On Solar Observations at an International Observatory on the Moon

Abstract

On Solar Observations at an International Observatory on the Moon. The main problem of solar observations on the Moon should be the continuous observation of solar activity in the region of γ-emission, X-rays and distant ultraviolet emission. The observation of separate spectral lines in the ultraviolet part of the spectrum with sufficiently high resolving power would permit the study of the active processes on the Sun simultaneously in the chromosphere, the intermediate zone between the chromosphere and the corona and also in the inner and outer corona; we consider these observations to be the most important, though the most difficult as regards techniques.

Instruments for obtaining information on γ-emission and the X-rays (mono-chromators) have been described in detail in the literature.

A complete set of instruments for investigation of the inner corona, the intermediate zone between the chromosphere and the corona and also the chromosphere should consist of: a photoelectric spectrometer of high resolving power — a double-pass monochromator designed by V. N. Karpinsky (“Izvestia GAO”, no. 178) and a battery of 20 small-sized spectroheliographs of A. V. Merkulov’s construction (“Izvestia GAO”, no. 162, 1958) or modified versions of them. They are to be set on two lines of the solar corona, ten lines of the intermediate zone and six chromospheric lines. At the L α line the setting is to be made on the center and wings of the line.

It is expedient to install two coronographs for observation of the outher and inner corona in order to photograph the corona in white light.

If necessary, an X-ray counter as well as a scanning monochromator of the H α emission can be used in order to give a signal of the appearance of chromospheric flares. It is possible to use small lightened radio telescopes for the dcm-wavelengths.

Résumé

L’observation du Soleil dans un Laboratoire International sur la Lune. Le but principal de l’observation du soleil sur la lune doit être une observation continue de l’activité solaire dans les régions du rayonnement γ, des rayons X et de l’ultraviolet lointain. L’observation de raies spectrales isolées dans la partie ultraviolette du spectre, avec un pouvoir de résolution suffisamment grand nous paraît particulièrement importante quoique la plus difficile du point de vue technique. Ces observations permettraient de suivre les processus actifs sur le soleil, simultanément sur la chromosphère, entre la chromosphère et la couronne, dans les couronnes interne et externe du soleil.

Les instruments destinés à donner des renseignements sur le rayonnement γ et les monochromateurs à rayons X ont été décrits suffisamment en détail dans la littérature.

L’ensemble complexe d’appareils destinés à l’étude de la couronne interne, de la zone intermédiaire entre la chromosphère et la couronne et de la chromosphère doit consister en: un spectromètre photoélectrique de grand pouvoir de résolution, un spectromètre à double diffraction de V. N. Karpinsky (Izvestia GAO n° 178) et une batterie de 20 spectrohéliographes de petit format de A. V. Merkulov (Izvestia GAO n° 162, 1958) ou une forme modifiée qu’il faut mettre au point sur deux raies de la couronne solaire, 10 raies de la zone intermédiaire et 6 raies de la chromosphère. Pour la raie L α le réglage sera fait sur le centre et sur les ailes de raie.

Il est aussi utile d’installer deux coronographes pour la couronne interne et pour la couronne externe, afin de photographier la couronne en lumière blanche.

En cas de nécessité on peut faire usage du compteur à rayons X ou du mono-chromateur explorant l’émission de la raie H α pour signaler l’apparition d’explosions chromosphériques. Il est possible d’utiliser de petis radio télescopes allégés dans la gamme décamétrique.

Резюме

О наблюдениях солнца на международной обсерваторий на Луне. Основной задачей наблюдений Солнца на Луне должно являться непрерывное слежение за солнечной активностью в области γ — излучения, рентгеновского излучения и далекого ультрафиолетового излучения. Особенно важными, хотя и наиболее трудными в техническом отношении представляются нам наблюдения отдельных спектральных линий в ультрафиолетовом участке спектра при достаточно высокой разрешающей силе, которые позволяют проследить активные процессы на Солнце одновременно в хромосфере, переходной зоне от хромосферы к короне, во внутренней и во внешней короне Солнца.

Приборы для получения информации о γ — излучении и рентгеновские монохроматоры достаточно подробно описаны в литературе.

Комплекс приборов для изучения внутренней короны, — переходной зоны от хромосферы к короне и хромосфере должен состоять из фотоэлектрического спектрометра высокой разрешающей силы — спектрометр двойной диффракции В. Н. Карпинского (Известия ГАО № 178) и батареи из 20 малогабаритных спектролегиографов А. В. Меркулова (Изв. ГАО № 162, 1958) или их модификации, устанавливаемых на две линии солнечной короны, 10 линий переходной зоны и 6 хромосферных линий. У линии L α установка производится на центр и на крылья линии.

Целесообразно также установить два коронографа для внешней и для внутренней короны для фотографирования короны в белом свете.

Для сигнализации о появлении хромосферных вспышек в случае необходимости может употребляться как счетчик рентгеновского излучения, так и сканирующий монохроматор в излучении Н α. Возможно использование небольших облегченных радиотелескопод для дециметрового диапазона.