马特·威廉姆斯，《今日宇宙》 阿尔特弥斯宇航员在月球上的插图
信用:NASA 在不到四年的时间里，作为阿耳忒弥斯计划的一部分，美国宇航局计划让第一位女性和下一位男性登陆月球
这次期待已久的重返月球之旅之后，将建造月球之门、阿耳忒弥斯大本营和一个“可持续月球探索”项目
“人类在月球上的持久存在也将为激动人心的科学研究创造许多机会
例如，天文学家想在月球的远端进行射电天文学，在那里望远镜可以不受地面无线电干扰探测宇宙的最早时期
更进一步，一组天文学家最近建议，月球远端(或月球轨道上)的射电望远镜可以帮助另一个重要的研究领域:搜寻外星智能(SETI)！ 该提案是提交给美国国家科学院行星科学和天体生物学十年调查(2023-2032年)的白皮书的主题
背后的团队由埃里克·J
米绍是加州大学伯克利分校的一名数学本科生，成员包括SETI研究所、马耳他大学空间科学和天文学研究所以及突破倡议组织的成员
正如他们所解释的，月球射电天文学的潜力从阿波罗计划开始就已经被认识到了
21世纪初，当宇航员重返月球的第一步(星座计划)开始时，人们的兴趣又开始了
随着过去十年美国宇航局计划的演变——“月球到火星”和阿尔特弥斯计划——现在是进行必要计划的时候了
医生
突破奖基金会主席、美国宇航局艾姆斯研究中心前主任皮特·沃顿是该论文的合著者
正如他通过电子邮件告诉《今日宇宙》的那样，为这种望远镜建立一个网站的需求迫在眉睫: 夜空的无线电图像
信用:MPIA/格林哈斯拉姆 “在我们解决地球轨道上因通信卫星的光学干扰而出现的日益严重的问题之前，建立月球远端无线电静默保护区有一定的紧迫性
我们已经在关注中国的通信卫星——所以这需要成为全球的共识！" 月球天文学的优点已经被详细探索过了
首先，月球上或月球轨道上的射电望远镜将允许进行高度敏感的射电天文学实验
在地球上，用于通信的最常见的无线电波段也被认为对SETI研究有利可图
不幸的是，它们的普遍使用使它们受到大量的干扰
因此，地球上的射电望远镜位于世界上无线电污染最小的地方，如沙漠和偏远地区
但是月球的远端很可能是太阳系中最“无线电安静”的地方
正如米绍德通过电子邮件向《今日宇宙》解释的那样，这些优势包括能够扫描“由(射频干扰)主导的频率”，以及被电离层阻挡的非常低的频率
去太空解决了电离层问题，去月球缓解了射频干扰问题
" 正如他们在研究中指出的那样，如果选择一个陨石坑作为地面观测站的位置，无线电噪声会特别小
一些选择的地点包括萨哈、齐奥尔科夫斯基、马拉珀特和代达罗斯环形山，所有这些都被之前的月球射电天文学提议选为可能的地点
在这样的环境下，陨石坑的壁会阻挡来自轨道飞行器或宇宙飞船的干扰
自然，月球表面的望远镜也有一些缺点
例如，天文台将需要一个着陆器任务来把它送到地面，这比把任务送到轨道上要复杂得多
在这里，米绍和他的同事以以色列航天局的贝雷片和ISRO的维克拉姆登月舱(月船2号任务的一部分)为例，两者都在月球表面着陆
中国的嫦娥四号着陆器在月球表面
信用:CNSA/CLEP 另一个缺点是，着陆器将无法在长达14天的月夜获取太阳能，这意味着它必须配备一个大电池组
通信也将是一个挑战，因为月球的远端从来没有与地球在一条直线上
中国的嫦娥四号任务通过向鹊桥轨道器转发通信来解决这个问题，该轨道器在地月L2点绕月运行
另一方面，部署在月球轨道上的月球望远镜发射成本更低，还可以支持更大的天线——因为轨道失重将不再需要支撑结构
但是当然，这样的任务也有它自己的缺点，比如射频干扰可能是一个更大的问题
月球引力场的性质也意味着大多数月球轨道本质上是不稳定的，这导致轨道衰减
幸运的是，米绍和他的同事指出，有几个“冻结轨道”可以让轨道飞行器保持稳定数年
正如米绍德解释的那样，在实现月球SETI天文台之前，需要做大量的工作: “这篇论文的一个主要弱点是，它对月球轨道上或月球表面上的望远镜应该如何看是相当不可知的
我认为下一步应该是为轨道飞行器开发一些特定的设计
还需要进行一些计算来确定这种仪器的最佳轨道
" 同时，博士
沃登声称，美国宇航局和国际天文学界在阿耳忒弥斯计划和阿耳忒弥斯协议上有了一个良好的开端
这些不仅有助于重返月球，而且还建立了国家之间、私营部门和公共部门之间的伙伴关系框架
这个，博士
沃登解释说，对于建立所需的基础设施和支持至关重要: 艺术家为美国宇航局为阿尔特弥斯宇航员设计的新宇航服的插图
它被称为xEMU，或探索舱外机动单位
信用:NASA “这门重要的科学
我相信我们可以在本世纪中叶开始使用诸如蓝色起源的蓝月亮这样的系统将这些天文台放置在月球的远侧，从而放置一个重要的远侧射电望远镜
这样一个项目的成本将与主要的地面观测站相当，可能在数亿美元的范围内
这意味着该系统可以部分由私人慈善家资助，就像我们今天主要的新地面观测站一样
" 一旦所有必要的基础设施到位——月球之门、阿尔特弥斯大本营等
–宇航员将能够以更高的频率和更长的时间在地表执行任务
从长远来看，可以建造一些设施，用于月球天文学、月球科学和月球旅游
从这些努力中吸取的教训甚至可以为永久的月球定居打开大门(我们希望如此)
因为这一切都将在几年后开始，现在是为它做计划的时候了！
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