Ist es praktisch, ein riesiges Teleskop in Moon zu bauen? (In Anbetracht der Tatsache, dass die Atmosphäre des Mondes sehr selten ist)

Chinas FAST (500-Meter Aperture Spherical Radio Telescope) ist das größte Radioteleskop der Welt. (Das ist riesig!!!)Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wie wir alle wissen, sind Weltraumteleskope immer besser als erdgestützte Teleskope. (Das Hubble-Weltraumteleskop war ein so enormer Erfolg) Auch wenn sich bodengestützte Observatorien normalerweise in hochgelegenen Gebieten mit minimaler Lichtverschmutzung befinden, kämpfen sie dennoch mit atmosphärischen Turbulenzen , was die Schärfe von Bildern einschränkt, die von diesem Standpunkt aus aufgenommen wurden.

Was wäre, wenn alle Weltraumagenturen zusammenarbeiten, um ein Teleskop zu bauen, das halb so groß ist wie Chinas FAST im Mond (sogar kleiner als die Hälfte), selbst dann wird es leistungsfähiger sein als das "FAST" Right (weil die Atmosphäre des Mondes sehr weniger ist dicht )?Wird es unpraktisch sein?Es kann Jahrzehnte dauern, einen zu bauen, aber das Ergebnis wird trotzdem enorm sein (Wir können sogar Außerirdische suchen und finden!!)

(In Anbetracht dessen, dass Elon Musk bereits die Kolonisierung des Mars plant) Dieses Projekt sieht etwas zähmbarer aus, oder? Besteht die Möglichkeit, dass dies passiert? Ist es machbar genug?

Warum ist es Ihrer Meinung nach einfacher/billiger/besser, es auf dem Mond zu bauen, als es im Orbit zu bauen?
@jean Ich glaube nicht, dass es einfacher sein wird. Das Hubble-Weltraumteleskop ist in LEO und meistens werden in LEO Weltraumspaziergänge durchgeführt, daher ist die Möglichkeit ausgeschlossen, es in höheren Umlaufbahnen zu bauen. Wenn wir es jetzt in LEO bauen, wird es viele geben Faktoren wie Trümmer, Höhenverlust während des Laufs, Luftwiderstand usw. usw. Aber ich denke, wir werden im Mond eine stabilere Basis haben, auf der wir aufbauen können. Ich erwarte definitiv nicht, dass es billiger und einfacher wird. Auf dem Mond kann der Maßstab / die Größe des Gebäudes sehr groß sein, denke ich. Und der zusätzliche Bonus wird seine Schwerkraft sein (obwohl es weniger ist). Und Stabilität ist wichtig, weil ich denke, dass es ein Jahrzehnt dauert fertigstellen.
Moon hat eine Menge Staub und ich weiß nicht, ob wir irgendetwas bauen können, ohne es damit zu bedecken. Wie auch immer, lassen Sie uns meinen ersten Kommentar umformulieren: Warum glauben Sie, dass es im Mond vergrößert werden kann? Ziehen? Trümmer sind ein echtes Problem? Warum glaubst du, wird die Schwerkraft helfen und warum wird sie stabiler sein? Es wird nicht einfacher sein, den Höhenverlust zu mildern, als eine Mondlandung zu machen? und schließlich mit dem gleichen Budget, warum nicht ein Dutzend Teleskope gleicher Größe auf der Erde bauen (und es weiter aufrüsten und warten)
Sie scheinen von Teleskopen zu sprechen, die im sichtbaren Wellenlängenbereich arbeiten, aber Sie zeigen ein Radioteleskop. Sind Ihnen die Unterschiede bekannt?
@Chappo Entschuldigung, ich wollte mich nur auf seine Skala beziehen.
@jean Meiner Meinung nach kann es ganz einfach im Mond skaliert werden. Als Analogie (dies ist eine schreckliche Analogie und es tut mir so leid) - Versuchen Sie, ein großes Bücherregal in einem Schwimmbecken zu bauen, während Sie schwimmen (Holzteile schwimmen auch weiter, es wird ziemlich schwierig zu montieren) und machen Sie dasselbe in Ihre Werkbank. Sie können das Bücherregal verlassen, während es halb fertig ist, und eine Woche lang ausgehen und es immer noch im selben Zustand finden, wenn Sie zurückkommen, oder? Kann man dasselbe sagen, wenn Sie das Regal im Pool gelassen haben? Es wird Position ändern? Rechts
@jean Erdteleskop hat viele Nachteile. Weltraumgestützte Teleskope sind viel besser -- neugierig.astro.cornell.edu/about-us/121-observational-astronomy/… Probieren Sie es aus
@ParanBharali, es ist sehr, sehr einfach, Teleskope im Weltraum zu haben. Sie bauen einfach das Zielfernrohr, setzen es dann auf eine Rakete und drücken den Knopf. Ein Zielfernrohr auf dem Mond zu bauen ist unglaublich schwieriger, und es ist in vielerlei Hinsicht schwieriger .
Hallo @ParanBharali! Ich habe Ihren Satz nicht verstanden, aber unterm Strich wird es sehr, SEHR schwierig sein, Teleskope auf dem Mond zu bauen. Aber es wird kommen! Vielleicht, wenn Sie Großeltern sind.
@Fattie, der ein Teleskop mit einer Rakete startet, begrenzt die Größe des Teleskops auf das, was die Rakete tragen kann. Wenn Sie tatsächlich einen im Weltraum bauen, können Sie viel größer bauen. Raketenstarts sind begrenzt.
Dies sollte wahrscheinlich Weltraumforschung sein, nicht Astronomie, aber es hat hier offensichtlich viel Aufmerksamkeit erregt.
@userLTK - Sie können nichts im Weltraum "bauen". es ist nur Vakuum. Offensichtlich begrenzt jede Raketennutzlastgröße, wie Sie sagen, die Größe des Teils, das Sie hochschicken können. Wenn jemand ein viel größeres Teleskop als JWT hochschicken wollte, würde er die Teile (2, 10, 100, was auch immer) hochschicken und es zusammenbauen . Beachten Sie, dass der Transport einer Fabrik zum Mond natürlich auch durch die Größe der Mondtransporte begrenzt ist
Vielleicht möchten Sie sich über adaptive Optiken informieren : en.wikipedia.org/wiki/Adaptive_optics
Weltraumteleskope sind nicht immer besser als erdgebundene Teleskope. Beide haben Vor- und Nachteile, und ob das eine „besser“ ist als das andere, hängt letztlich vom konkreten Einsatzzweck ab.

Antworten (4)

Es ist sehr unwahrscheinlich, dass jemals große optische Teleskope auf dem Mond gebaut werden, weil der Mond fast der denkbar schlechteste Ort ist, um sie zu bauen. (Die Oberflächen aller anderen Planeten außer der Erde sind schlechter.) Es hat keine besonderen Vorteile gegenüber der Umlaufbahn und es kostet viel mehr, dort zu bauen.

Der Mond schien ein guter Ort zu sein, als die Observatorientechnologie filmbasiert war, weil Observatorien Menschen brauchten und Menschen eine Basis brauchten, um darin zu leben und am besten unter Schwerkraft zu arbeiten. Aber wir haben jetzt die Technologie, um ein umlaufendes Teleskop von der Sonne abzuschirmen, es exquisit genau auszurichten und endlose Fotos zu machen, ohne den Film zu wechseln – alles im Orbit. Der Orbit ist leichter zu erreichen als die Mondoberfläche – selbst das Webb (sollte es jemals starten), das eine Million Meilen von der Erde entfernt geparkt wird, ist einfacher zu erreichen als die Mondoberfläche.

Wenn wir die Weltraumkapazitäten hätten, um einen riesigen Reflektor auf dem Mond zu bauen, könnten wir für die gleichen Kosten einen noch größeren und besseren im Orbit bauen.

Sie haben von SCHNELL gesprochen. FAST ist ein Radioteleskop. Ebenso ist es viel billiger, Radioteleskope im Orbit zu bauen als auf der Mondoberfläche. Der einzige mögliche Vorteil des Mondes ist, dass die andere Seite des Mondes den Vorteil haben könnte, besonders funkstill zu sein.

Aber selbst dort scheint es wahrscheinlich, dass jedes Weltraum-Radioteleskop eine große Anordnung von Radioteleskopen wäre, die zu einer riesigen synthetischen Apertur verbunden sind, und die mit ziemlicher Sicherheit viel größer sein möchte als erdgestützte Instrumente – für die der Mond ist schon zu klein.

+1 für die Erwähnung von Radioteleskop-Arrays als weiteres Beispiel dafür, warum der Mond als Option unrealistisch ist.
Das einzige, dem ich nicht zustimme, ist "ein besseres im Orbit für die gleichen Kosten bauen". Wenn das Teleskop groß genug wird, werden die Hauptkosten der Start, nicht der Bau. Das Bauen auf dem Mond umgeht die Startkosten. Das Bauen auf jedem größeren Asteroiden könnte auch funktionieren, aber ich denke, etwas Gravitation ist ein Plus beim Bauen. Die meisten Asteroiden haben nahezu Schwerelosigkeit. Abgesehen von diesem einen Punkt denke ich, dass Ihre Antwort genau richtig ist.
Sie bauen es nicht im Weltraum, indem Sie Ziegelsteine ​​​​stapeln und Stahlstücke zusammennieten! Ein modernes Teleskop ist ein sehr komplexes Gerät und würde von Spezialisten am Boden in Millionen von Arbeitsstunden in Einzelteilen zusammengebaut und dann mit der Endmontage im Weltraum gestartet. Beim Bau eines großen Teleskops außerhalb der Erde ist die Schwerkraft überhaupt keine Hilfe – sie ist ein deutliches Hindernis!
Bei allem, was auf dem Mond gebaut wird, muss auch der Staub berücksichtigt werden. Seine Schärfe ohne verwitterte Kanten verursacht ernsthafte Probleme sowohl für Menschen als auch für Maschinen, außerdem schwebt es elektrostatisch und neigt dazu, sich an Optiken und allem anderen festzuhalten.
Das JWST ist tatsächlich gestartet, und obwohl es noch sehr früh ist, scheint es genauso gut oder sogar besser als erwartet eingesetzt worden zu sein

Es gibt Vor- und Nachteile.

Erdgestützte Teleskope haben Nachteile wegen der Atmosphäre, die etwas Licht blockiert und einige Wellenlängen fast vollständig blockiert und auch das einfallende Licht beugt. Ein Teil der atmosphärischen Verschiebung kann mit modernen Computern korrigiert werden, daher haben sich erdgestützte Teleskope in den letzten 20-30 Jahren erheblich verbessert, aber sie haben immer noch den Nachteil, dass die Erdatmosphäre einen Teil des aus dem Weltraum einfallenden Lichts blockiert. Die heutigen erdgestützten Teleskope sind mindestens im sichtbaren Spektrum so gut wie Hubble (das habe ich irgendwo gelesen), zum großen Teil aufgrund der computergestützten Bildgebung. Als Hubble zu der Zeit gestartet (und repariert) wurde, war es um Lichtjahre besser als alles andere auf der Erde. Heute ist es knapp.

Chandra und Spitzer sehen in Wellenlängen, die es nicht bis zur Erde schaffen, also müssen sie im Orbit sein, um zu arbeiten. James Webb wird auch im infraroten sowie sichtbaren Wellenlängen sehen, also muss es im Weltraum sein, um die Vorteile seiner Infrarotbildgebung zu nutzen.

Der Weltraum ist viel besser, weil er ein viel saubereres Bild bekommt und alle Wellenlängen empfängt. Es gibt auch Nachteile im Weltraum zu sein, wie kosmische Strahlung, Sonnenstürme und das gelegentliche Proton mit nahezu Lichtgeschwindigkeit, aber im Durchschnitt ist der Weltraum besser als die Erde und die Oberfläche des Mondes ist ähnlich wie im Weltraum, weil es im Wesentlichen gibt keine Atmosphäre.

Ein großes Problem bei Teleskopen im Weltraum ist, dass der Start von so viel Material sehr teuer ist. Es kostet ungefähr 10.000 Dollar pro Pfund, etwas in den Weltraum zu bringen. Deshalb gibt es so wenige, dass man Weltraumteleskope an den Fingern abzählen kann (eigentlich Finger und Zehen, ich glaube, es sind 13 ).

Es ist auch wichtig, große Teleskope etwas kühl zu halten. ( James Webb wird einen großen Sonnenschutz haben ). Das ist besonders wichtig für die Infrarot-Bildgebung. Vorausgesetzt, der Bereich ist beschattet, bleibt der Mond ausreichend kalt.

Der große Vorteil des Mondes ist, dass er voller Silizium ist, aus dem Spiegel bestehen. Durch die Verwendung von Mondmaterial muss also viel weniger Material gestartet werden, was eine Menge Geld spart und die Größe dieses theoretischen Teleskops erhöht. Das ist der eigentliche Vorteil. Wir können kein 100- oder 200-Fuß-Teleskop von der Erde aus starten, weil es zu groß ist, aber wir könnten theoretisch eines dieser Größe auf dem Mond bauen, weil es viele, viele Dinge zu verwenden gibt.

Ein kleinerer Vorteil ist, dass der Mondkörper als Schutzschild für das dient, was sich darunter befindet, aber der wirkliche Vorteil ist, dass der Mond aus Material besteht, das in ein Teleskop verwandelt werden kann. Wirklich jeder große Körper mit einem Durchmesser von ein paar Kilometern würde funktionieren, obwohl das Arbeiten auf einer Oberfläche mit Schwerkraft einfacher sein könnte. Persönlich denke ich, dass Ceres ein großartiger Ort zum Bauen wäre. Sehr geringe Schwerkraft (aber genug, wo Sie Dinge abstellen können und sich keine Sorgen machen müssen, dass sie wegprallen) weiter von der Sonne entfernt, also ein kleinerer Sonnenschutz. Jeder einigermaßen große Körper im Weltraum könnte theoretisch zum Bau eines Teleskops verwendet werden.

Der Mond ist jedoch näher, so dass er sowohl leichter zu reparieren ist, als auch nah genug, dass es einfacher ist, Bilder zurück zur Erde zu übertragen, im Gegensatz zu einem Teleskop auf Phobos- oder Ceres-Basis.

Dies sollte jedoch nicht mit einfach verwechselt werden. Es wurde noch nie gemacht und könnte auf unerwartete Probleme stoßen und am Ende ziemlich schwierig sein, aber es ist eine nette Idee.

Das Silizium ist voller Feldspat, reines Silizium auf der Erde stammt aus geothermischem Wasser und Meereswirkung. Sie brauchen heiße Schmelztiegel aus Mondgestein und raffinieren eine Feldspat-Silizium-Mischung, eine unbekannte Industrie. Sie brauchen Gold, Aluminium, Aufdampfkammern, staubfreie Reinräume, der Mondstaub ist abrasiv. Ein Steinsteinoskop auf dem Mond wäre kein optimaler Geldeinsatz. Nach dem Bau der Siliziumraffinerie für 10 Milliarden Dollar. Die Liste der Kosten würde 200 Milliarden in heutigem Geld überschreiten ... Hebemaschinen, Kräne, es wäre billiger, dort Häuser zu bauen als große Maschinen.
Es wäre wahnsinnig teuer, diese Fertigungsinfrastruktur einzurichten, nur um ein Teleskop zu bauen. Wenn Sie eine Basis bauen, die groß genug ist, um diese Einrichtung oder eine langfristige Kolonie zu rechtfertigen, können Sie natürlich auch irgendwann ein Zielfernrohr bauen.
@com.prehensible Ich bin von diesem NASA-Artikel ausgegangen, den Sie in der anderen Antwort kritisiert haben. space.com/5628-nasa-envisions-huge-lunar-telescope.html Ich habe keine Ahnung, wie machbar es tatsächlich ist, aber ich habe erwähnt, dass es noch nie gemacht wurde und ziemlich schwierig sein könnte. Wahrscheinlich nicht etwas, das wir in absehbarer Zeit sehen werden, wenn überhaupt.

Dieser Artikel aus dem Jahr 2004, obwohl er jetzt etwas veraltet ist, diskutiert die relativen Vorzüge von drei möglichen neuartigen Standorten für neue große optische/IR-Teleskope: Dome A in der Antarktis, der Südpol des Mondes und der L2-Punkt Erde-Sonne (oder eine Umlaufbahn um ihn herum). es). Jedes eignet sich am besten für unterschiedliche Zwecke. Eine besondere Attraktion der Lunar-Site ist die Möglichkeit, sehr lange auf denselben Teil des Himmels zu starren, um sehr schwache Objekte zu erkennen.

Teleskope auf dem Mond sind eine fantastische Idee . Wenn Sie es sich "selbst ausgedacht" haben, herzlichen Glückwunsch, denn es ist eine großartige Idee für die Zukunft.

Wie Sie vielleicht wissen, haben wir bereits viele fantastische Teleskope im Weltraum (d. h. im Allgemeinen in der Erdumlaufbahn oder in der Nähe unserer Erde). Der nächste Schritt wären Teleskope auf dem Mond. (Es ist viel, viel schwieriger, einen auf dem Mond zu bauen, als ihn einfach in die Umlaufbahn zu heben.)

Sie können leicht viele Anfangsstudien darüber finden; hier ist zum Beispiel eine von der NASA zu Ihrer großartigen Idee vor zehn Jahren!

Ihre Idee ist gut, und hoffentlich kommt sie eher früher als später. Ich wette, wir sind 30 Jahre von Teleskopen auf dem Mond entfernt. Aber sie werden kommen.

Ich weiß nicht, warum Sie den Mond den "nächsten Schritt" nennen würden. Ich habe Sie jedoch für Ihren NASA-Artikel gewählt. Das deckt es ziemlich gut ab. Der Punkt ist, dass ein aus Mondmaterial gebautes Teleskop größer und billiger aufgebaut werden könnte als alles, was wir von der Erde aus starten können. . . In diesem Sinne denke ich, dass es ein nächster Schritt ist, aber es sind bereits mehrere nächste Schritte auf dem Weg, der nächste ist James Webb, der sich im Weltraum entfalten wird, wenn alles nach Plan läuft. Der wirkliche Vorteil für den Mond ist, dass Mondmaterial verwendet werden könnte, sodass keine Dinge von der Erde gestartet werden müssen.
Nanoröhren? Im Harzspiegel? Klingt albern. Warum? Nanoröhren, Kohlefaser ist steifer als Stahl. Aluminiumbedampfung? Auf dem Mond? Dieser Forscher braucht einen 20-Meter-Spiegel, um ernst genommen zu werden. Besser zuerst Mikroskope für Malier und Sudanesen bauen oder daraus eine Leiter zum Mond bauen?
Der Bau einer Mondbasis ist eigentlich Scifi, eine dunkle Seite der Mondbasis mit der industriellen Kapazität zum Bau von Hightech-Teleskopen ist eher für WolrdBuilding SE geeignet als für Space Exploration SE