Kína 2026-ra szeretné megvalósítani az ötletet, új ablakot nyitva a világegyetemre.
A Hold körül keringő, alacsony rádiófrekvenciákon (nagy hullámhosszakon) működő műholdas konstelláció lehetővé tenné a csillagászok számára, hogy bepillantást nyerjenek az univerzum korai, ún. sötét korszakába. Ebben az időszakban még nem ragyogtak fel az első csillagok, a teret főként semleges hidrogén gáz töltötte ki. Az atomos hidrogén 21 cm-es hullámhosszú rádiósugárzása a világegyetem tágulása miatt a mai megfigyelő számára megnövekszik, ez a vöröseltolódás jelensége. Így ahhoz, hogy a hidrogénnek az univerzum korai, az ősrobbanást követő néhány százmillió éven belüli időszakából származó sugárzását észleljük, a rádióvevőket sokkal nagyobb hullámhosszakra kell hangolnunk.
Miért épp a Hold körül? Egyrészt azért, mert a Föld légköre – annak is a legfelső, elektromosan töltött részecskékből álló, ionoszférának nevezett rétege – nem ereszti át a világűrből érkező, kb. 10 m-esnél nagyobb hullámhosszú (30 MHz alatti frekvenciájú) rádióhullámokat. De a Föld körüli pályák sem ideálisak, mert az érzékeny rádióméréseket számos hatás zavarja. A Hold túlsó oldala felett azonban ezek kiküszöbölhetőek, hiszen az égitest leárnyékolja a zavaró földi eredetű hatásokat.
A terv egy „anyaszondából” és a közelében keringő nyolc kisebb „leányból” álló rendszer, amelyek együtt alkotnának egy interferométeres elven működő rádiótávcső-hálózatot. Az adatokat a fő szonda dolgozná fel és alkalomadtán – ha épp a Hold innenső oldala felett repül – lesugározná a Földre. Mindezzel új ablak nyílna a világegyetemre. Egy ilyen űrbeli rendszer Hold körüli pályára állítása technikailag könnyebben megvalósítható lenne, mintha egy rádiótávcsövet közvetlenül a Hold felszínére építenének. A NASA és más űrügynökségek mindenesetre azt a megoldást is fontolgatják.
Egy „anya” és nyolc „leánya”: fantáziakép a Hold körüli pályára tervezett kínai rádiócsillagászati űrszondaegyüttesről. (Kép: NAOC / Xulei Chen)
A Hold körül keringő rádiócsillagászati műholdrendszer előnye lenne, hogy nem kell bajlódni a leszállással, és nem okozna akkora gondot az energia tárolása sem, mint az égitest felszínén, ahol az éjszaka 14 napon át tart, és addig nem lehet napelemekkel energiát termelni. Márpedig a rádiócsillagászati megfigyeléseket a holdi éjszaka idején volna célszerű végezni, ugyanis maga a Nap is egy erős zavaró rádióforrás.
Korábban kínai űreszközökkel végeztek már kísérleteket a Hold környéki hosszúhullámú rádiócsillagászati megfigyelésekre, vegyes sikerrel. A Hold túlsó oldalán – elsőként az űrkutatás történetében – leszállt Csang'e-4 (Chang'e-4) szonda támogatására, az adatátjátszás biztosítására szolgáló Csüecsiao (Queqiao) relészondával együtt 2018-ban indították el a Lungcsiang-1 és -2 (Longjiang) nevű űreszközöket, rajtuk az LFIS (Low-Frequency Interferometer and Spectrometer) berendezéssel. Egyikük, a Longcsiang-1 azonban már a Hold körüli pályára állása idején meghibásodott, így a két űreszköz közös, összehangolt interferométeres méréseire nem nyílt lehetőség. A Longcsiang-2-ről érkező adatok mindenesetre igazolták a Hold túloldala térségének különösen rádiócsendes voltát. A Csüecsiao szondán is helyet kapott egy holland együttműködéssel készült kísérlet (Netherlands–China Low-Frequency Explorer, NCLE), az a szonda azonban igazából sosem kerül a Hold árnyékába, hiszen fő feladata épp a Csang'e-4 és a földi irányítók közötti rádiós kommunikáció biztosítása. Végül pedig a magára a Csang'e-4 leszállóegységre is tettek egy alacsony frekvenciás rádiós kísérleti berendezést.
Az elektromágneses spektrum eddig még fel nem derített, 30 MHz alatti rádiótartományában nem csak a hidrogénnek a világegyetem sötét korszakából származó sugárzása szolgálhat érdekes új felfedezésekkel. Mint minden hasonló esetben, a csillagászok most is arra számítanak, az univerzum egy új, soha nem látott arca tárul fel, tele meglepetésekkel. Például a Naprendszeren kívüli exobolygók magnetoszféráiból is érkezhet ilyen tartományú sugárzás. Kapcsolódó cikkek: Kapcsolódó linkek:
Holdi adatátjátszó szonda
Földfogyatkozás
Kinyíltak az antennák
Lépéshátrányban a rádiócsillagászok (is)
Kína 2026-ra Hold körüli rádiócsillagászati szondákat tervez (Space.com)