月球背面：月球天文学计划的目标是宇宙黑暗时代和系外行星学术资讯

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艺术家对“法赛德阵列”的描绘

图片来源：NASA/JPL-Caltech/Jack Burns, University of Colorado, Boulder

由于许多原因，月球背面吸引了人们的注意力。在一个名为“法赛德阵列”(Farside Array)或远端阵列的项目中的新任务理念利用了这些原因，该项目用于对黑暗时代和系外行星进行无线电科学研究，简称为FARSIDE。

这个概念将在月球远端放置一个低频干涉阵列。科罗拉多大学博尔德分校(University of Colorado Boulder)的杰克•伯恩斯(Jack Burns)和加州理工学院(California Institute of Technology)的格雷格•哈利南(Gregg Hallinan)在上月发表的一份由NASA资助的报告中，概述了执行该任务的方法。

艺术家对“蓝色起源”的“蓝色月亮”着陆器的描绘

图片来源：Blue Origin

根据这些材料，FARSIDE将能够对最近的恒星系统进行近乎连续的监测，从而让科学家能够在其他恒星上探索日冕物质抛射和高能粒子事件。该仪器还将能够探测到最近的系外行星的磁层，这些行星可能适合居住。法赛德将能够描述我们太阳系中类似的活动，从太阳到外行星，包括假设的行星9。

该团队解释说，FARSIDE阵列还可以执行一系列其他的任务。这些应用可能包括探测月球表面和描述太阳系附近的星际介质。

FARSIDE阵列的理念包括仪器本身、部署探测器、着陆器和基站。FARSIDE阵列依靠漫游者在月球6英里(10公里)范围内部署128个偶极子天线。系链将天线连接到基站，用于中央处理、供电和数据传输，并将其传输到NASA月球网关或替代中继卫星上。FARSIDE远端阵列可能会使用商业月球着陆器运输到月球表面，届时远端阵列将使用月球门户和地球通信。

艺术家对FARSIDE阵列的部署方案的描述

图片来源：NASA/JPL-Caltech/Jack Burns, University of Colorado, Boulder

FARSIDE阵列需要运输到月球表面，可能会使用商业月球着陆器。研究报告将使用Blue Origin蓝色月亮着陆器作为设计参考。

总的来说，该团队估计在应用NASA和JPL标准成本准备资金(开发期间为30％，运营期间为15％)后，FARSIDE的预算约为13亿美元。

FARSIDE使用月球网关或类似的月球资源与地球通信

图片来源：NASA/JPL-Caltech/Jack Burns, University of Colorado, Boulder

研究小组在报告中写道：“在过去的十年中，商业公司进行了大量的投资，以开发将有效载荷送到月球表面的能力，现在一些公司已经接近成功。美国宇航局通过商业月球有效载荷服务计划(CLPS)向这些公司展示了强有力的支持，该计划最近授予了三家公司第一份有效载荷交付合同，计划于2021年发射。”

探测日冕物质抛射、高能粒子事件和候选可居住行星的磁层是远端阵列的一个关键科学目标

图片来源：Chuck Carter/Caltech/Kiss

研究报告指出，由于月球背面的“天空噪声”非常有限，所以它是太阳系内部唯一可以进行观测的地方，使用的频率最能满足月球背面的要求。

这项研究可能会引起月球科学界的兴趣，Burns说，因为它描述了“低频无线电偶极天线阵列也可以用来探测月球背面的次表层和作为地震活动的台站”。

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