Chcą zainstalować sieć światłowodową na Księżycu. „W imię nauki”

93

Aktywność ludzka na Księżycu rośnie, a różne propozycje dotyczące infrastruktury mającej wspierać dalszą eksplorację zostały już opracowane. Jedna z nich dotyczy sejsmologii Księżyca, dziedziny, o której wiemy niewiele, ale która może stanowić potencjalnie poważną przeszkodę dla przyszłych misji.

Grupa badaczy zaproponowała budowę światłowodowej sieci na Księżycu, aby ułatwić badanie jego aktywności sejsmicznej. Ten koncept jest jednym z kilku, które mogą przynieść ambitne projekty infrastrukturalne na naturalnego satelitę Ziemi w nadchodzących latach.

Sejsmometry umieszczone na powierzchni Księżyca przez astronautów misji Apollo kilka dekad temu od tego czasu wykryły znaczną aktywność. Ostatnie analizy danych sugerują, że na Księżycu często występują umiarkowane do silnych płytkie trzęsienia ziemi. Z powodu niskiej grawitacji satelity, te trzęsienia mogą trwać godzinami, a nawet lekkie wstrząsy mogą powodować poważne osuwiska, komplikując przyszłe wysiłki eksploracyjne.

Propozycja sieci światłowodowej ma na celu wykorzystanie nowej serii czujników do znacznego rozszerzenia naszej zdolności do rejestrowania i mapowania aktywności sejsmicznej Księżyca. Chociaż naukowcy nie są całkowicie pewni, dlaczego występują trzęsienia księżycowe, jedna z teorii sugeruje, że są one częścią procesu, przez który Księżyc kurczy się z powodu ochładzającego się jądra. Sieć światłowodowa może zapewnić jaśniejszy obraz w kontekście rozmiarów i właściwości jądra.

Światłowód tylko dla naukowców

Więcej od autora
1 z 173

Proces rozproszonego czujnika akustycznego (DAS — distributed acoustic sensing) może zapewnić odpowiednie możliwości czujników w stosunkowo opłacalny sposób. Rozpraszanie Rayleigha wynikające z drobnych fluktuacji współczynnika załamania światła w światłowodach miałoby wspierać ciągłe pomiary w czasie rzeczywistym na dziesiątkach kilometrów kabla. To zaoferowałoby badaczom wyraźne obserwacje fal sejsmicznych.

Aby obniżyć koszty, sieć DAS mogłaby korzystać z innych projektów infrastrukturalnych na Księżycu, takich jak zaproponowany przez NASA plan instalacji radioteleskopu w kraterze na ciemnej stronie Księżyca.

Jednak instalacja kabli DAS stanowi znaczące wyzwanie. Badacze sugerują, że zadanie to mogłyby wykonać autonomiczne łaziki lub astronauci misji Artemis. Misja NASA Artemis 3, zaplanowana na nie wcześniej niż wrzesień 2026 r., ma na celu wysłanie pierwszych ludzi na powierzchnię Księżyca od czasu misji Apollo.

Ostatnie misje księżycowe kilku krajów napotkały wyzwania. Łazik Odysseus, pierwszy amerykański pojazd, który wylądował na powierzchni od czasu Apollo 17 w 1972 r., stracił moc z powodu niefortunnej pozycji lądowania. Japonia również doświadczyła niezręcznego lądowania, gdy stała się piątym krajem, który wylądował obiektem na Księżycu w całości.

Pomimo wyzwań, udane przyszłe misje mogą stanowić podstawę do powstania znaczącej, stałej infrastruktury. Plany obejmują reaktory jądrowe z Chin, USA i Rosji, jak również propozycje takie jak topienie części powierzchni w wyasfaltowane drogi i lądowiska za pomocą laserów. Zapobiegłoby to podnoszeniu się kurzu przez statki kosmiczne i łaziki.

Patrząc dalej w przyszłość, NASA ma nadzieję drukować domy na powierzchni Księżyca metodą 3D.

Źródło: computerworld
Komentarz