ROLSES, kozmik olaylardan ve Dünya merkezli faaliyetlerden kaynaklanan radyasyonu belgeleyerek, farklı radyo gürültüsü kaynakları arasında ayrım yapılmasına yardımcı olacaktır. Bu araştırma, veri analizine müdahalenin azaltılması ve gelecekteki ay gözlemevlerinin tasarlanması, NASA’nın Ay’a geri dönme ve sürdürülebilir bir varlık oluşturma hedefleriyle uyumlu hale getirilmesi açısından çok önemlidir. Kredi bilgileri: SciTechDaily.com
15 Şubat 2024’te Intuitive Machines’in IM-1’i, Ay’ın Güney Kutbu bölgesine bir görev için fırlatıldı. NASATicari Ay Yükü Hizmetleri veya CLPS girişimi. Bu görev, CLPS’nin Ay’a yapılacak bilimsel araştırmaların ve teknoloji gösterilerinin maliyetini düşürme ve bu on yılın ilerleyen dönemlerinde Artemis’in inişine hazırlık aşamasında bunları daha rutin hale getirme yönündeki süregelen çabalarının bir parçası. IM-1’de uçan NASA tarafından sağlanan araştırmalar arasında, Ay’ın yüzey ortamını radyo frekanslarında gözlemlemek, yüzeye yakın doğal ve insan kaynaklı faaliyetlerin orada yürütülen bilimle nasıl etkileşime girdiğini ve bunlara nasıl müdahale edebileceğini belirlemek için tasarlanmış bir alet de yer alıyor.
ROLSES Enstrümanı
Cihaz, Foto-Elektron Kılıfının Ay Yüzeyinde Radyo Dalgası Gözlemi (ROLSES) olarak adlandırılıyor ve ay yüzeyine yakın dinamik radyo enerjisi ortamını incelemek için tasarlandı. Intuitive Machines’in Nova-C iniş aracıyla fırlatılacak.
Şubat 2024’te Intuitive Machines’in IM-1 misyonu, NASA’nın Ticari Ay Yükü Hizmetleri girişiminin bir parçası olarak Ay’ın Güney Kutbu’na başlayacak. NASA’nın sağladığı yükler arasında, Ay’ın yüzey ortamını radyo frekanslarında gözlemlemek ve yüzeye yakın doğal ve insan kaynaklı aktivitenin nasıl olduğunu belirlemek için tasarlanmış, foto-Elektron Kılıfının Ay Yüzeyinde Radyo Dalgası Gözlemi (ROLSES) adı verilen bir araç olacak. orada yürütülen bilimle etkileşime girer ve müdahale edebilir. Katkıda bulunanlar: NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi/Bilimsel Görselleştirme Stüdyosu
ROLSES enstrüman projesi, NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden Dr. Natchimuthuk “Nat” Gopalswamy tarafından yönetiliyor. Gopalswamy, ROLSES’in tasarımını çok basit bir sistem olarak tanımlıyor.
“Ay’da mevcut olan radyo emisyonlarını gözlemleyen dört antenimiz var. [radio emissions are a type of light, or electromagnetic radiation, which have the longest wavelength, or distance between peaks in their energy waves]dedi Gopalswamy. “Bu antenler çok uzun, yaklaşık 8 fit (2,5 metre). Ancak fırlatma için yaklaşık 21 santimetre boyutunda küçük bir kutuya paketleniyorlar.”
Radyo Emisyonlarını Anlamak
ROLSES’in temel amacı, kozmik olayların yanı sıra Dünya üzerindeki insan faaliyetleri tarafından üretilen radyasyon çeşitliliğini hesaba katmak olacaktır. Gopalswamy, “Çeşitli radyo emisyonları var” dedi. “Bunlar, Ay yüzeyinde radyo paraziti üreten Dünya üzerindeki faaliyetleri de içeriyor. Ve bir de doğal radyo emisyonlarımız var. JüpiterGüneş’ten geliyor, hatta bizden geliyor Samanyolu gökada. Hatta Dünya’dan Aurora’yla ilişkili bir emisyon bile var.”
İşin püf noktası, Gopalswamy’nin işaret ettiği gibi, bu tür radyo gürültüsünün her birinin, parmak izlerinin her kişi için benzersiz olmasına benzer şekilde, kendi dinamik spektral modelini üretmesidir. “Her olayın spektrumu diğerlerinden farklı görünüyor” dedi. “Dolayısıyla hangisinin Jüpiter’den, Güneş’ten veya galaksiden geldiğini, hangisinin çok düşük frekanslı arka plan radyasyonu olduğunu tespit etmek bizim için kolay.”
Radyo Parazitinin Azaltılması
Radyo parazitinin bir başka kaynağı da aya inen aracın kendisi olacak. “İniş araçlarının belli ki mekanizmaları, motorları ve eşyaları var; hepsi bir çeşit radyo emisyonu üretecek ve bu da spektruma kaydedilecek” dedi Gopalswamy. “Ve bunlar, bu belirli konumda müdahalenin olduğunu gösteren farklı özellikler üretecek.”
Bilim insanları, bu tür parazitleri tanımlayarak, ROLSES gibi araçlardan dönen verileri analiz ederken oluşan gürültüyü elemek için çalışabilirler. Bu şekilde, doğal olmayan süreçlerin yarattığı “gürültü” yerine gerçek verilere odaklanabilirler.
Dört ROLSES anteni de iki farklı yüksekliğe monte edildi; bu, ölçüm almaya başladıklarında, ay yüzeyinden güneş ışığı tarafından fırlatılan negatif yüklü elektron bulutundaki değişiklikler ve bunun farklı yükseklikler arasında nasıl değiştiği hakkında bilgi sağlayabilecekleri anlamına geliyor. Gopalswamy, “Bu şekilde elektronların yoğunluğunu yüzeyden uzaklığa bağlı olarak ölçebiliriz” dedi. “O zaman yüzeyden uzaklaştıkça elektron sayısının nasıl azaldığını görebiliriz.”
Kendisi, elektron bulutundan ve Dünya merkezli radyo vericilerinden gelen radyo frekansı girişiminin hesaba katılması gerekeceğinden, gelecekteki ay gözlemevlerinin tasarlanması ve inşa edilmesi zamanı geldiğinde bu bilginin önemli olacağını belirtiyor.
Gelecekteki Etkiler ve CLPS Girişimi
Bu radyo gözlemleri, Gopalswamy’nin ay ortamına ilişkin bilgi kütüphanesi dediği şeyin oluşturulmasına yardımcı olacak. “Bu şekilde, bu enlemde, bu yükseklikte olup olmadığımızı, bu tür bir radyasyon ve emisyon geçmişine sahip olacağımızı bileceğiz ve donanımımızı buna göre tasarlayabileceğiz.” Bu, NASA’nın önümüzdeki on yılda ve sonrasında insanları Ay’a geri döndürme ve sürdürülebilir, uzun vadeli bir varlık oluşturma misyonuna yardımcı olacak.
ROLSES ve IM-1, NASA tarafından sağlanan yüklerin ticari teslimatı yoluyla bir ay ekonomisi yaratma hedefiyle geliştirilen ajansın CLPS girişiminin bir parçası. CLPS ile, iniş araçlarının tasarlanması ve fırlatma araçlarının tedarik edilmesinden farklı büyüklük ve geçmişe sahip özel şirketler sorumludur; bu, NASA’nın çabalarını alet yüklerini tasarlamaya odaklamasına olanak tanır. Ajansın Artemis programı Ay’da bir insan varlığı oluşturduğunda, CLPS uçuşlarındaki araçlar tarafından toplanan veriler astronotların daha fazla ay bilimi yürütmesine yardımcı olacak.