NASA ve Enerji Bakanlığı, gece boyunca Ay’ın uzak tarafının zorlu ortamına dayanabilen Ay Yüzeyi Elektromanyetik Deneyi – Gece (LuSEE-Night) adlı bir araç oluşturmak için işbirliği yapıyor. Cihaz, Evrenin Karanlık Çağlarının ilk ölçümlerini yapacak. Kredi: NASA / GSFC / Arizona Eyalet Üniversitesi
NASA ve Enerji Bakanlığı (DOE), türünün ilk örneği ölçümlerini denemek için Ay’ın uzak tarafında geceleri ay yüzeyinin sert ve acımasız ortamında hayatta kalacak bir bilim aracı geliştirmek için birlikte çalışıyor. Evrenin Karanlık Çağları. Ay Yüzeyi Elektromanyetik Deneyi – Gece (LuSEE-Night) adlı araç, DOE’nin Brookhaven Ulusal Laboratuvarı, DOE Bilim Ofisi, UC Berkeley’in Uzay Bilimleri Laboratuvarı ve NASABilim Misyonu Müdürlüğü.
LuSEE-Night, Ay’ın radyo ortamını anlamak ve potansiyel olarak kozmik tarihimizde daha önce gözlemlenmemiş bir döneme ilk kez bakmak için bir yol bulucudur. Bu işbirliği, uzayda yenilik ve keşif sağlamak için NASA ile DOE arasındaki uzun süredir devam eden ortaklığı daha da güçlendiriyor.
Karanlık Çağlar, Evrenimizin oluşumu ve evrimi hakkında yeni içgörüler sağlayabildiği için kozmolojik çalışmalarda önemli bir dönemdir. Karanlık Çağlar, Evren olarak bilinen evrenin başlangıcından yaklaşık 380 bin – 400 milyon yıl sonra meydana geldi. Büyük patlamave ilk parlak yıldızların ve galaksilerin ortaya çıkmasından önceki bir zamandır. Radyo dalgaları, Karanlık Çağlardan ölçebileceğimiz tek sinyali sunduğundan, LuSEE, ilk ışıksız maddenin bugün gözlemlenebilir Evrene hakim olduğunu gördüğümüz yıldızlara ve galaksilere nasıl evrildiğini öğrenme fırsatı sunuyor.
Ticari iniş araçları, LuSEE-Night dahil olmak üzere NASA tarafından sağlanan bilim ve teknoloji yüklerini ay yüzeyine taşıyacak. Kredi bilgileri: NASA
Ne yazık ki, Karanlık Çağlardan gelen bu önemli radyo dalgası sinyallerinin, gezegenimizin opak iyonosferi ve Dünya’nın iç güneş sisteminin radyo dalgalarıyla sürekli “kirlenmesinden” kaynaklanan gürültü nedeniyle Dünya yüzeyinden ölçülmesi imkansızdır. Bununla birlikte, Ay’ın müdahale eden bir iyonosfer içermemesi ve Ay’ın uzak tarafının, Ay gecesi boyunca Güneş’in yanı sıra Dünya’dan gelen zararlı radyo emisyonlarından sürekli olarak korunması nedeniyle, Ay’ın uzak tarafı benzersiz bir alan sunar. Dünya’ya yakın uzay ortamında başka hiçbir yerde elde edilemeyen hassas radyo astronomi sinyallerinin gözlemlenmesine izin veren ortam. Gelecekteki bir Ticari Ay Yükü Hizmetleri (CLPS) uçuşunda Ay’ın uzak tarafına teslim edilecek olan LuSEE-Night, Karanlık Çağlardan bu hassas radyo dalgalarını ilk kez potansiyel olarak gözlemlemek için konuşlandırılabilir antenler ve radyo alıcıları kullanacak. Ay yüzeyinde fiziksel olarak bulunarak ve doğru zamanda ölçümler yaparak, Güneş, Dünya ve JüpiterVe Satürn. ;
DOE’nin Bilim Ofisi Direktörü Asmeret Asefaw Berhe, “LuSEE-Night, bizi daha önce hiç yapamadığımız bir şeyi – Karanlık Çağlar sinyalini – gözlemlemeye daha da yaklaştıracak büyüleyici bir deney” dedi. “Bu işbirliği ile DOE ve NASA, önümüzdeki on yıllarda Karanlık Çağ kozmolojisinin başarılı bir şekilde keşfedilmesi için koşulları belirliyor.”
Ay Yüzeyi Elektromanyetik Deneyi veya LuSEE, Ay yüzeyindeki manyetik ve elektrik alanları ve bunların ince toz parçacıklarıyla nasıl etkileşime girdiğini incelemek için Uzay Bilimi Laboratuvarı tarafından inşa edilecek. Bilimsel aletler, güneş ışığının elektrostatik olarak yüklenip tozu havaya kaldırmak için atomlardan elektronları savurduğu ayın gündüz tarafına inecek. Kredi: Stuart Bale tarafından UC Berkeley görüntüsü
Bununla birlikte, cihazın Ay’ın uzak tarafındaki ay gecesinin sert, soğuk ve karanlık ortamında veri toplayıp Dünya’ya geri gönderecek kadar uzun süre hayatta kalması önemli bir zorluk olacaktır. Ay’da gündüz ve gece döngüsü boyunca, sıcaklıklar gündüz yaklaşık 250°F (120°C) ve gece -280°F (-173°C) arasında değişir. Bu sıcaklık aralığı, yalnızca verileri alıp iletmek için değil, aynı zamanda aletin donmasını ve görevi erken bitirmesini engellemek için de önemli bir zorluk teşkil eder. Bu nedenle, ay gecesinde hayatta kalma teknolojisi, yalnızca robotik faaliyetler için değil, ay yüzeyinde sürekli bir insan varlığı yaratmak için de kritik öneme sahiptir.
NASA’nın Bilim Misyon Müdürlüğü’nde keşiften sorumlu yönetici yardımcısı Joel Kearns, “LuSEE-Night, güç veya ısı üretmek için güneş ışığının bulunmadığı 14 günlük ay gecesinin soğuk sıcaklıklarında çalışacak” dedi. “Önemli potansiyel bilim getirisine ek olarak, LuSEE-Night ay gece hayatta kalma teknolojisinin gösterilmesi, ay yüzeyinden uzun vadeli, yüksek öncelikli bilim araştırmaları yapmak için kritik öneme sahiptir.”
Başarılı olursa, LuSEE-Night, aksi takdirde tespit edilemeyen bu radyo frekanslarını daha fazla ölçmek için gelecekteki daha büyük enstrümanları bilgilendirmeye yardımcı olacak ve bilim adamlarının Evrenin oluşumunun ve evriminin en erken dönemini daha iyi anlamalarına yardımcı olacak bir yol bulucu görevi görecek.
LuSEE-Night PI Stuart D. Bale, “Bu ölçüm çok zorlu, galaksiden gelen radyo emisyonu çok parlak ve Karanlık Çağ sinyalimiz bunun arkasında saklanıyor” dedi. LuSEE-Night bilim işbirliği sözcüsü Anže Slosar, “Kozmolojide her yeni frekans penceresi açtığımızda, Evrenin tarihi ve içindeki yerimiz hakkında yeni keşiflerin kilidini açtık” dedi.
LuSEE-Night’ın gelecekteki bir CLPS uçuşunda Ay’a teslim edilmesi planlanıyor. NASA, CLPS uçuşları aracılığıyla tam bir ticari robotik ay teslimat hizmeti satın alıyor ve fırlatma hizmetleri sağlamıyor, iniş aracına sahip olmuyor veya iniş operasyonlarına liderlik etmiyor. Stuart D. Bale, University of California, Berkeley, LuSEE-Night’ın NASA Baş Araştırmacısı, Anže Slosar ve Brookhaven Ulusal Laboratuvarı’ndan Sven Herrmann sırasıyla DOE lideri ve proje yöneticisi.