出品：科普我国
制造：孔令杰、张同杰（北京师范大学地理系世界之美科普团队）
监制：我国科学院计算机网络信息中心
近来，NASA喷气推动实验室作业的萨普塔实﹒班迪帕黑（Saptarshi Bandyopadhyay）向美国国家航空航天局（NASA）立异先进概念（NIAC）提交了一个新方案：月球环形山超长波望远镜项目，即，要在月球远端（月球反面）的环形山中树立一个直径1公里的射电望远镜。
现在世界上最大的望远镜是坐落在我国贵州的直径500米的"天眼"FAST望远镜，假如月球环形山超长波望远镜建成，它的直径将比FAST要大一倍，接纳面积就比FAST大了四倍。
因为它要建在月球上，咱们咱们能够先送给它一个姓名，"月眼"！
图1.月球环形山射电望远镜示意图，图片来历于NASA网站
为何需求挑选将望远镜建在月球上？
挑选在月球反面树立望远镜首要根据两个要素：
其一，月球自身是一个很好的物理屏障，能将来自地球电离层的无线电搅扰/噪声，绕地球运转的卫星以及在月球夜晚期间太阳的无线电噪声阻隔开来。要到达这个意图，这个望远镜有必要树立在月球远端（即远离太阳和地球的月球反面）的环形山里。
其二，与根据地球的望远镜以及绕地球轨迹运转的空间望远镜比较，坐落月球反面的超长波射电望远镜能够调查波长大于10米（即，低于30MHz的频率）的世界。
因为这种超长波会被地球电离层反射，因而在地球上迄今无法观测，对这个波长下的世界人类还知之甚少。这个波长对应于世界前期的黑暗时代(Dark Ages)，因而可拿来观测这个时期的21cm信号，（如图2所示）探究前期世界的物理性质，这也或许是在外太空勘探地外文明的很好手法。
图2.世界演化前史及对应的21厘米信号(Pritchard & Loeb 2012)
将"月眼"放在月球分几步？
提案中详细描述了月球车在落地后怎么树立这个丝网望远镜体系。如图3所示。方案运用壁攀双轴车以恰当的深度与直径比在陨石坑中布置壁厚1公里的丝网，以构成球冠反射器。
首要，在月背找到直径3至5公里的适宜的月球陨石坑；用航天器将望远镜和装置设备双轴车运至月球。
其次，先将望远镜和双轴车绑定在一起，在下落进程中，望远镜和双轴车别离。望远镜在陨石坑（即环形山）中心方位着陆，而双轴车在陨石坑周围着陆。这个双轴车是多用途的，既能够立起来像车相同行进移动，又能够压低锚定，做起落架和升降机运用。
着陆后，落在坑中的望远镜打开，布置导向线网。而双轴车则锚定，轴压低，然后和陨石坑内的导向线网衔接。衔接好后，就能够把打开的望远镜接纳器吊起来，放到计算好的指定方位。
终究，布置好接纳器，再和谐摆开并拉起起丝网球冠反射器，使其打开成为一个厚度约1公里的丝网，并使其深度-直径比到达适宜的要求，测验其与接纳器衔接固定好，望远镜就装置完成了。
假如这个项目能付诸施行，这个直径为1公里的月球环形山射电望远镜（LCRT）将成为现在全世界最大的全口径射电望远镜(不包含阵列望远镜)。
图3.望远镜的着陆和装置进程,图片来历于NASA网站
这个方案会施行吗？
在月球上树立望远镜来观测世界，抱负很饱满，问题来了，这个方案靠谱吗？会不会被施行？
咱们应该先来了解一下立异先进概念方案（NIAC）。NIAC是NASA为了培养有远见的主意，经过打破发明全新的航空航天概念，一起让美国的立异者和企业家成为合作伙伴而创建的思维渠道，这个渠道欢迎各行各业的人提交提议，这也就从另一方面代表着，任何人都能够给NIAC提交航天航空相关范畴提议。
这个渠道的提议分为三期，在月球反面树立超长波望远镜这个提议坐落第一期精选。精选提案还包含：空间捕获体系方案，与星际物体交会的动态轨迹弹弓方案，地理药房，月球水提取，星际导航方案等许多有意思的想象。咱们假如有爱好能够终究靠NASA网站检查https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/niac/。
立异先进概念（NIAC）渠道从各种非传统来历寻求新思路，研讨立异的，技术上牢靠的，先进的概念。这些概念有"改动"未来航空航天的或许性，但NIAC仅仅一个让想象能够宣布的渠道，绝大部分想象都不会成为真施行行的项目。
月球环形山超长波望远镜想象或许永久也不会成为NASA的实践使命，可是，这种群策群力的渠道方式十分值得咱们学习，究竟，前人很多的奇思妙想很多不也变成了实际吗？
参考文献
[1]https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/niac/
[2]https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/niac/2020_Phase_I_Phase_II/lunar_crater_radio_telescope/
[3]Pritchard, Jonathan R.;Loeb, Abraham, Reports on Progress in Physics, Volume 75, Issue 8, id. 086901 (2012).
文章仅代表作者观念，不代表我国科普饱览态度
