p Cientistas da CU Boulder traçaram um roteiro para uma década de pesquisas científicas na lua. p Equipes da universidade participarão de quatro missões espaciais futuras ou propostas que buscam usar a lua como um laboratório único para espiar o amanhecer do cosmos - coletando dados sem precedentes sobre uma época na vida do universo antes da formação das primeiras estrelas .

p O primeiro desses esforços irá implantar um instrumento chamado Observações de ondas de rádio na superfície lunar da bainha fotoelétron (ROLSES). Está programado para pousar na lua em pouco mais de um ano. Outro envolve um satélite proposto conhecido como Dark Ages Polarimetry Pathfinder (DAPPER). Pode estar em órbita em torno da Lua na marca do meio da década.

p "É uma parte completamente inexplorada do universo primordial, que chamamos de Idade das Trevas, "disse Jack Burns, professor do Departamento de Ciências Astrofísicas e Planetárias da CU Boulder. "Não temos dados deste período e nenhuma perspectiva de obter quaisquer dados usando telescópios tradicionais como o Telescópio Espacial Hubble."

p Burns descreveu as quatro missões durante uma palestra virtual este mês na reunião anual do Lunar Exploration Advisory Group (LEAG), um órgão consultivo científico da NASA.

p Jim Bridenstine, administrador da NASA, que também participou da reunião, compartilhado na emoção.

p "Uma das missões que me deixou muito animado é DAPPER, "ele disse em uma palestra." Nós seremos capazes de ver a Idade das Trevas depois do Big Bang e antes do Amanhecer Cósmico. "

p Dois módulos de aterragem

p Para queimaduras, os próximos anos podem acabar sendo os mais emocionantes de sua carreira de décadas.

p O cientista, que também é vice-presidente emérito de Assuntos Acadêmicos e Pesquisa do Sistema CU, explicou que nenhuma luz visível existia no universo durante a Idade das Trevas por causa da falta de estrelas. Essa escuridão completa, que durou cerca de 180 milhões de anos, torna este período de tempo impossível para os astrofísicos estudarem hoje.

p Ou quase impossível:Burns e outros pesquisadores previram que os cientistas serão capazes de detectar a fraca radiação emitida por nuvens de gás hidrogênio que encheram o universo durante este período. É a mesma radiação, visível hoje em ondas de rádio viajando pelo espaço, que Burns e seus colegas esperam ver quando forem à lua.

p "Estamos investigando aquele período de tempo no início do universo quando tudo começou, "Disse Burns." As primeiras estrelas estão se formando. As primeiras galáxias estão se formando, que acabará por levar a galáxias como a Via Láctea. "

p O ROLSES dará início à festa em outubro de 2021. É quando o instrumento pousará na Lua a bordo do módulo lunar Nova-C construído pela empresa Intuitive Machines. ROLSES começará a varrer o céu em busca de ondas de rádio logo em seguida.

p Será seguido em 2024 por uma segunda missão de aterrissagem chamada Experiência Eletromagnética de Superfície Lunar (LuSEE), que irá coletar dados semelhantes, mas do lado distante da lua - ou do lado da lua que sempre está voltado para longe da Terra. Esta região da superfície lunar, Burns explicou, é protegido da interferência produzida por ondas de rádio na Terra.

p Ambas as missões fazem parte do programa Commercial Lunar Payload Services da NASA. Robert MacDowall, do Goddard Spaceflight Center, está liderando a missão ROLSES, enquanto Stuart Bale da Universidade da Califórnia, Berkeley vai liderar o LuSEE. Os membros da equipe da CU Boulder que trabalham com Burns incluem o associado de pós-doutorado Keith Tauscher e os alunos de graduação Neil Bassett e Joshua Hibbard.

p E além

p Ambos os módulos de pouso prepararão o terreno para o DAPPER. Se este satélite receber aprovação oficial da NASA, será do tamanho de uma mala e levará quatro antenas de fio e uma antena "patch" em forma de caixa. As ferramentas sensíveis ajudarão a espaçonave a detectar os traços incrivelmente sutis das nuvens de hidrogênio do universo primitivo.

p Burns recentemente recebeu outra rodada de financiamento da NASA para continuar a "amadurecer" os projetos de sua equipe para a missão. Centro de Pesquisa Ames da NASA, UC Berkeley e o Observatório Nacional de Radioastronomia são parceiros do DAPPER.

p "É o mais perto que chegamos de finalmente sermos capazes de fazer esta importante ciência, então é emocionante, "Disse Burns.

p Ele não se contenta em parar por aí. O astrofísico também se juntou a cientistas do Instituto de Tecnologia da Califórnia e do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA para desenvolver mais uma missão. É chamado de Farside Array para Radio Science Investigations of the Dark Age and Exoplanets (FARSIDE). O esforço pode enviar robôs rolantes de quase dois metros de comprimento até a lua, potencialmente até o final da década. Lá, eles irão espalhar mais de 45 quilômetros de fios na superfície da lua em um padrão espiral - uma matriz sem precedentes que pode detectar sinais cósmicos da própria superfície da lua.

p Durante a palestra virtual deste mês, Bridenstine, da NASA, observou que esforços como o DAPPER mostram o potencial da ciência na lua. Ele disse que os astronautas que vivem em uma estação espacial orbitando a lua, ou mesmo em habitats na superfície lunar, pode um dia ajudar cientistas como Burns a coletar seus dados.

p "Aqui você tem a exploração humana e a missão científica se beneficiando diretamente uma da outra, "Bridenstine disse.