天文學(xué)家呼吁月球背面保持無線電靜默 _月球

美國(guó)國(guó)家航空航天局的月球勘測(cè)軌道飛行器使用其強(qiáng)大的廣角相機(jī)拍攝的月球背面。（圖片來源：美國(guó)國(guó)家航空航天局/戈達(dá)德太空飛行中心/亞利桑那州立大學(xué)）
據(jù)美國(guó)太空網(wǎng)（LeonardDavid）：人們?cè)絹碓綇?qiáng)烈地呼吁在月球背面保持無線電靜默。
本周將舉行第一次此類國(guó)際研討會(huì)，討論專門為科學(xué)目的保護(hù)月球背面不動(dòng)產(chǎn)的前景。盡管月球被真空包圍，但會(huì)議仍有一種緊迫感。
在國(guó)際宇航學(xué)會(huì)（IAA）的主持下，首屆IAA月球背面保護(hù)研討會(huì)將于3月21日至22日在意大利都靈舉行。此次會(huì)議的目標(biāo)是敲響警鐘，讓全球科學(xué)、政治和工業(yè)界意識(shí)到越來越多的擔(dān)憂。
電磁污染
地球鄰近的天體具有天然屏蔽地球及其周圍聊天產(chǎn)生的無線電波的獨(dú)特特性。一些會(huì)議組織者認(rèn)為，需要一個(gè)無線電靜默區(qū)，將其稱為月球上的屏蔽區(qū) 。
這一想法得到了國(guó)家天體物理研究所的Claudio Maccone的支持。2021年12月，國(guó)際宇航局成立了一個(gè)新的常設(shè)委員會(huì)，專門負(fù)責(zé)月球背面保護(hù)，由國(guó)際宇航局技術(shù)總監(jiān)Maccone擔(dān)任主席。
Maccone及其同事認(rèn)為，月球背面是一個(gè)具有最高科學(xué)價(jià)值的區(qū)域，因?yàn)樗峁┝艘粋€(gè)沒有地球上典型電磁污染的環(huán)境。
Maccone指出，多個(gè)國(guó)家加快了月球任務(wù)的步伐，這很可能不可逆轉(zhuǎn)地?fù)p害月球無線電靜默的現(xiàn)狀。
Maccone解釋說，在遙遠(yuǎn)的地方進(jìn)行操作將極大地受益于科學(xué)的一些分支是宇宙學(xué)、天體生物學(xué)、行星防御，以及尋找可能在天堂中存在的其他智能生命。

像“突破傾聽”這樣的努力可以利用月球背面的無線電靜默來掃描宇宙，尋找智慧生命的跡象。（圖片來源：Breakthrough Listen/Dielle Futselar）
月球交付物
科羅拉多大學(xué)博爾德分校天體物理和行星科學(xué)系名譽(yù)教授杰克·伯恩斯說，月球科學(xué)已經(jīng)形成。
“來自月球的射電天文學(xué)已經(jīng)開始， ”Burns說。
Burns指出，美國(guó)國(guó)家航空航天局的第一臺(tái)射電望遠(yuǎn)鏡ROLSES最近由直覺機(jī)器奧德修斯著陸器運(yùn)送到月球南極。ROLSES代表在月球光電鞘表面的無線電波觀測(cè) 。他是目前月球上ROLSES儀器的聯(lián)合研究員。
此外，額外的射電望遠(yuǎn)鏡計(jì)劃在2026年降落在美國(guó)國(guó)家航空航天局的另外兩個(gè)商業(yè)月球有效載荷服務(wù)著陸器上：左側(cè)的ROLSES-2和右側(cè)的月球表面電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)——夜間（LuSEE Night）。Burns是LuSEE Night的聯(lián)合調(diào)查員。

前往月球背面的月球表面電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)之夜（LuSEE Night），旨在探測(cè)早期宇宙的“黑暗時(shí)代” 。（圖片來源：螢火蟲航空）
多年的期待
伯恩斯在接受太空網(wǎng)采訪時(shí)表示：“經(jīng)過多年的期待，我們正在積極開展月球無線電科學(xué)研究。因此，我們還需要積極保護(hù)月球遠(yuǎn)端，特別是月球軌道衛(wèi)星和月球表面基礎(chǔ)設(shè)施的無線電頻率干擾。” 。
伯恩斯說，本周的月球背面保護(hù)研討會(huì)涉及科學(xué)、工程、空間政策和空間法領(lǐng)域的思想領(lǐng)袖，以開發(fā)保護(hù)月球背面免受人為無線電發(fā)射影響的現(xiàn)代方法。
Burns說：“我們需要為激動(dòng)人心的科學(xué)保留遙遠(yuǎn)的一面，包括測(cè)量與潛在宜居系外行星相關(guān)的磁?。?以及利用低射頻觀測(cè)揭示早期宇宙未探索的黑暗時(shí)代的奧秘。” 。
頂級(jí)任務(wù)
本周的研討會(huì)有許多主題。
在定義幾個(gè)科學(xué)分支如何從無線電靜默區(qū)中受益時(shí)，IAA的Maccone標(biāo)記了頂級(jí)探索任務(wù)：
宇宙學(xué)：探測(cè)氫線在1420兆赫的微弱輻射，并將其降頻到更低的頻率。月球背面的無線電靜默將確保研究取得重大進(jìn)展。天體生物學(xué)：利用先進(jìn)的射電望遠(yuǎn)鏡，結(jié)合月球遠(yuǎn)端的無線電靜默，通過尋找微弱的譜線來研究生物前的星際分子。行星防御：從遠(yuǎn)處看，雷達(dá)和光學(xué)望遠(yuǎn)鏡可以用于精確測(cè)量近地天體，以增加探測(cè)的前置時(shí)間，并為可能的太空巖石襲擊我們的星球提供警告。SETI和技術(shù)特征：以非常低的噪音搜索外星文明的“特征”，這些文明由于銀河系中恒星之間的遙遠(yuǎn)距離而極其微弱，如果不是來自其他星系的話。

國(guó)際宇宙航行學(xué)會(huì)舉辦的月球背面保護(hù)會(huì)議的標(biāo)志。（圖片來源：IAA）
屏蔽區(qū)
Maccone解釋說，最近的月球任務(wù)，甚至是更新的項(xiàng)目，將在月球表面和周圍帶來越來越多的人造系統(tǒng)，占據(jù)空間并發(fā)射各種頻率的無線電波。
已經(jīng)有了旨在保護(hù)月球上任何屏蔽區(qū)的國(guó)際法規(guī)和決議，如國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）的無線電法規(guī) 。
Maccone建議：“然而，最重要的是采取進(jìn)一步的措施，將受保護(hù)的頻率擴(kuò)展到包括所有其他科學(xué)相關(guān)的頻率——除了已經(jīng)包括的頻率之外——并將遠(yuǎn)端的一部分專門用于科學(xué)裝置。” 。
外交努力
Maccone說，迫切需要將法規(guī)提升為對(duì)每個(gè)航天機(jī)構(gòu)和私營(yíng)公司都具有可執(zhí)行性和約束力的條約。
Maccone補(bǔ)充道，只有通過世界各地當(dāng)前和未來航天國(guó)家的外交努力，才能實(shí)現(xiàn)所有目標(biāo) 。
新成立的IAA委員會(huì)和專題討論會(huì)的最終目標(biāo)是幫助形成一項(xiàng)國(guó)際協(xié)議，最好是在相關(guān)的專門組織下，例如國(guó)際電聯(lián)和聯(lián)合國(guó)和平利用外層空間委員會(huì) 。
統(tǒng)一的清晰度
理查德·格林是國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)（International Astronomical Union）研究月球天文學(xué)分期問題小組的主席。他還是圖森亞利桑那大學(xué)管理的斯圖爾特天文臺(tái)負(fù)責(zé)政府關(guān)系的助理主任。
格林說：“我認(rèn)為這次會(huì)議很重要，因?yàn)槲覀兛梢栽诮y(tǒng)一表述天文學(xué)需求和建議的月球政策方法方面取得一些進(jìn)展。” 。
此外，格林解釋說，通過擬議成立的聯(lián)合國(guó)空間科學(xué)和技術(shù)小組委員會(huì)行動(dòng)小組，這是一個(gè)立即實(shí)現(xiàn)的機(jī)會(huì) 。
格林表示，該聯(lián)合國(guó)行動(dòng)小組將探索月球活動(dòng)的溝通與合作，很可能會(huì)在今年6月舉行的聯(lián)合國(guó)和平利用外層空間委員會(huì)全體會(huì)議上獲得批準(zhǔn) 。
狂野西部場(chǎng)景
馬里蘭州巴爾的摩約翰斯·霍普金斯大學(xué)天體物理學(xué)家、巴黎天體物理研究所物理學(xué)教授Joseph Silk說：“我擔(dān)心的是，月球項(xiàng)目正在迅速發(fā)展，而且沒有協(xié)調(diào)一致。” 。
Silk說，科學(xué)項(xiàng)目處于前沿，比如可以追溯到宇宙黑暗時(shí)代的獨(dú)特射電望遠(yuǎn)鏡。他補(bǔ)充道，遙遠(yuǎn)的一側(cè)提供了一個(gè)獨(dú)特的環(huán)境，在永久陰影籠罩的極地隕石坑中的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡最終將拍攝到最近的系外行星。
“然而，由于相互競(jìng)爭(zhēng)的航天機(jī)構(gòu)和商業(yè)利益之間的競(jìng)爭(zhēng)，我們面臨著一個(gè)狂野西部場(chǎng)景的風(fēng)險(xiǎn)，”西爾克告訴太空網(wǎng) 。“理想的月球地點(diǎn)數(shù)量有限。上一個(gè)主要的外層空間條約可追溯到1967年，沒有執(zhí)行手段。迫切需要一個(gè)新的國(guó)際空間條約， ”他總結(jié)道。