Praėjus 40 metų po to, kai NASA atsisakė sumanymo „Apollo 17“ nutupdyti tolimojoje Mėnulio pusėje, uždraustojo vaisiaus siekiama dar kartą. Tačiau šį kartą tą daro ne astronautai, o astronomai, ieškantys ramios vietos, tinkamos visatos „viduramžiams“ stebėti.
Praėjus 40 metų po to, kai NASA atsisakė sumanymo „Apollo 17“ nutupdyti tolimojoje Mėnulio pusėje, uždraustojo vaisiaus siekiama dar kartą. Tačiau šį kartą tą daro ne astronautai, o astronomai, ieškantys ramios vietos, tinkamos visatos „viduramžiams“ stebėti.
Tai buvo kosmoso vystymosi epocha, trukusi kelis šimtus milijonų metų po Didžiojo sprogimo, dar prieš pradedant formuotis žvaigždėms ir galaktikoms. Vienintelis būdas jai stebėti – ieškoti neutralaus vandenilio, pripildžiusio ankstyvąją visatą, skleidžiamų silpnų radijo signalų.
Žemėje esantys teleskopai, pavyzdžiui, „Murchison Widefield Array“ Vakarų Australijoje, ieško būtent tokių signalų dažniuose, aukštesniuose nei 100 megahercų. Tokiu būdu galima tirti visatą 400 mln. metų po Didžiojo sprogimo, praneša NewScientist.com.
Norint tyrinėti dar ankstyvesnius laikus, teleskopai turi gaudyti radijo bangas dažniuose, žemesniuose nei 100 megahercų. Šiuos signalus gali iškreipti radijo bangų šaltiniai Žemėje, pavyzdžiui, FM radijas ar planetos jonosfera.
„Taip pasiekiamas taškas, kur jonosfera yra tiesiog beviltiška kliūtis. Reikia keliauti į kosmosą, o daugiausiai žadanti vieta kol kas yra tolimoji Mėnulio pusė“, – teigia Daytonas Jonesas iš NASA Reaktyvinio judėjimo laboratorijos (angl. Jet Propulsion Laboratory – JPL) Pasadenoje, Kalifornijoje.
Už mėnulio esantys teleskopams netektų susidurti su Žemės jonosfera, be to, jie būtų apsaugoti nuo mūsų planetos radijo triukšmo.
„Tai labai švari aplinka žemo dažnio stebėjimams“, – pastebi D. Jonesas.
Pirmuoju bandymu vystyti astronomiją tolimojoje Mėnulio pusėje greičiausiai taps zondas „Dark Ages Radio Explorer“ (DARE), kurį kuria Jackas Burnsas su kolegomis iš Kolorado universiteto Boulderyje.
Jei ši misija sudomins NASA, DARE skries aplink Mėnulį 200 kilometrų aukštyje. Jis fiksuos 40–120 megahercų neutralaus vandenilio signalus. Tai prilygsta 80–420 mln. metų po Didžiojo sprogimo. Zondo antena sukurta taip, kad gaudytų signalus iš viso dangaus. Šis aparatas bus tikras kietakaktis – jo dalys padarytos iš astrokvarco/kevlaro pluošto, kuris termiškai labai stabilus. Tai ypač pravers kelionės aplink Mėnulį metu patekus į Saulės šviesą.
DARE komanda jau pradėjo bandyti zondo anteną atokiose Žemės vietose, pradedama nuo Nacionalinės radijo tylos zonos, supančios „Green Bank“ teleskopą Vakarų Virdžinijoje.
„Tai galbūt radijo tylos vieta, bet ji nėra tokia tyli. Vis dar galima matyti atsklindančias FM juostas, be to, problema yra jonosfera“, – tvirtino DARE komandos narys Abhirupas Datta.
Tačiau ne visi laikosi nuomonės, kad visatos viduramžius reikia tyrinėti iš kosmoso. „Ant žemės vykdomi eksperimentai duos gerą pažangą sprendžiant šį klausimą, sunaudojant tik mažytę dalį kosminei misijai reikiamų lėšų“, – teigia Stevenas Tingay iš Curtino Universiteto Bentlyje, Vakarų Australijoje, kuris vadovavo Murchinsono teleskopų tinklo kūrimui.
Tačiau J. Burnsas nesutinka. Pirminiai bandymai rodo, kad Žemės jonosfera sugeria signalus iš kosmoso ir juos vėl išspinduliuoja kaip triukšmą žemiau 80 megahercų.
„Jei galėsime tai patvirtinti ir charakterizuoti, tai padarys galą bet kokiems bandymams tokius eksperimentus atlikti ant žemės“, – teigia J. Burnsas.
Kai DARE baigs savo darbą, komanda nori į tolimąją Mėnulio pusę pasiųsti didesnį teleskopą, kuris darytų pirmųjų žvaigždžių ir galaktikų nuotraukas. Šios antenos būtų pagamintos iš laidžios medžiagos, padengtos ypač lengvomis, mikrometrų storio poliamido plėvelėmis.
Viename projekte trys 100 metrų ilgio tokios plėvelės atšakos pritvirtintos prie centrinės elektronikos dėžės. Paleidimo metu šios atšakos būtų suvyniotos, tačiau Mėnulyje, kartu su įranga pasiųstas mėnuleigis nugabentų ją į reikiamą vietą ir padėtų sparnus išskleisti. Mėnuleigį greičiausiai tektų valdyti astronautams, skriejantiems Lagrandžo taške virš tolimosios mėnulio pusės.
Norėdama išmėginti šį scenarijų, J. Burnso komanda kitąmet bendradarbiaus su astronautais iš Tarptautinės kosminės stoties (TKS). Astronautai nuotoliniu būdu valdys marsaeigį K-10. NASA Ameso tyrimų centre Kalifornijoje imituojamame Marso paviršiuje bus mėginama išskleisti prie šio aparato pritvirtintas poliamido plėveles.
„Galutiniam eksperimentui, kurį norėtume atlikti tolimojoje Mėnulio pusėje, prireiktų tūkstančių tokių antenų“, – kalbėjo J. Burnsas.
Tačiau kas bus, jei šis sumanymas pasirodys neįvykdomas, kalbant apie kaštus ar vietovės kliūtis? JPL D. Jonesas ir jo komanda vysto kitą sprendimą: susunktas antenas, kurios pripučiamos kaip vakarėlių švilpukai likus kelioms sekundėms iki prisilietimo prie Mėnulio paviršiaus.
„Jos ypač atsparios bet kokiems nelygumams, kokie gali būti paviršiuje“, – aiškino mokslininkas.
Astronomai tokiems teleskopams nužiūrėjo mažiausiai vieną vietą – plokščią 180 kilometrų pločio Ciolkovskio kraterio dugną. Būtent čia iš pradžių norėjo leistis „Apollo 17“ astronautai.
