Ett litet radioteleskop som planeras att installeras på baksidan månader inom de närmaste åren, bör hjälpa forskare att titta in i universums gamla förflutna.
Det nya instrumentet kallas Lunar Surface Electromagnetics Experiment-Night (LuSEE-Night) och utvecklas av ett team av forskare från det amerikanska energidepartementets Brookhaven och Lawrence National Laboratories, UC Berkeley Space Science Laboratory och Science Mission Directorate NASA.
Lanseringen av LuSEE-Night på en privat månsond är planerad till slutet av 2025. Efter att den landar på baksidan månader, kommer han att försöka göra den första i sitt slag forskning om universums mörka medeltider.
Den mörka medeltiden är tiden i det tidiga universum, ungefär mellan 400 400 och XNUMX miljoner år efter Big Bang, då stjärnor och galaxer ännu inte hade börjat bildas. På månens bortre sida kommer radioteleskopet LuSEE-Night att använda ombordantenner, radiomottagare och en spektrometer för att mäta svaga radiovågor från den mörka medeltiden i jakt på specifika signaler.
"Än så länge kan vi bara göra förutsägelser om de tidigare stadierna av universum med hjälp av en referenspunkt som kallas den kosmiska mikrovågsbakgrunden. Den mörka medeltidens signal kommer att ge oss en ny referenspunkt, sa Brookhaven-fysikern Ange Slosar. – Och om förutsägelserna baserade på vart och ett av landmärkena inte stämmer överens betyder det att vi har upptäckt något nytt inom fysiken.
LuSEE-Night förväntas inte nödvändigtvis göra så stora genombrott på egen hand. I slutändan är det en banbrytare som borde bana väg för mer ambitiösa verktyg i framtiden. Det större projektet skulle i sin tur kunna kasta ljus över så viktiga kosmiska frågor som mörk energis natur och skapandet universum.
Månens bortre sida är ett bra ställe att leta efter svaga signaler som kan innehålla sådana ledtrådar, eftersom det ger maximal tystnad. Vår planet är för bullrig för de ultrakänsliga instrument som radioteleskopet LuSEE-Night kommer att använda. Men den avlägsna platsen skapar naturligtvis vissa svårigheter.
Att överleva där kräver en verklig ingenjörskonst. Även om den del som vetter bort från jorden ibland kallas månens "mörka sida", har den faktiskt en dag/natt-cykel, varvid varje fas varar cirka 14 jorddagar. Temperatur på baksidan månader varierar mellan +121°C och -173°C.
Därför måste radioteleskopet vara konstruerat för att klara två veckors kontinuerligt solljus, och även ha strömförsörjning för två veckors bittert kallt mörker. Och upprepa sedan denna cykel igen och igen. Projekttiden för uppdraget på månens yta är två år.
"Förutom dess betydande potentiella vetenskapliga bidrag är demonstrationen av LuSEE-Night månöverlevnadsteknologi avgörande för att genomföra långsiktig, högprioriterad vetenskaplig forskning från månens yta", säger NASA.
När radioteleskopet är klart kommer det att lanseras som en del av ett framtida kommersiellt uppdrag att leverera en nyttolast till månen - initiativet NASA, som, enligt rymdorganisationens webbplats, "tillåter snabb leverans av nyttolasttjänster till månen från amerikanska företag, vilket utökar möjligheterna för vetenskap, forskning eller kommersiell utforskning av månen".
Läs också: