Есть ли какая-либо научная польза от более низких уровней альбедо на обратной стороне Луны?

Я читал ответы на этот вопрос:

Как на самом деле выглядело небо с Луны?

И это заставило меня задуматься... Какие астрономические задачи можно было бы выполнять лучше на обратной стороне Луны, чем на Земле (или вообще)? Они упоминают, что свойства альбедо Луны (когда на нее падает свет) примерно такие же плохие, как у Земли. Будет ли какая-то польза от изучения звезд на обратной стороне Луны по сравнению с их изучением с Земли? Были ли миссии на обратную сторону Луны для таких целей или нет?

Пожалуйста, не обращайте внимания на тепловые и энергетические ограничения в своем ответе, предположим, что космический корабль может справиться с сильными колебаниями как температуры, так и доступности света.

The Dark Side of the Moon — это альбом Pink Floyd, и альбом Нишель Николс, и альбом Medicine Head, и нечто, в котором упоминается Генри Роллинз, и куча других вещей. Но нет такой фиксированной «стороны» Луны, которая была бы темной, за исключением полюсов в какой-то степени.
Против Земли - огромный; отсутствие атмосферы. Против космических телескопов вроде Хаббла или JWST - ни о чем, только много больших головных болей.
Более общепринятым термином темная сторона Луны является обратная сторона Луны.
«Темная сторона Луны» также является отличным псевдодокументальным фильмом о высадке на Луну. См. imdb.com/title/tt0344160

Ответы (1)

Короткий ответ: для оптической астрономии (ИК через гамма-диапазоны) нет большого преимущества. Но для радиоастрономии пребывание на обратной стороне Луны имеет явные преимущества, просто они не связаны с какими-либо различиями в альбедо.

Электростатические силы поднимают крошечные (микронного размера) частицы пыли над поверхностью Луны. При освещении солнечным светом они создают уровни фонового освещения, примерно сравнимые с уровнями в хороших наблюдательных точках на Земле, так что в этом нет никакого преимущества. Ночью (которая длится около 14 земных дней) эти частицы пыли не светятся, поэтому для оптических наблюдений есть небольшое преимущество в более низком уровне фонового освещения.

Эта пыль является источником явного недостатка: она может покрывать оптику. И лунная пыль не похожа на земную пыль. Он твердый, угловатый и чрезвычайно абразивный (та же ссылка, что и выше), поэтому вы не можете просто смахнуть его с поверхности зеркала — он чертовски поцарапает эту поверхность!

Для радиоастрономов, особенно для тех, кто хочет заниматься радиоастрономией на очень низких частотах (десятки МГц и ниже), обратная сторона Луны будет идеальным местом для наблюдений (см. этот PDF-файл ЕКА ). Сама Земля представляет собой какофонию радиосигналов на каждой частоте. По аналогии со «Звездным путем 4» для длинноволновых радиоастрономов Земля — это парень в автобусе с ревущей магнитолой. Обратная сторона Луны защитит от большей части этого шума. А ночью, когда солнце (также значительный источник радиопомех) находится вне неба, радиосреда очень тихая. Некоторые ученые считают эту среду настолько уникальным ресурсом, что предлагают создать управляемые ООН зоны радиомолчания на обратной стороне Луны.

До сих пор не было ни одной миссии, отправленной на посадку на обратную сторону Луны. Одна веская причина заключается в том, что посадочный модуль не может связаться с Землей, если над головой и в поле зрения Земли не находится космический корабль-ретранслятор. Вы могли бы сделать это с орбитальным аппаратом на низкой лунной орбите, так что вы получаете короткие телекоммуникационные передачи каждые пару часов. Или вы можете вывести космический корабль-ретранслятор на свободную орбиту Лиссажу вокруг точки L2 Земля-Луна. В любом случае, это делает миссию намного дороже.

В своей программе « Новые рубежи» НАСА указывает, что одной из миссий, подходящих для рассмотрения, является миссия «Южный полюс Луны в бассейне Эйткин», которая будет включать посадку на обратной стороне Луны. Предложение о миссии « Восход луны », которая должна была преследовать эту науку, не было выбрано в последнем туре конкурса. Это не касалось бы яркости лунного неба или подъема пыли.

Спасибо! Это потрясающе, даже не предполагал, что лунная пыль будет такой проблемой для оптики. Неужели нет реального способа удалить лунную пыль с линзы, не поцарапав ее? А про зоны радиоизоляции сейчас читаю :).
@MagicOctopusUrn Вы можете попробовать сдуть его потоком газа, но я могу придумать проблемы, которые могут возникнуть даже при этом. Вместо того, чтобы волочиться по зеркальной поверхности, частицы могли «сальтировать» (подпрыгивать, дуемые этим искусственным ветром), и при каждом ударе по зеркальной поверхности образовывался крошечный кратер — что-то вроде пескоструйной обработки. Кроме того, в вакууме такой поток запыленного газа может вызвать накопление электростатического заряда, поэтому зеркало может притягивать еще больше заряженных частиц пыли.