Решение: Радиосигнал, который был послан на Луну и возвращен на Землю, прошел путь 2 S. Найдем расстояние от Луны до Земли: 2S = ct. Всего на Землю пришло 15 неизвестных сигналов длительностью не более нескольких миллисекунд каждый.
Звёзды слышат: Куда уже дошли сигналы "Вояджеров" и "Пионеров" и когда ждать ответа
Межпланетная станция Chandrayaan-3 совершила мягкую посадку на Луну 23 августа, что стало первым успешным прилунением в истории Индии. Прием на земле сигналов, отраженных от Луны, встречает большие принципиальные трудности. И хотя аппарат все эти годы посылал постоянный радиосигнал на Землю, он не содержал никаких полезных данных, что озадачило ученых. В 2013 году Китай отправил к Луне автоматическую станцию “Чанъэ-3”, которая успешно прилунилась и выполнила ряд заданий.
Упражнение 41 № 2, Параграф § 44 - ГДЗ по Физике 9 класс: Пёрышкин
Напомним, отечественная лунная программа была заморожена в советские годы после запуска аппарата «Луна-24», который в 1976 году доставил на Землю около 170 граммов грунта спутника. А в апреле этого года президент России Владимир Путин заявил о необходимости скорейшего возобновления проекта и миссий на другие планеты. Ранее 5-tv.
Напомним, «Луна-25» предназначена для выполнения первой в современной истории России мягкой посадки в районе Южного полюса Луны и проведения контактных исследований лунного грунта на наличие льда. В последующие 10 лет запланировано ещё три лунных миссии. Иллюстрация: Роскосмос, скриншот видео.
В России на пуск отреагировали ожидаемо восторженно, а вот на Западе реакция — скорее скептическая. Издание рассуждает о том, что санкции мешают развитию космических программ России, а ужесточение санкций с 2022 года, вероятно, «увеличит дефицит на долгие годы», а это значит, что даже если Россия добьется успеха на этот раз, то она «вряд ли сможет повторить эту миссию или запустить новые зонды, не создав собственных альтернатив». Иллюстрация: Роскосмос.
Это открытие может позволить астрономам заглянуть назад и узнать больше о ранней Вселенной, когда ей было «всего» 4,9 миллиарда лет. Фото: gmrt. Радиоволна может позволить астрономам заглянуть в прошлое и понять раннюю Вселенную, возраст которой, как считается, составляет около 13,7 миллиарда лет. Как подчеркивает Daily Mail, полученный учеными сигнал не был послан инопланетянами, а вместо этого исходил от звездообразующей галактики, будучи испущенным, когда вселенной было всего 4,9 миллиарда лет.
Это первое в своем роде обнаружение радиосигнала с такого огромного расстояния.
В момент явления Юпитер находился под горизонтом! В этом легко убедиться, если воспроизвести ситуацию на небе в момент затмения с помощью любого компьютерного планетария. Но даже если бы Юпитер было видно… Он сейчас слишком близко к Солнцу.
Профессионалы знают, что в такой позиции Солнце начисто забивает своим излучением сигналы от Юпитера. Природа явления пока остается совершенно непонятной. Насколько возможно, проверено, не ловили ли когда-либо сигналы такого рода от Луны — никто и никогда. К сожалению, оборудование, такое, как у Диего, не позволяет в точности определить место, откуда пришел сигнал.
Никаких известных механизмов формирования такого сигнала нет. Луна в самом деле излучает радиоволны потому, что она нагрета. Но длина таких волн совсем другая, и они очень слабые. К тому же во время затмения, когда Луна немного остыла, излучение должно ослабнуть.
А все на самом деле наоборот. Если не думать о "тарелочках" и пришельцах, остается подумать, что кто-то с Земли специально облучал Луну во время затмения, а Диего досталось отражение. Но излучать на таких частотах — для любителя задача неподъемная.
Упражнение 2.
В современной астрофизике "быстрыми радиовсплесками" называют единичные радиоимпульсы длительностью несколько миллисекунд неизвестной природы, регистрируемые радиотелескопами. Впервые и абсолютно случайно быстрый радиовсплеск обнаружили в феврале 2007 года. Пока астрономы не могут точно сказать, как возникают FRB-вспышки, а также почему лишь небольшая часть из них повторяется.
В воскресенье, 28 июня, они провели 24-часовой радиочат. По словам участников акции, качество сигнала не уступало телефонному. Однако связь методом EME имеет одно неудобство.
Диего сразу понял, что сигнал пришел из космоса. Об этом говорит смещение частоты — оно образовано в силу движения Земли по орбите. По такому смещению безошибочно отделяются внеземные сигналы от обычных помех.
Сигнал начался в 01. Излучение быстро достигло пика и оставалось на нем. Около 02. По словам Диего, он уверен, что сигнал пришел с Юпитера, и он просто совпал с затмением по времени. Но кое-что заставляет усомниться в такой трактовке. Во-первых, сигнал был очень длинным по времени. Обычно всплески от Юпитера длятся от силы несколько десятков минут, потому что "луч", идущий от Ио, отворачивается от Земли. Во-вторых, сигнал от Юпитера не плоский.
Он напоминает если слушать ушами , как будто волны накатывают на берег, усеянный галькой. Именно по этому признаку начинающих учат отличать юпитерианские сигналы. И, наконец, самое главное.
Читайте «Хайтек» в Инженеры из обсерватории Грин-Бэнк использовали несколько радиотелескопов, чтобы сделать с Земли радиолокационные изображения Луны с рекордно высоким разрешением. Технология не требует больших затрат электричества и подойдет для исследования планет, спутников и астероидов Солнечной системы и защиты Земли от внешних угроз. Снимок лунного кратера, полученный с помощью радиолокации. Снимок в полном разрешении доступен по ссылке Ученые использовали маломощный радиолокационный передатчик, которому было достаточно 700 Вт выходной мощности для передачи радиосигнала на частоте 13,9 ГГц. Устройство было нацелено на Луну, а отраженные радиосигналы исследователи получили с помощью существующих радиотелескопов, установленных в Национальной радиоастрономической обсерватории NRAO.
Радиолюбители использовали Луну в качестве ретранслятора
Россия отправила к спутнику Земли автоматическую межпланетную станцию "Луна-25". Мы ждали этого почти полвека. На самом деле какие-то радиосигналы с Земли идут с самого момента изобретения на нашей планете радио, то есть порядка 100–120 лет. Предметом исследования являются аномальные задержки передачи речевых сообщений между Хьюстоном и лунным модулем миссии Аполлон-17 на Луне.
Сигнал по технологии LoRa вернулся с Луны обратно на Землю, поставив рекорд
Межпланетная станция Chandrayaan-3 совершила мягкую посадку на Луну 23 августа, что стало первым успешным прилунением в истории Индии. Решение: Радиосигнал, который был послан на Луну и возвращен на Землю, прошел путь 2 S. Найдем расстояние от Луны до Земли: 2S = ct. 40 лет назад два японских астронома, Масаки Моримото и Хисаси Хирабаяси, отправили радиосигнал к звезде под названием Альтаир, находящейся на расстоянии 16,7 световых лет от нас. 13 августа 2023 года «Роскосмос» сообщил, что состоялось первое включение и передача данных от комплекса научной аппаратуры «Луны-25».
«Россия вряд ли повторит эту миссию»: как западная пресса отреагировала на запуск «Луны-25»
Спустя десять лет получен обратный сигнал сигналы на Луну Когда в 2009 году на орбиту Луны прибыл лунный орбитальный аппарат LRO НАСА, ученые немедленно начали «стрелять» по нему лазерами. В частности, они стреляли лазерами в небольшую матрицу отражателей размером примерно с книгу, пытаясь отразить свет обратно на Землю. И спустя почти 10 лет это удалось. Это первый случай, когда фотоны были успешно отражены обратно на Землю с лунного орбитального аппарата.
В рамках программы «Аполлон» астронавты посещали Луну с 1969 по 1972 год. Они оставили среди прочего оборудование для постоянного мониторинга, такое как сейсмометры и три лазерных отражателя. Советская космическая программа также установила рефлекторы на роботизированных луноходах.
Почему лазерные отражатели? Что ж, если вы направите действительно мощный лазерный луч на Луну и определите, сколько времени ему потребуется, чтобы вернуться назад, вы можете действительно точно измерить расстояние между двумя точками на основе скорости света.
Исследователи объясняют, что он позволяет отправлять радиосигналы вглубь лунной поверхности, а затем записывает отражающиеся эхо. По словам специалистов, это «эхо» или радиоволны, отскакивающие от подземных структур, помогают создавать карты лунных подземелий. За первые два года миссии с помощью ровера была сформирована карта глубиной 40 метров, но он не опускался ниже до настоящего момента. Согласно новым данным, верхняя часть спутника Земли состоит из пыли, почвы и разбитых камней, которые скрывают кратер, сформированный в результате столкновения Луны с массивным объектом.
Суть метода проста: сигнал, посланный с Земли, отражается от поверхности Луны и возвращается обратно на Землю. Для применения EME необходимы достаточно сложные приборы, которые есть всего у тысячи радиолюбителей на всей планете. Тем не менее, обладатели требуемой аппаратной базы общались через Луну уже несколько месяцев.
Станция отработала на Луне отведенный для экспериментов лунный день, после чего возникли первые перебои со связью. Таким образом планировалось зарядить аккумуляторы от солнечных батарей, установленных на аппарате. Специалисты отмечали, что «Викрам» и «Прагьян» не были подготовлены для работы после наступления лунной ночи. В частности, это связано с экстремально низкими температурами, которые могли привести к поломкам оборудования, в том числе чувствительных к этому аккумуляторов.
Сигнал по технологии LoRa вернулся с Луны на Землю, поставив рекорд
Программа полета «Луны-25» Почему «Луна-25» разбилась Представители Роскосмоса рассказали, что «нештатная ситуация» произошла 19 августа. Станция выдала импульс для перехода на предпосадочную орбиту, но маневр с заданными параметрами выполнить не удалось. Госкорпорация тогда не уточнила, как произошедшее повлияет на прилунение аппарата. На следующий день Роскосмос рассказал, что из-за этой «нештатной ситуации» связь со станцией прервалась. По словам представителей Роскосмоса, предварительная причина аварии — параметры полета при переходе на предпосадочную окололунную орбиту не совпали с необходимыми. Из-за этого станция ушла на другую орбиту и столкнулась с поверхностью Луны. Глава Роскосмоса позже объяснил , что столкновение с Луной произошло после того, как двигатель проработал 127 секунд вместо 84.
Однако связь методом EME имеет одно неудобство. Расстояние от Земли до Луны во время сеансов составляло около 384 тысяч километров, и радиосигналу потребовалось примерно 2,5 секунды, чтобы преодолеть его и вернуться обратно.
Изображение Земли, принятое по телевизионному каналу с одного из «Аполлонов» [5] Другой отмечаемой им трудностью была необходимость отслеживания положения космического корабля над Луной, так как антенна, из-за узкого своего луча, могла охватить лишь половину диска Луны.
Но луч 64-тиметровой антенны должен быть ещё уже! Значит радиосвязь между Землёй и обоими космическими аппаратами лунным и орбитальным после их разделения одновременно могла осуществляться лишь в ограниченные промежутки времени. Информация между Землёй и космическим кораблём и обратно передавалась на частотах около 2000 МГ ц в групповом канале как на радиорелейных или спутниковых станциях с последующим разделением на голосовые, телевизионные и цифровые сигналы. При этом с Земли передавались сигналы на одной частоте, а на Землю - на двух, так как спускаемый аппарат должен был отделиться от основного, остававшегося на орбите Луны. Эта система связи называлась «Apollo Unified S-band System». Между окололунным кораблём и спускаемым аппаратом связь осуществлялась на частотах около 260 МГ ц. Все эти радиоволны являются ультракороткими и радиосвязь возможна только при прямой видимости между антеннами радиостанций. При рабочей частоте системы связи 2000 МГц длина радиоволны составляет 15 сантиметров. А это легко позволяет посчитать ширину луча антенны и зону её охвата на орбите Луны. Ширина луча в радианах равна отношению длины волны к диаметру антенны.
Разделив 0,15 метров на 64 метра - получим 0,0033 радиана, или 0,13 градуса, или 7,9 угловых секунд.
Но все же такая оптическая связь позволит будущим миссиям получать обновления программного обеспечения в считанные минуты, а не дни. Космонавты будут защищены от одиночества, работая в космосе. А научное сообщество получит доступ к беспрецедентному потоку данных между Землей и Луной. Сегодня космические агентства предпочитают использовать радиостанции в диапазоне S от 2 до 4 гигагерц и Ka от 26,5 до 40 ГГц для связи между космическим аппаратом и центром управления полетами.
Диапазон Ka особенно ценится — Дон Корнуэлл, который курирует развитие радио- и оптических технологий в НАСА, называет его «кадиллаком радиочастот», потому что он может передавать до гигабита в секунду и хорошо распространяется в космосе. Способность любого космического корабля передавать данные ограничена некоторыми неизбежными рамками, которые накладывает радиофизика. Во-первых, радиоспектр конечен, и подходящие для космической связи радиочастоты зачастую активно используются и на Земле. Вторая серьезная проблема заключается в том, что радиосигналы рассеиваются, пролетая сотни тысяч километров в космосе. К тому времени, когда сигнал Ка-диапазона с Луны достигнет Земли, он будет пятном около 2000 километров в диаметре, что сравнимо по площади с Индией.
Из-за этого сигнал станет намного слабее, поэтому вам понадобится либо чувствительный приемник на Земле, либо мощный передатчик на Луне. MAScOT — попытка исследователей из Lincoln Laboratory создать модульную недорогую систему оптической связи, включающую такие приборы, как телескоп с поворотным креплением и специальную подставку для обеспечения безопасности системы в экстремальных условиях запуска ракеты. У систем лазерной связи также есть проблема рассеивания, и к тому же пересекающиеся лучи могут «запутать» данные. Но лазерный луч, отправленный с Луны, к моменту прибытия на Землю охватит область шириной всего 6 км. Это означает, что вероятность пересечения любых двух лучей значительно ниже.
Кроме того, им не придется бороться за частоты в уже переполненном участке спектра. С помощью лазеров вы можете передавать практически неограниченное количество данных, говорит Корнуэлл. Лазерные лучи настолько узки, что он [почти] не могут мешать друг другу». Более высокие частоты также означают более короткие волны, которые дают больше преимуществ. Сигналы Ka-диапазона имеют длину волны от 7,5 миллиметров до 1 сантиметра.
НАСА планирует использовать лазеры с длиной волны 1550 нанометров — той же, которая используется для наземных оптоволоконных сетей.
«Вояджер-1» отправил на Землю четкий сигнал после четырех месяцев бессмыслицы
Сигнал начался в 20 часов по тамошнему времени (в 22 часа по Москве) – в этот момент Луна находилась в максимальной фазе затмения. Прием сигналов был возможен лишь тогда, когда во время восхода и захода Луна проходила через луч шириной 15 градусов, поскольку антенна могла вращаться только по азимуту. Предложите способ измерения расстояния между землей и луной с помощью радиосигнала. Зонд «Вояджер-2» возобновил связь с Землей, переориентировав положение радиоантенны, которая теперь направлена на нашу планету. Как пояснил Виггинс, сигнал зафиксировали, когда Юнона проходила через полярную область Юпитера, где силовые линии магнитного поля планеты соединяются с луной Ганимед. В науке такой радиосигнал называют «декаметровым излучением», а на Земле его знают как Wi-Fi. Исследователи объясняют, что он позволяет отправлять радиосигналы вглубь лунной поверхности, а затем записывает отражающиеся эхо.
Ответ на Упражнение 41 №2, Параграф 44 из ГДЗ по Физике 9 класс: Пёрышкин А.В.
Прием на земле сигналов, отраженных от Луны, встречает большие принципиальные трудности. Ученые проекта SETI сообщили, что они зафиксировали сигнал, исходящий от Проксимы Центавра, ближайшей к Солнечной системе звезды, который может иметь искусственное происхождение. В принципе же радиосигналы поступают в космос с Земли на протяжении более 100 лет (со времен изобретения радио). Предложите способ измерения расстояния между Землей и Луной с помощью радиосигнала. 2. Радиосигнал, посланный с Земли на Луну, может отразиться от поверхности Луны и вернуться на Землю.