
На Луне много постоянно затененных областей (ПЗО). Это одни из самых холодных мест в Солнечной системе. Это делает их потенциально отличным местом для будущих лунных миссий, например, для размещения высокоточных научных приборов, требующих низких температур и защиты от различных помех, оставаясь при этом вблизи источников солнечной энергии за пределами таких темных областей.
Условия в затененных областях кратера ПСР хорошо подходят для создания лазера, который мог бы служить прецизионными часами для космических миссий. Концептуальный план предусматривает транспортировку материалов и создание лазера в постоянно затененном кратере. Предложен криогенный лазер с кремниевым резонатором. В этом устройстве используется блок чистого кремния для обеспечения идеальной синхронизации световых волн.
Для достижения максимальной эффективности лазер должен работать при температуре 16 или 17 градусов Кельвина. Наблюдение за постоянно затененными кратерами вблизи Южного полюса с помощью лунного разведывательного орбитального аппарата показывает, что температура там колеблется от 20 градусов Кельвина зимой (около минус 253 градусов Цельсия) до 60 градусов Кельвина летом (около минус 213 градусов Цельсия). Следовательно, потребуется дополнительное пассивное охлаждение.
Рассматриваемый лазер работает за счет отражения света между двумя зеркалами в небольшой полости внутри кремниевого блока. Низкая температура на Луне предотвращает расширение или сжатие блока, поэтому расстояние, которое проходит свет, не меняется — каждый раз он проходит за одно и то же время. На Земле этому препятствуют дополнительные шумы и тепловыделение.
Поделитесь в соцсетях: