Может ли радиотелескоп вращаться вокруг Земли-Луны L2 так, чтобы он находился в радиотени Луны?

Chang'e 4, лунный орбитальный аппарат и посадочный модуль на обратной стороне Луны, выведет спутник-ретранслятор на гало-орбиту вокруг EML2, который также будет заниматься низкочастотной радиоастрономией . Поскольку спутник «Чанъэ-4» также будет спутником-ретранслятором, он, очевидно, будет иметь Землю в поле зрения, по крайней мере, часть времени. В более общем плане, может ли какой-либо потенциальный телескоп вокруг EML2 использовать гало-орбиту, которая использует преимущество Луны, затеняющей радиопомехи от Земли, как если бы он находился на поверхности на обратной стороне Луны?

Ответы (1)

Земля-Луна L2 расположена примерно в 1,16 раза дальше от Земли, чем центр Луны ( wikipedia , поэтому Земля примерно в 7 раз дальше от L2, чем Луна. Поскольку Земля меньше, чем в 7 раз больше диаметра Луны Луна защитит телескоп на L2 (или на любой небольшой гало-орбите вокруг нее) от всех радиопомех непосредственно с Земли и с НОО.Спутники на ГСО по-прежнему будут видны, что может быть полезно для передачи данных, но также может быть источник шума.

Достаточно легко подсчитать, как далеко от L2 вы можете уйти, оставаясь при этом в радиотени. Грубо говоря, если вы переместитесь на x км от L2 (в нерадиальном направлении), вы сможете увидеть конечность Земли, если 7 * ( 1700 Икс ) > 6000 который дает что-то вроде Икс < 800 . К сожалению, этого недостаточно, чтобы достичь любой из стабильных гало-орбит (которые, вероятно, в любом случае не так стабильны для Луны из-за возмущения от Солнца), поэтому вам нужно будет использовать небольшое количество топлива для активного поддержания станции. С другой стороны, радиоастрономический спутник, вероятно, имеет довольно точное представление о своем местоположении в качестве предварительного условия для выполнения своей работы, поэтому он может очень точно оставаться на L2, используя очень мало топлива.

Хороший ответ! OP не ограничивает частоту, но если бы это был тот же диапазон низких частот, который описан в ссылке OP для радионаблюдений Chang'e 4 (примерно 200 МГц и (намного) ниже), может быть вообще не так много шума от спутники GEO. Трудно найти хороший эталон для затухания этих частот в (в основном диэлектрической) породе, но тысячи километров должны безопасно сделать это. В этом ответе есть сценарий, который можно изменить для Луны , если вам интересно, но орбита Луны настолько эллиптическая, что, вероятно, не стоит
На очень низких частотах диффузия вокруг Луны станет проблемой. Также возможно шум от ионосферы.
Существуют ли гало-орбиты с большим эксцентриситетом вокруг L2, чтобы спутник связи мог связываться с Землей в апоапсисе орбиты, когда Земля находится в прямой видимости, и выполнять радиоастрономические операции в перицентре, когда он находится в радиотени Земли от Луны?