¿Pueden los cráteres de impacto en la luna actuar como radiotelescopios gigantes?

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¿Podrían usarse grandes cráteres en la luna como lentes reflectantes para señales de radio?

Actuando como un gran radiotelescopio que refleja ondas de radio a un satélite colocado sobre el cráter.

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the-moon radio-astronomy Reactgular
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Respuestas:

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Idea interesante. Creo que la respuesta es sí y no, sí con un plato fabricado pero no en estado crudo del cráter.

El telescopio Arecibo se encuentra en un cráter natural, pero agrega un plato que tiene un par de cosas importantes que requiere un plato de radio:

  1. una superficie radio-reflectante
  2. una curvatura específica, clásica parabólica, pero también con forma
  3. baja rugosidad de la superficie, típicamente del orden de mm a µm para las frecuencias de radio que nos interesan. Ver http://en.wikipedia.org/wiki/Ruze%27s_Equation
  4. un receptor cerca de la superficie reflectante (distancia focal), un satélite probablemente estaría más allá del punto focal
  5. probablemente algunas otras cosas, pero eso es probablemente suficiente.

Editar: Agregado # 4

usuario1563
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¿Podrían los rovers resucitar un cráter lunar casi esférico de forma natural a un telescopio de tipo Arecibo, moviendo un poco el suelo lunar y luego quemándolo en una superficie vidriosa de precisión al enfocar la luz solar en un calor increíble? ¿Suena eso como una tecnología posible este siglo, o conceptualmente es físicamente simplemente incorrecto? ¿Tiene más sentido simplemente desplegar o construir nuestros propios platos parabólicos desde cero?
LocalFluff
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En realidad, el plato de Arecibo es esférico, no parabólico, porque se dirige moviendo el detector, no el plato. Referencia: en.wikipedia.org/wiki/Arecibo_Observatory
Keith Thompson
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LocalFluff: otra idea interesante, pero puede ser más fácil instalar una superficie prefabricada. Echa un vistazo a Spektr-R.
user1563
No se pudo usar un satélite. No hay órbitas estacionarias Luna. Existen los puntos Lagrange Tierra-Luna, pero todos son demasiado altos y están ubicados de manera inconveniente. El receptor sería parte del telescopio, al igual que en Arecibo. Un satélite podría usarse como un relé para transmitir datos a la Tierra.
James K
Arecibo no se sienta en un cráter, es un agujero de sumidero, y es irrelevante para la pregunta, que menciona específicamente los cráteres [de impacto] en la luna, y "su" idoneidad.
tahwos
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¿Podrían usarse grandes cráteres en la luna como lentes reflectantes para señales de radio?

Tendría que alinear la superficie con algo que refleje las microondas, como una malla metálica o materiales similares.

En segundo lugar, la forma del cráter probablemente no sea del todo ideal, por lo que debería ajustarse un poco, dividirse un poco en varios lugares. Pero es un buen comienzo, y definitivamente mejor que comenzar con un terreno plano.

También está la cuestión de la estabilidad: debe asegurarse de que cualquier cambio que realice (tallar una forma diferente, forrarlo con malla) no afecte la estabilidad del cráter, de lo contrario, varias partes pueden deslizarse o colapsarse. Este es un problema de ingeniería.

Actuando como un gran radiotelescopio que refleja ondas de radio a un satélite colocado sobre el cráter.

No es posible a menos que el cráter esté exactamente en el ecuador, e incluso entonces sería complicado.

Pero un cráter como el de la imagen tiene una curva tan fuerte que la distancia focal es casi igual al diámetro. En otras palabras, si el diámetro del agujero es X, la altitud del receptor está bastante cerca de X, más o menos 50% más o menos, dependiendo de la curvatura exacta. Puede ser más fácil construir un arco gigante sobre el cráter. De nuevo, esto es una cuestión de ingeniería.

Florin Andrei
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Si funciona para Arecibo, podría hacerse funcionar en la Luna, Ceres y tal vez incluso en Marte. El punto sobre enviar un prefabricado es bueno. Y el uso de dos radiotelescopios en tándem separados en el espacio permitiría a los astrónomos aprovechar la resolución angular mejorada que esto ofrece, siempre que estén dispuestos para que puedan enfocarse simultáneamente en el mismo punto. ¡Eso sería un gran problema en astrofísica! Los radiotelescopios dirigidos al mismo punto simultáneamente desde la Tierra y Marte mientras están en lados opuestos de sus órbitas tendrían una resolución increíble.

usuario9250
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Estoy de acuerdo en que el cráter debe estar alineado, pero también tiene el problema de mantener un satélite en órbita estacionaria sobre el cráter. Casi imposible a menos que el cráter esté en el plano ecuatorial. Además, un satélite estacionario alrededor de la luna estaría influenciado por la Tierra, por lo que necesitaría quemar combustible para mantener el satélite en posición.

LDC3
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"un satélite estacionario alrededor de la luna estaría influenciado por la Tierra": si la órbita está lo suficientemente cerca de la Luna, la órbita sería estable. Busque la noción de esfera Hill. Las órbitas dentro de la esfera Hill tienden a ser estables.
Florin Andrei
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@FlorinAndrei La luna solo gira una vez cada 29 días, es una órbita bastante alta. Creo que sería fácilmente fuera de la esfera de la colina.
LDC3
Un cálculo en Wolfram | Alpha dice que la órbita selenosincrónica estaría a 92 040 km del centro de la Luna. Esto parece ser casi lo mismo que el tamaño de la esfera de Moon's Hill (si he entendido correctamente la fórmula de Wikipedia ).
Warrick
@Warrick Obtengo que la Esfera de la colina tiene 61530 km y la órbita estacionaria a 88460 km. Eso significa que el satélite estaría en una posición inestable.
LDC3
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