Có thể tác động các miệng hố trên mặt trăng hoạt động như kính viễn vọng vô tuyến khổng lồ?

15

Có thể sử dụng các miệng hố lớn trên mặt trăng làm thấu kính phản xạ cho tín hiệu vô tuyến?

Hoạt động như một kính viễn vọng vô tuyến lớn phản xạ sóng vô tuyến tới một vệ tinh đặt trên miệng núi lửa.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

the-moon radio-astronomy

— Phản ứng
nguồn

13

Ý tưởng thú vị. Tôi nghĩ rằng câu trả lời là có và không - có với một món ăn được sản xuất nhưng không ở trạng thái thô của miệng núi lửa.

Kính thiên văn Arecibo nằm trong một miệng núi lửa tự nhiên, nhưng thêm một món ăn có một vài điều quan trọng theo yêu cầu của một món ăn radio:

một bề mặt phản xạ vô tuyến
một độ cong cụ thể, parabol cổ điển, nhưng cũng có hình
độ nhám bề mặt thấp thường theo thứ tự từ mm đến Pha cho tần số vô tuyến mà chúng ta quan tâm. Xem http://en.wikipedia.org/wiki/Ruze%27s_Equation
một máy thu gần bề mặt phản chiếu (độ dài tiêu cự), một vệ tinh có thể nằm ngoài tiêu điểm
có lẽ một số thứ khác, nhưng điều đó có lẽ là đủ.

Chỉnh sửa: Đã thêm # 4

— người dùng1563
nguồn

1

Liệu các rovers có thể hồi sinh một cách khả thi một miệng núi lửa Lunar hình cầu gần như tự nhiên với kính viễn vọng loại Arecibo, bằng cách di chuyển đất Lunar xung quanh một chút và sau đó đốt nó lên một bề mặt thủy tinh chính xác bằng cách tập trung ánh sáng mặt trời vào nó ở nhiệt độ đáng kinh ngạc? Liệu âm thanh đó có thể là một công nghệ có thể trong thế kỷ này, hay về mặt khái niệm chỉ là sai về mặt vật lý? Liệu nó có ý nghĩa hơn khi chỉ cần gấp ra hoặc xây dựng các món ăn parabol của chúng ta từ đầu ở đó?

— LocalFluff

3

Trên thực tế, đĩa Arecibo có dạng hình cầu, không phải hình parabol, bởi vì nó được điều khiển bằng cách di chuyển máy dò chứ không phải món ăn. Tham khảo: en.wikipedia.org/wiki/Arecibo_Observatory

— Keith Thompson

1

LocalFluff - một ý tưởng thú vị khác, nhưng có thể dễ dàng hơn khi chỉ cài đặt một bề mặt pre-fab. Có một cái nhìn tại Spektr-R.

— dùng1563

Một vệ tinh không thể được sử dụng. Không có quỹ đạo văn phòng phẩm Luna. Có những điểm Lagrange Trái đất-Mặt trăng, nhưng tất cả đều cao đến mức không thuận tiện. Máy thu sẽ là một phần của kính thiên văn, giống như ở Arecibo. Một vệ tinh có thể được sử dụng như một rơle, để truyền dữ liệu về Trái đất.

— James K

Arecibo không ngồi trong miệng núi lửa, đó là một hố chìm và không liên quan đến câu hỏi, trong đó đề cập cụ thể đến [tác động] các miệng hố trên mặt trăng và "sự phù hợp" của chúng.

— tahwos

4

Có thể sử dụng các miệng hố lớn trên mặt trăng làm thấu kính phản xạ cho tín hiệu vô tuyến?

Bạn phải lót bề mặt bằng thứ gì đó phản chiếu với lò vi sóng, như lưới kim loại hoặc vật liệu tương tự.

Thứ hai, hình dạng của miệng núi lửa có lẽ không hoàn toàn lý tưởng, vì vậy nó sẽ phải được điều chỉnh một chút, khắc lên một chút ở nhiều nơi khác nhau. Nhưng đó là một khởi đầu tốt, và chắc chắn tốt hơn là bắt đầu với một mặt đất bằng phẳng.

Ngoài ra còn có câu hỏi về sự ổn định - bạn cần đảm bảo rằng bất kỳ thay đổi nào bạn thực hiện (khắc một hình dạng khác, lót nó bằng lưới) không ảnh hưởng đến sự ổn định của miệng núi lửa, hoặc các bộ phận khác có thể trượt hoặc sụp đổ. Đây là một vấn đề kỹ thuật.

Hoạt động như một kính viễn vọng vô tuyến lớn phản xạ sóng vô tuyến tới một vệ tinh đặt trên miệng núi lửa.

Không thể trừ khi miệng núi lửa nằm chính xác trên đường xích đạo, và thậm chí sau đó nó sẽ rất khó khăn.

Nhưng một miệng hố như hình trong bức tranh của bạn bị cong rất mạnh, tiêu cự gần bằng đường kính. Nói cách khác, nếu đường kính của lỗ là X, độ cao của máy thu khá gần với X - cho hoặc lấy khoảng 50% hoặc hơn, tùy thuộc vào độ cong chính xác. Có thể dễ dàng hơn khi chỉ xây dựng một vòm khổng lồ trên miệng núi lửa. Một lần nữa, đây là một vấn đề kỹ thuật.

— Florin Andrei
nguồn

3

Nếu nó hoạt động cho Arecibo, nó có thể được chế tạo để hoạt động trên Mặt trăng, Ceres và thậm chí có thể là Sao Hỏa. Quan điểm về việc gửi prefab là một điều tốt. Và việc sử dụng hai kính viễn vọng vô tuyến song song tách biệt trong không gian sẽ cho phép các nhà thiên văn học tận dụng độ phân giải góc được cải thiện mà các mối quan hệ này cung cấp cho họ để chúng được tập trung đồng thời vào cùng một điểm. Đó sẽ là một vấn đề gọn gàng trong vật lý thiên văn! Các kính viễn vọng vô tuyến nhắm vào cùng một điểm đồng thời từ Trái đất và Sao Hỏa trong khi chúng ở hai phía đối diện quỹ đạo của chúng sẽ có độ phân giải đáng kinh ngạc.

— người dùng9250
nguồn

2

Có, Frank Drake đã xem xét điều này - xem trang 91 tại đây http://www.lpi.usra.edu/lunar/strargeties/objectives/ast_observations_moon.pdf

Ông tính toán rằng bạn có thể chế tạo một chiếc kính thiên văn có đường kính 30 km bằng thép và lên tới 60 đến 90 km với vật liệu mạnh hơn. Và không có vấn đề với tải gió trên Mặt trăng.

— Robert Walker
nguồn

1

Tôi đồng ý rằng miệng núi lửa cần được lót, nhưng bạn cũng gặp vấn đề trong việc duy trì một vệ tinh trên quỹ đạo đứng yên trên miệng núi lửa. Gần như không thể trừ khi miệng núi lửa nằm trên mặt phẳng xích đạo. Ngoài ra, một vệ tinh đứng yên quanh mặt trăng sẽ chịu ảnh hưởng của Trái đất, vì vậy bạn sẽ cần đốt nhiên liệu để giữ vệ tinh ở vị trí.

— LDC3
nguồn

"Một vệ tinh đứng yên quanh mặt trăng sẽ chịu ảnh hưởng của Trái đất" - nếu quỹ đạo đủ gần Mặt trăng, quỹ đạo sẽ ổn định. Tra cứu khái niệm quả cầu Hill. Các quỹ đạo bên trong quả cầu Hill có xu hướng ổn định.

— Florin Andrei

1

@FlorinAndrei Mặt trăng chỉ quay một lần trong 29 ngày, đó là một quỹ đạo khá cao. Tôi nghĩ rằng nó sẽ dễ dàng ở bên ngoài quả cầu đồi.

— LDC3

Một tính toán trên Wolfram | Alpha nói rằng quỹ đạo không đồng bộ sẽ cách trung tâm Mặt Trăng 92 040 km. Cái này có vẻ tương đương với kích thước của quả cầu Mặt trăng (nếu tôi hiểu chính xác công thức của Wikipedia ).

— Warrick

@Warrick Tôi nhận được Hill Sphere là 61530 km và quỹ đạo đứng yên ở 88460 km. Điều đó có nghĩa là vệ tinh sẽ ở vị trí không ổn định.

— LDC3

(1 / 3)^{1 / 3}

$(1/3)^{1/3}$