© Vladimir Vustyansky/NASAEl Radiotelescopio del Cráter Lunar (LCRT) se encuentra actualmente en fase de planificación, pero pronto podría convertirse en realidad si supera las comprobaciones finales y recibe una financiación completa.
Científicos de la NASA trabajan actualmente en planes para construir un radiotelescopio gigante en un cráter de casi un kilómetro de ancho en el "lado oscuro" de la Luna. Si se aprueba, podría construirse ya en la década de 2030 y costaría más de 2.000 millones de dólares, según explicaron los científicos del proyecto a Live Science.
Los astrónomos quieren construir la primera antena de este tipo, conocida como Radiotelescopio de Cráter Lunar (LCRT), para ayudar a desentrañar algunos de los mayores misterios del universo, pero también porque están preocupados por los crecientes niveles de radiación invisible procedente de las "megaconstelaciones" de satélites privados, que pronto podrían perturbar la radioastronomía terrestre.
El telescopio propuesto será construido íntegramente por robots y consistirá en una gigantesca malla metálica suspendida mediante cables dentro de un cráter en la cara oculta de la Luna, similar al colapsado telescopio Arecibo de Puerto Rico, dedicado a la caza de alienígenas, o al gigantesco Telescopio Esférico de Apertura de Quinientos Metros (FAST) de China, ambos construidos dentro de depresiones naturales en la Tierra. De este modo, la antena parabólica quedará protegida de las señales de los satélites y se evitarán las interferencias de la radiación solar y la atmósfera terrestre.
El proyecto LCRT está siendo investigado actualmente por un equipo del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en el Instituto de Tecnología de California. Se propuso por primera vez en 2020 y recibió una financiación de 125.000 dólares en la «fase I» del Instituto de Conceptos Avanzados (NIAC) de la NASA. En 2021, el proyecto alcanzó la "fase II" y se le concedieron 500.000 dólares adicionales de financiación NIAC.
El equipo se está preparando para solicitar la financiación de la «fase III», que podría concederse tan pronto como el próximo año, y actualmente están construyendo un prototipo a escala 200:1 que se probará en el Radio Observatorio de Owens Valley en California a finales de este año, dijo a Live Science Gaurangi Gupta, un científico investigador del JPL que forma parte del proyecto LCRT.
Si se aprueba la financiación -y el proyecto supera esta fase final-, se convertirá en una misión en toda regla y el telescopio podría construirse en algún momento de la década de 2030, explicó Gupta.
Los planes más recientes para el telescopio incluyen un reflector mallado de 350 metros de ancho, mayor que la antena parabólica colapsada de Arecibo pero menor que FAST. Es unas tres veces más pequeño que el reflector de 1.000 m propuesto inicialmente en 2020, que habría sido el mayor telescopio jamás construido. Los investigadores ya han elegido su cráter preferido, una depresión de 1,3 km de ancho en el hemisferio norte de la Luna, pero no han revelado su ubicación exacta.
No es la primera vez que los científicos proponen instalar un radiotelescopio en la Luna. La idea se remonta al menos a 1984, según Gupta. Sin embargo, debido a las dificultades técnicas que plantea la construcción de una estructura de este tipo, nunca se había planteado seriamente hasta ahora.
© NASA/Vladimir VustyanskyEl LCRT estará completamente protegido de las señales de los satélites en órbita terrestre en la cara oculta de la Luna.
Sin embargo, la última "estimación aproximada" sugiere que la construcción del LCRT podría costar unos 2.600 millones de dólares, dijo Gupta. Este podría ser el último escollo, sobre todo teniendo en cuenta que el presupuesto de la NASA está sufriendo fuertes recortes por parte de la administración Trump.
Salvaguardar la astronomía
El número de satélites que orbitan la Tierra aumenta rápidamente gracias a la aparición de satélites privados, en particular la constelación Starlink de SpaceX, que crece a gran velocidad. Esto puede crear varios problemas, como el aumento de la basura espacial, el incremento de la contaminación lumínica en el cielo nocturno y la acumulación de contaminación metálica en la atmósfera superior debido a las reentradas de los satélites.
Un problema menos conocido es que los satélites privados son propensos a emitir accidentalmente radiación al espacio, lo que puede interferir con los radiotelescopios que tratan de estudiar objetos lejanos como galaxias antiguas, exoplanetas cercanos y agujeros negros supermasivos.
Varios radioastrónomos declararon recientemente a Live Science que, si el número de satélites alrededor de nuestro planeta alcanza su capacidad máxima, podríamos llegar a un "punto de inflexión" a partir del cual la radioastronomía se vería extremadamente limitada, e incluso imposible en algunas longitudes de onda.
Si esto ocurriera, "significaría que estamos cerrando artificialmente "ventanas" para observar nuestro universo", dijo a Live Science Federico Di Vruno, astrónomo del Observatorio Square Kilometer Array y codirector del Centro para la Protección del Cielo Oscuro y Silencioso de la Unión Astronómica Internacional.
© Getty ImagesLos satélites privados, como la constelación Starlink de SpaceX, emiten ondas de radio que interfieren con las observaciones desde tierra. Y el problema no hará sino empeorar.
Según Gupta, otros investigadores están estudiando la posibilidad de utilizar una constelación de satélites en órbita lunar como complemento o alternativa al LCRT. Sin embargo, es probable que su ventana de observación sea mucho más reducida que la del telescopio de mayor tamaño.
Nuevas longitudes de onda
Además de preservar la radioastronomía, el LCRT también podría permitirnos explorar longitudes de onda que los telescopios terrestres no pueden.
Las señales de radio con longitudes de onda superiores a 33 pies (10 m), conocidas como longitudes de onda ultralargas, no atraviesan fácilmente la atmósfera terrestre, por lo que son casi imposibles de estudiar desde tierra. Pero estas longitudes de onda también son vitales para estudiar los inicios del universo, lo que se conoce como la edad oscura cósmica, porque las señales de esta época se han desplazado extremadamente al rojo, o se han estirado, antes de llegar hasta nosotros.
© Vladimir Vustyansky/NASAEl LCRT consistirá en un reflector mallado suspendido en un cráter lunar de 1.000 metros de ancho.
"Durante esta fase, el universo estaba formado principalmente por hidrógeno neutro, fotones y materia oscura, por lo que sirve de excelente laboratorio para poner a prueba nuestra comprensión de la cosmología. Las observaciones de la edad oscura tienen el potencial de revolucionar la física y la cosmología al mejorar nuestra comprensión de la física de las partículas fundamentales, la materia oscura, la energía oscura y la inflación cósmica."El LCRT también estaría protegido de la radiación solar, que también puede interferir con algunas otras señales de radio, lo que permitiría estudiar más fácilmente esas longitudes de onda en la Luna.
Primeros intentos
Si se aprueba el LCRT, será un gran éxito para la ciencia. Pero en realidad no será el primer radiotelescopio lunar.
En febrero de 2024, el módulo de aterrizaje Odysseus de Intuitive Machine -la primera nave espacial privada que aterriza en la Luna y el primer módulo de aterrizaje lunar estadounidense desde hace más de 50 años- transportó el primer instrumento de Observación de Ondas Radioeléctricas en la Superficie Lunar de la Envoltura Fotoelectrónica (ROLSES-1) de la NASA a la cara cercana de la Luna. A pesar de que el módulo de aterrizaje cayó de cara y terminó inclinado sobre un costado, el telescopio de 14 kilogramos (30 libras) pudo recoger brevemente los primeros datos de radio lunar.
© Intuitive MachinesROLSES-1 captó brevemente los primeros datos de radio de la superficie lunar en febrero de 2024, a bordo del módulo de aterrizaje Odysseus.
Según Gupta:
"Esta es una buena demostración de por qué necesitamos estar en el lado lejano para obtener mediciones fiables de la señal de la Edad Oscura en un entorno radio-silencioso".A finales de este año, el módulo de aterrizaje Blue Ghost II de Firefly Aerospace también intentará posarse en la cara oculta de la Luna. Entre las cargas útiles previstas se encuentra el Experimento Electromagnético de la Superficie Lunar (LuSEE Night), un minitelescopio de radio del Departamento de Energía de EE.UU. que escaneará el cielo en busca de señales de longitud de onda ultralarga, según informó anteriormente Space.com, sitio hermano de Live Science.
Gupta concluyó:
"Las observaciones de estos telescopios serían valiosas para comprender el entorno lunar, así como los retos y las posibles estrategias de mitigación para detectar señales de longitud de onda ultralarga".
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