Astronomen haben einen neuen Grund zur Sorge: Die NASA und Nokia planen die Bereitstellung von 4G-Kommunikation auf dem Mond . Mitte Oktober kündigte die Agentur an, dass Nokia, ein NASA-Partner, im Rahmen des Mondprogramms 14,1 Millionen US-Dollar für das Projekt erhalten werde.
Bis 2028 soll das Netzwerk planmäßig bereitgestellt werden und Kommunikation für Mondlandemodule, Mondrover und alle anderen Systeme bereitstellen, die zu diesem Zeitpunkt auf dem Mond eintreffen werden. Alles scheint in Ordnung zu sein, die Träume von Science-Fiction-Autoren und gewöhnlichen Menschen werden wahr. Aber Astronomen sind unglücklich - sie glauben und nicht ohne Grund, dass das Mondprojekt einen starken negativen Einfluss auf die Radioastronomie haben wird.
Was ist wieder los?
Radioteleskope sind äußerst empfindlich. Besucher, die zum Observatorium kommen, werden immer gebeten, ihre Mobilgeräte auszuschalten. Wie hoch ist die Empfindlichkeit von Weltraumfunkbeobachtungssystemen? Beispielsweise kann das in Großbritannien befindliche Radioteleskop B. Lovell einen Anruf vom Mars erkennen. Kein Satellitensignal, sondern ein normaler Anruf auf einem normalen Mobiltelefon.
Und es ist klar, dass diese Empfindlichkeit nicht nur für dieses Radioteleskop gilt, sondern auch für die meisten anderen Systeme. Ohne sie wären sie nicht in der Lage gewesen, Ereignisse auf Objekten zu registrieren, die Millionen von Lichtjahren von uns entfernt sind.
Im Jahr 2015 wurde eine Geschichte auf Habré veröffentlichtmit dem größten Radioteleskop in Australien Parkes. Ungefähr zweimal im Jahr erhielt das Observatorium seltsame Signale aus dem Weltraum. Sie wurden "Perytons" genannt und kamen nicht aus einem bestimmten Bereich des Firmaments, sondern von überall gleichzeitig. Es war so seltsam, dass Wissenschaftler sofort annahmen, dass die Signale terrestrischen Ursprungs waren.
Anfangs wurde angenommen, dass die Signalquelle ein Blitz oder ein anderes atmosphärisches Phänomen war. Am Ende stellte sich jedoch heraus, dass alles viel prosaischer ist: Die "Peritone" werden von der im Hinterzimmer installierten Mikrowelle abgegeben. Signale erscheinen, wenn die Mikrowellentür vor dem Ende ihres Betriebs geöffnet wird.
Im Allgemeinen kann jedes künstliche Signal verderbenAstronomen Reinheit der Beobachtungen oder machen ihre Arbeit unmöglich. Und jetzt sind Radioastronomiespezialisten besorgt über das NASA- und Nokia-Projekt. Wenn sie einen Anruf auf dem Mars erkennen können, was macht dann das 4G-Mobilfunknetz auf dem Mond mit Funkbeobachtungen? Die Antwort liegt auf der Hand - sie wird die Arbeit der Wissenschaftler erschweren.
Einmischung, sie sind überall
Interferenz ist der Hauptfeind der Radioastronomen. Das Jodrell Bank Observatory, in dem sich das B. Lovell Radio Telescope befindet, war die erste Einrichtung, die außerhalb von Funkstörungen gebaut wurde. Der Wissenschaftler Bernard Lovell entdeckte, dass Teleskope durch die Störung durch Straßenbahnen in der Nähe seines Labors gestört wurden. Die Drähte am Kontaktpunkt der Straßenbahnkontakte funken häufig, wenn der Funke auftritt, erscheinen Funksignale, die das Funkspektrum verstopfen.
Seitdem ist es unter Astronomen zum Mainstream geworden, Observatorien so weit wie möglich von der Zivilisation entfernt zu bauen. Je höher und weiter desto besser. Das gleiche verteilte Radioteleskop mit Quadratkilometer-Array (SKA) wird in den entlegensten Regionen Australiens und Südafrikas gebaut. Der Grund ist der gleiche: Keine Störung durch Funkgeräte. Es ist klar, dass nicht nur Straßenbahnen schuld sind, sondern auch die Signale vieler Funkgeräte die Luft stören. Mikrowellen sind ein weiteres Unglück der modernen Radioastronomie, wie oben erwähnt.
Wenn Sie jedoch vor bodengestützten Funksignalquellen fliehen können, können Sie sich nicht vor dem Satellitennetz oder vor allem vor den Signalen des Mondes verstecken. Jetzt entwickeln Radioastronomen Algorithmen zur Verarbeitung der Beobachtungsergebnisse, die dazu beitragen sollen, die negativen Auswirkungen von Interferenzen zu verringern.
Vor nicht allzu langer Zeit entstand ein halb-fantastischer Plan, ein Radioteleskop auf der anderen Seite des Mondes zu bauen. Da es ständig einer Seite der Erde zugewandt ist, würde die Gesteinsmasse ein solches Teleskop vor jeglichem Einfluss der Erde schützen. Aber jetzt ist dieser ohnehin schon schwierige Plan bedroht: Wenn auf dem Mond eine Störquelle auftritt, macht es keinen Sinn, dort ein Radioteleskop zu bauen.
Es gab bereits eine solide wissenschaftliche Grundlage für den Plan. Mithilfe des Queqiao-Relaissatelliten, der im Rahmen der Chang'e 4-Mission zum Mond geschickt wurde, konnten Astronomen nachweisen, dass Funkbeobachtungen von einem natürlichen Erdsatelliten eine ideale Option für die Untersuchung des Weltraums sind. Und selbst ein Radioteleskop muss nicht zum Mond gebracht werden - jeder Krater kann durch Einsatz einer speziellen Auskleidung aus Drahtgeflecht in eine Teleskopschale umgewandelt werden. Danach müssen Sie nur noch wissenschaftliche Geräte hinzufügen - und ein Radioteleskop mit enormer Leistung und außergewöhnlicher "Reinheit" des Funksignals ist bereit.
Die von einem solchen System erzeugten Daten würden helfen, grundlegende Fragen über das Universum zu beantworten - zum Beispiel, wie es in den ersten Augenblicken nach dem Urknall war.
Nicht nur 4G
Die NASA arbeitet nicht nur mit Nokia zusammen. Insgesamt sind 14 verschiedene Unternehmen an dem Projekt beteiligt, um Menschen zum Mond zurückzubringen. Wenn alles klappt, sollten die Astronauten in 4 Jahren zum Erdsatelliten zurückkehren. Und dann beginnt die Erforschung des Mondes, einschließlich der Verlegung von Mitteilungen. Je mehr Ausrüstung und Menschen auf dem Mond sind, desto schlimmer für Radioastronomen.
Ein weiteres Problem ist die optische Beobachtung. Nachdem die Starlink-Satelliten von Elon Musk in Dutzenden von Teilen in die Umlaufbahn kamen, wurden sie mit bloßem Auge von der Erde aus sichtbar. Astronomen erklärten sofort, wenn die Anzahl der Satelliten mehrere Hundert überschreitet, würden sie die Untersuchung des Weltraums von der Erde mit optischen Teleskopen stören.
Wenn es ungefähr 10.000 Satelliten gibt, wie Musk dies plant, wird die Arbeit der Astronomen gestört. Die Untersuchung der Auswirkung von Fahrzeugen auf visuelle Beobachtungen ist noch nicht abgeschlossen, aber Musk hat versprochen, die Satelliten dunkel zu machen .
Da es sich um Funkkommunikationssatelliten handelt, verursachen sie außerdem Interferenzen und sind viel leistungsfähiger als alle auf dem Mond installierten Sender. So stark, dass die SKA-Organisation, die ein Netzwerk von Radioteleskopen der nächsten Generation aufbaut, jetzt die möglichen Auswirkungen aller oben genannten Faktoren auf den Betrieb von Radioastronomen untersucht. Es wird angezeigt, dass das SKA-Netzwerk 70% weniger empfindlich wird, nachdem sich alle Starlink-Satelliten im Orbit befinden.
Was ist der Ausweg? Es ist unwahrscheinlich, dass es Raum gibt, der Raum wird allmählich entwickelt, und trotz der Bedeutung der Arbeit von Radioastronomen werden Regierungsbehörden und Handelsunternehmen immer mehr Funksignalquellen installieren und starten. Daher müssen Wissenschaftler Methoden entwickeln, um den Einfluss von Interferenzen auf die Ergebnisse von Beobachtungen zu verringern - es scheint keinen anderen Weg zu geben.
