Малый спутник CosmoCube должен проверить один из самых чистых способов услышать раннюю Вселенную: уйти за Луну и использовать ее как радиощит от Земли. Проект возглавляет команда Кембриджского университета, а описание миссии опубликовано 14 августа 2026 года в Nature Astronomy.
Задача CosmoCube связана с сигналом нейтрального водорода на длине волны 21 см. Он должен идти из эпохи темных веков Вселенной, когда после Большого взрыва еще не загорелись первые звезды. С Земли такой сигнал почти невозможно выделить: он очень слабый, а земная радиотехника, спутники, радары и собственное излучение Галактики забивают нужный диапазон.
Поэтому аппарат хотят отправить на орбиту Луны. Когда CosmoCube будет проходить над обратной стороной, Луна перекроет радиошум Земли примерно на 40 минут за каждый двухчасовой виток. За расчетную двухлетнюю миссию это должно дать около 1000 часов наблюдений в условиях, которые трудно получить где-либо еще рядом с Землей.
Сам аппарат описывают как платформу размером с небольшой чемодан. В лунной орбите он развернет длинную легкую радиоантенну, настроенную на поиск 21-сантиметрового сигнала. Это не просто приемник с антенной: электронику будут постоянно калибровать с помощью Dicke-switched calibrator, который переключает тракт между небом и внутренними опорными источниками. Так команда пытается убрать дрейфы и шумы самого спутника, чтобы они не выглядели как космологический сигнал.
После передачи данных на Землю исследователи планируют применять байесовские методы обработки. Им нужно отделить искомый след раннего водорода от более ярких помех, включая радиоизлучение Млечного Пути. Для этого они будут восстанавливать диаграмму направленности антенны по моделям и измерениям в полете, а затем вычитать искажения из наблюдений.
Научная цель шире, чем просто поймать древний радиосигнал. По форме 21-сантиметрового фона можно проверять, как темная материя влияла на сбор газа перед рождением первых звезд и галактик. Если CosmoCube получит достаточно чистые данные, он сможет уточнить физику периода, который пока почти не виден обычными телескопами.
Технический интерес проекта именно в сочетании масштаба и места работы. Большие наземные радиотелескопы не дают нужной тишины, а полноценная лунная обсерватория потребовала бы намного больше денег и времени. CosmoCube пытается сделать первый компактный шаг: небольшой спутник, лунный радиощит, собственная точная калибровка и длительная статистика с обратной стороны Луны.