Wissenschaftler zeichnen die Radiowellen der Erde vom Mond aus auf

Am 22. Februar landete ein Mondlander namens Odysseus in der Nähe des Südpols des Mondes und entfaltete vier Antennen, um Radiowellen rund um die Oberfläche aufzuzeichnen – ein Moment, den der Astrophysiker Jack Burns von der University of Colorado Boulder als „den Beginn der Radioastronomie“ bezeichnet Mond.” “.

Es ist eine große Leistung für den robusten Lander, der von Intuitive Machines aus Houston gebaut wurde und eine Reihe technischer Schwierigkeiten überwinden musste, um die Mondoberfläche zu erreichen. Burns ist Co-Ermittler des an Bord der Ulysses durchgeführten Radioexperimentes namens Radio Wave Observations on the Lunar Surface Photoelectron Sheath (ROLSES).

Er wird diese Woche beim 244. Treffen der American Astronomical Society in Madison, Wisconsin, ein Update zu den ROLSES-Daten bereitstellen und mitteilen, was der zukünftigen Radioastronomie vom Mond bevorsteht.

„Es war heldenhaft für Intuitive Machines, unter diesen Bedingungen zu landen, unsere Antennen auszufahren, Daten abzurufen und zur Erde zurückzusenden“, sagte Burns, emeritierter Professor am Department of Astrophysical and Planetary Sciences der CU Boulder.

Natchimuthuk Gopalswamy vom Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland, leitete das ROLSES-Experiment. Das Instrument, das Antennen und ein Gerät namens Radiospektrometer umfasste, wurde entwickelt, um ein breites Spektrum von Radioemissionen in der Nähe des Mondes und in den Tiefen des Weltraums aufzuzeichnen.

Trotz der Herausforderungen der Mission gelang es ROLSES, die Erde auf einzigartige Weise zu sehen.

„Wir stellten uns die Erde als Exoplaneten vor oder als einen Planeten, der einen anderen Stern umkreist“, sagte Burns. „Das erlaubt uns zu fragen: Wie würden unsere Radiosendungen von der Erde klingen, wenn sie von einer außerirdischen Zivilisation auf einem nahegelegenen Exoplaneten kämen?“

Land-Selfie

Ulysses reiste im Rahmen des Commercial Lunar Payload Services (CLPS)-Programms der NASA zum Mond, einem ehrgeizigen Versuch, von privaten Unternehmen gebaute Raumschiffe auf der Mondoberfläche zu landen. Es war die erste Mission dieser Art, die das erreichte, was die NASA als „sanfte Landung“ bezeichnet, obwohl sie dabei auf die Seite rollte.

Aber das wäre fast nicht passiert. Unter anderem war Odysseus nicht in der Lage, mit seinem lasergesteuerten Navigationssystem auf der rauen Oberfläche des Mondes zu landen. Stattdessen verließen sich die Bediener von Intuitive Machines vollständig auf das optische Kamerasystem des Landers, eine beeindruckende Manövrierleistung.

Als Ulysses auf den Mond zusteuerte, überhitzte sich eine der ROLSES-Antennen leicht und löste sich aus ihrem Gehäuse auf dem Lander. (Ein vom Raumschiff aus aufgenommenes Selfie zeigt die Antenne, die in den Weltraum ragt). Es stellte sich als Zufall heraus, sagte Burns.

Das Team nutzte den Unfall, um einen Blick auf die Erde zu werfen und fast anderthalb Stunden lang die vom Planeten ausgehenden Radiowellen aufzuzeichnen. Menschliche Technologien, einschließlich Mobiltelefone und Sendemasten, senden fast ständig Funkstrahlung aus. Der Astronom Carl Sagan leitete in den 1990er Jahren ein ähnliches Experiment mit der NASA-Raumsonde Galileo, die ROLSES-Daten waren jedoch umfassender.

Burns bemerkte, dass Wissenschaftler möglicherweise nach ähnlichen Fingerabdrücken von Planeten suchen könnten, die weit von unserem entfernt sind, ein potenzielles Zeichen für intelligentes Leben.

Mondaufgang

Er und seine Kollegen fangen gerade erst an. Die NASA hat bereits grünes Licht für ein zweites ROLSES-Experiment gegeben, das voraussichtlich 2026 auf einem anderen CLPS-Lander fliegen wird.

Der Astrophysiker ist auch Teil eines dritten CLPS-Experiments, bekannt als Lunar Surface Electromagnetics Experiment-Night (LuSEE-Night), das voraussichtlich 2026 auf dem Mond ankommen wird. Das Instrument wird auf der anderen Seite des Mondes landen, einer Ruhe Standort. die menschliche Radiosendungen nicht erreichen können. Von dort aus wird es Radioemissionen beobachten, die nicht von der Erde stammen, sondern aus den frühen Tagen des Universums, vor der Entstehung der ersten Sterne, dem sogenannten Dunklen Zeitalter, und so mehr Licht auf die Entstehung des Kosmos während dieser Zeit werfen entscheidende Phase seiner Geschichte.

„Da die NASA jedes Jahr zwei oder drei Lander zum Mond schicken wird, haben wir eine Möglichkeit, unsere Instrumente zu verbessern und aus den Fehlern zu lernen, wie wir es seit den Anfängen des Mondes nicht mehr konnten Weltraumprogramm“, sagte Burns.