توسعه شبكه 4G در ماه باعث افزايش تداخل سيگنال و مزاحمت براي تلسكوپهاي راديويي خواهد شد. اين موضوع به نگراني بزرگي براي ستارهشناسان تبديل شده است.
با ورود به رصدخانه جادرل بنك (Jodrell bank)، با اعلاميهاي روبهرو ميشويد كه از بازديدكنندگان درخواست كرده تلفنهاي همراه خود را خاموش كنند؛ زيرا تلسكوپ لوول بهقدري قدرتمند است كه ميتواند سيگنالهاي تلفن را حتي روي مريخ هم كشف كند. زيرا تلسكوپهاي راديويي بسيار حساس هستند. كارل ساگان، ستارهشناس افسانهاي ميگويد: مقدار انرژي خارج از منظومه شمسي كه تلسكوپهاي راديويي روي زمين دريافت ميكنند، كمتر از انرژي حاصل از برخورد يك دانه برف با زمين است. مقدار انرژي كل شايد بهاندازه چند دانه برف باشد؛ اما بازهم دامنه سيگنالهاي راديويي نجومي بسيار كمتر از سيگنالهاي مصنوعي است. در ادامه اين مطلب از مجله دلتا به اين سوال پاسخ ميدهيم كه: اگر جادرل بنك بتواند تداخل سيگنال تلفنهمراه حتي روي مريخ را كشف كند، چگونه ميتواند با شبكه ۴G در ماه كنار بيايد؟
مشكل ساخت شبكه ۴G در ماه باعث نگراني بسياري از ستارهشناسان شده و حالا نوكياي آمريكا بودجهي ۱۴/۱ ميليون دلاري را براي توسعهي اولين شبكه سلولي روي ماه دريافت كرده است. هدف شبكه LTE/4G تسهيل قابليت سكونتپذيري طولانيمدت در ماه و ارائهي امكانات ارتباطي براي بخشهاي اصلي مثل ماهنوردها و بخشهاي هدايت و كنترل است.
تداخل شبكه
تداخل فركانس راديويي (RFI) كابوس ديرينه ستارهشناسان راديويي است. جادرل بنك، اولين رصدخانه نجوم راديويي در جهان، بهدليل RFI تأسيس شد. سِر برنارد لاول، يكي از پيشتازان نجوم راديويي، متوجه اختلال RFI بهدليل عبور قطارهاي شهري شد. از آن زمان، تلسكوپهاي راديويي براي اجتناب از RFI در مناطق دور از شهر ساخته شدند.
بااينحال، تلسكوپهاي راديويي زميني بهطوركامل نميتوانند از منابع فضايي RFI مثل ماهوارهها يا شبكههاي ارتباطي آيندهي ماه اجتناب كنند. RFI را ميتوان با استفاده از سپرهاي محافظتي مناسب و افزايش دقت انتشار سيگنال كاهش داد. ستارهشناسان بهصورت پيوسته در حال توسعه راهبردهايي براي حذف RFI از دادههاي خود هستند؛ اما اين مسئله بهشدت به نقش شركتهاي خصوصي و تضمين محافظت از نجوم راديويي وابسته است.
رؤياي ديرينه منجمان راديويي ساخت تلسكوپي راديويي در آن سوي ماه است. اين تلسكوپ علاوهبراينكه از سيگنالهاي زميني در امان است، ميتواند ضعيفترين فركانسهاي راديويي را رصد كند كه روي زمين تحتتأثير يونوسفر جو قرار ميگيرند. رصد فركانسهاي راديويي ضعيف ميتواند به پاسخ به پرسشهاي بنيادي دربارهي جهان، ازجمله اولين لحظات پس از بيگبنگ كمك كند. براي مثال، ناسا روي پروژهاي سرمايهگذاري كرده كه هدف آن تبديل يكي از دهانههاي برخوردي ماه به تلسكوپ راديوي با شبكه سيمي است.
مشكل فقط شبكه ۴G در ماه نيست
ناسا با وجود علاقه به پروژههاي راديويي، بايد منافع شركاي تجاري خود را هم تضمين كند. نوكيا يكي از ۱۴ شركت آمريكايي است كه با ناسا در مجموعهاي از پروژهها به ارزش بيش از ۳۷۰ ميليون دلار همكاري ميكند. يكي از اهداف نوكيا كمك به توسعه برنامه آرتميس و بازگشت فضانوردان به ماه تا سال ۲۰۲۴ است.
مشاركت شركتهاي خصوصي در فناوري فضايي پديده جديدي نيست و مزايا و معايب آن بحثبرانگيزاند. يكي از پروژههاي مهم ماهوارههاي استارلينك اسپيس ايكس است كه از زمان اولين پرتاب در سال ۲۰۱۹، جنجال زيادي در ميان ستارهشناسان بهپا كرد. بلافاصله پس از پرتاب ماهوارههاي استارلينك، تصاويري از تداخل اين ماهوارهها و مزاحمت آنها براي اهداف نجومي منتشر شد. ستارهشناسان در گذشته نيز با ماهوارهها مشكل داشتند؛ اما تعداد و درخشش چشمگير استارلينك بيسابقه و پيشبيني مدار آنها دشوار است. اين مسائل باعث افزايش نگراني فعالان حوزهي ستارهشناسي شده است.
SKA تحليل جديدي دربارهي تأثير ماهوارهها بر نجوم راديويي منتشر كرد. هدف اين سازمان توليد نسل آيندهي فناوري تلسكوپ راديويي براي آرايهي كيلومترمربعي است. طبق محاسبات، حساسيت تلسكوپهاي SKA درمقايسهبا باند راديويي استارلينك با فرض پرتاب ۶۴۰۰ ماهواره، ۷۰ درصد كمتر است. با تجاريشدن فضا، آسمان پر از فناوريهاي جديد خواهد شد؛ ازاينرو، اعمال قوانيني براي پژوهشهاي نجوم ضروري است.
پيشنهاد مطالعه: براي مطالعه بيشتر مطلب «ارسال اولين ماهواره ۶G آزمايشي به مدار زمين توسط چين» را بخوانيد.