Мъск обещава лунни телескопи, но логистиката на терена все още липсва

Сериозният тонаж като маркетинг и инженерен лимит

Когато свалим медийния шум от последните изявления, остава един чисто транспортен въпрос: какво точно означава да закараш 100 тона полезен товар в ниска околоземна орбита или до повърхността на Луната. От години астрофизичната общност страда от строгите габаритни ограничения на досегашните ракети-носители. Космическият телескоп „Джеймс Уеб“ беше проектиран с 6,5-метрово огледало, което трябваше да се сгъне на 18 отделни берилиеви сегмента, покрити със злато, просто за да влезе в 5,4-метровия обтекател на „Ариана 5“. Тази невероятна архитектурна сложност доведе до над 340 единични точки на пълна катастрофа при разгъването в точката на Лагранж L2 и оскъпи проекта до астрономическите 10 милиарда долара, разтеглени в над две десетилетия. Според текущите спецификации на SpaceX, обтекателят с диаметър от близо 9 метра теоретично позволява извеждането на монолитни или много по-прости сегментирани огледала с размери над 8 метра. Това автоматично спестява години на прецизно изпитване на сгъваеми механизми и намалява рисковете при разгръщане.

Въпросът обаче не е само в диаметъра, а в механиката на флуидите и орбиталното презареждане. За да стигне Starship до лунна орбита с полезен товар от десетки тонове, са необходими между 8 и 12 последователни изстрелвания на танкери за презареждане с течен метан и течен кислород в орбита. Това създава непокрита досега логистична верига. Ако само едно от тези презареждания се забави поради технически проблем или криогенно изпарение на горивото в космоса, цялата мисия забавя своя прозорец. Архивите на космическите агенции са пълни с красиви концепции, които губят финансова и физическа почва в момента, в който се сблъскат с цената на поддръжката и подготвителните изстрелвания. За разлика от класическите сателити, един монолитен гигантски телескоп изисква и изключително прецизни жироскопи и двигатели за ориентация, защото всяка вибрация от масивната структура разрушава астрономическото изображение.

Радиотишината на обратната страна на Луната и лунният реголит

Предложението за изграждане на обсерватория върху самата лунна повърхност – и по-специално на нейната обратна страна – лежи върху стара мечта на радиоастрономите. Йоносферата на Земята естествено блокира нискочестотните радиовълни под 30 мегахерца, а земните предаватели създават постоянна шумова плака, която прави невъзможно наблюдението на така наречените „тъмни векове“ на Вселената – епохата преди формирането на първите звезди. Задният лунен диск действа като физически щит срещу електромагнетизма на Земята. Концепцията за радиотелескопа LUNAR (Lunar Crater Radio Telescope), разработвана от лабораторията за реактивно движение на НАСА (JPL), предвиждаше разпъването на телена мрежа с диаметър над един километър в някой от естествените кратери. Повече за фундаменталните проблеми на радиоастрономията и геофизиката в екстремни среди може да откриете в архивите на нашите изследвания върху [космическите рефлектори и инфрачервените сензори].

Техническият проблем тук обаче се нарича реголит. Лунният прах не е просто пясък. Той се състои от изключително остри, абразивни силикатни и стъклени частици, оформени от милиарди години метеоритни удари при липсата на атмосфера и ерозия. Тези частици носят статичен заряд поради постоянната слънчева радиация и лепнат абсолютно навсякъде. Опитът от мисиите „Аполо“ показва, че прахът блокира механични стави, разрушава уплътнения и уврежда оптични повърхности за дни. Поставянето на свръхчувствителни оптични или инфрачервени огледала директно върху Луната означава, че всеки ракетен двигател, който каца или излита наблизо, ще вдига облаци от микроскопични абразивни снаряди, които прелитат десетки километри поради ниската гравитация. Без предварително изградени бетонни площадки от синтезиран на място реголит (чрез лазерно или микровълново топене), всяко следващо кацане ще унищожава скъпата апаратура на обсерваторията.