长期的月球探索以及至关重要的通信铺平道路。事实上,CAPSTONE 标志着一件大事的开始--在地球和月球资产之间建立永久的通信联系,并确保稳定、不间断的数据流。
美国国家航空航天局(NASA)和中国同行的月球探测计划极为相似,目前月球是一个"自由市场",对于谁能拥有我们尘封的轨道伙伴没有任何国际协定。
换句话说,就无线电传输而言,噪音会变得非常大。天文学家的担忧是可以理解的,他们担心这可能会影响未来对宇宙的观测,并主张也许是时候提出一些法规来保护月球和其他天体了。这也许可能,也许不可能,当然也不会容易。