Svi vole da fotografišu Mesec. Bilo da se radi o njihovim telefonima ili kroz čuda astrofotografije, fotografisanje Meseca nas podseća na čuda i neverovatnost Univerzuma.
Ali dok sa Zemlje možemo da napravimo sjajne fotografije celog Meseca, izuzetno je teško dobiti fotografije njegove površine izbliza s obzirom na ogromnu udaljenost na kojoj se nalazimo od našeg najbližeg nebeskog suseda na 384.400 km.
To je zato što što bliže pokušavamo da uvećamo njegovu površinu, fotografije postaju mutnije ili više piksela. U suštini, rezolucija fotografija postaje sve gora i gora.
Ali šta ako bismo mogli da uzmemo fotografije Mesečeve površine visoke rezolucije sa Zemlje umesto da se oslanjamo na satelite koji su trenutno u lunarnoj orbiti da ih uzmemo za nas?
Snimanje fotografija visoke rezolucije sa Zemlje je upravo ono što je tim naučnika i inženjera iz Nacionalne radioastronomske opservatorije (NRAO), Green Bank opservatorije (GBO) i Raitheon Intelligence & Space (RIS) nameravao da uradi sa Nacionalnim Teleskop Zelene banke (GBT) i Veri Long Baseline Arrai (VLBA) Fondacije za nauku.
Njihovim naporima, GBT, koji je trenutno najveći potpuno upravljivi radio teleskop na svetu, mogao bi da bude dom za sledeću generaciju planetarnog radarskog sistema velike snage koji bi naučnici koristili za proučavanje planeta, meseca, pa čak i asteroida unutar našeg sopstveni Sunčev sistem.
Prototip radara sastoji se od predajnika male snage koji je razvio RIS, testiran korišćenjem GBT-a i usmeren na površinu Meseca, sa radarskim signalima koji se odbijaju i primaju NRAO-ovih deset 25-metarskih VLBA antena.
Ono što je najupečatljivije u vezi sa predajnikom je da proizvodi samo do 700 vati snage, što je manje od standardne kuhinjske mikrotalasne pećnice od 800-1.000 vati, na 13,9 GHz.
Prototip radara je uspeo da snimi krater Tiho, koji se nalazi na južnoj hemisferi Meseca, prečnika otprilike 85 kilometara, sa rezolucijom od 5 metara otkrivajući neverovatne detalje dna kratera.
„Prilično je neverovatno šta smo do sada uspeli da snimimo, koristeći manje energije od običnog kućnog aparata“, rekao je Patrik Tejlor, koji je zajednički šef radarskog odeljenja za GBO i NRAO, u izjavi.
Tejlor je predstavio nalaze prototipa radara na 241. konferenciji Američkog astronomskog društva u Sijetlu u Vašingtonu u januaru 2023. u kratkom govoru pod naslovom „Planetarni radar sledeće generacije na teleskopu Green Bank“, gde je prikazao radarske fotografije Meseca površinski i drugi nalazi između 2020. i 2021. godine, a mogu se videti u prvih deset minuta videa ispod.
Tejlor je opisao fotografije kratera Tiho u svom govoru kao „…neku vrstu linearnih ili poligonalnih obeležja na dnu kratera, samo pokazujući da možete da počnete da radite geologiju sa ovim fotografijama sa zemlje [Zemlje]“. Takođe je prikazao jednu radarsku fotografiju mesta sletanja Apola 15 u zapanjujućoj rezoluciji od 1,25 metara, koju je nazvao „fotografijom Meseca najviše rezolucije ikada snimljenom sa zemlje“.
Za kontekst, Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC) na Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) može da snimi fotografije Mesečeve površine u rezoluciji do 0,5 metara, što znači da ovaj prototip radara može skoro isto tako da snima i fotografije Mesečeve površine sa Zemlje kao satelit koji trenutno kruži oko samog Meseca!
Zajedno sa lunarnim fotografijama, prototip radara je takođe otkrio „potencijalno opasan“ asteroid 2021. godine poznat kao (231937) 2001 FO32, koji je označen kao „potencijalno opasan“ zbog svoje veličine, otprilike 1 kilometar u prečniku, kao i koliko je blizu može doći do Zemlje, u ovom slučaju udaljene nešto više od 2 miliona kilometara. Otkrivanje asteroida pojavilo se kao skok u njihovim podacima.
„A sada to nije isto što i fotografije Meseca“, rekao je Tejlor u svom govoru.
„Ali iz tog malog šiljka, možete shvatiti koliko se brzo ovaj objekat kreće, možete shvatiti njegovu orbitu, možete shvatiti njegovu putanju u budućnosti, možete odrediti njegov rizik od udara, možete proceniti kolika je opasnost jeste, možete ograničiti njegovo spinsko stanje, njegovu veličinu, njegov sastav, svojstva rasejanja i tako dalje.
„Dakle, iako ne izgleda mnogo, ta mala detekcija može vam reći mnogo informacija o karakterizaciji asteroida. Dakle, glavni zaključak iz ovoga je da smo uspeli da otkrijemo asteroid pet puta dalje od Meseca sa manje snage od vaše mikrotalasne pećnice, što je prilično impresivno.“
Sledeći koraci uključuju skaliranje radara do 500 kilovata, što je skoro 1.000 puta snažnije od trenutnog prototipa sa 700 vati, a rad na dizajnu ovog vodećeg sistema je u toku koristeći i VLBA i budući veoma veliki niz sledeće generacije (ngVLA) kao zemaljski prijemnici.
Ovaj radar bi takođe potencijalno mogao da otkrije objekte u onome što je poznato kao cislunarni prostor, takođe poznat kao prostor visoke Zemljine orbite, u nadi da će zaštititi buduće lunarne astronaute i svemirske letelice dok šaljemo ljude nazad na Mesec u narednim godinama.
Zajedno sa svojim potencijalnim odbrambenim sposobnostima planete, budući radarski sistem GBO-a mogao bi se koristiti i za svrhe planetarne nauke, uključujući snimanje, astrometriju i fizičke i dinamičke karakterizacije planetarnih objekata unutar Sunčevog sistema.
Koja će uzbudljiva otkrića GBO-ov novi radarski sistem otkriti o našem solarnom sistemu u narednim godinama i decenijama? Samo će vreme pokazati, i zato mi nauka!
Kao i uvek, nastavite da se bavite naukom i nastavite da gledate gore!