Astronomové odrazili laser z kosmické lodi vířící kolem měsíce

Vědci poprvé odrazili laser ze zrcadla, které je připojeno k kosmické lodi vířící kolem Měsíce.

Odrazení laserů ze zrcadel na lunárním povrchu je starý trik. Astronauti, kteří kráčeli po Měsíci, nejprve odešli za reflektory v roce 1969. Od té doby vědci odrazili lasery od těchto reflektorů, aby mohli přesně měřit vzdálenost mezi Měsícem a Zemí, pomocí rychlosti světla a doby, kterou laserový paprsek potřebuje. vrátit se na Zemi.

Ale zasáhnout laser na oběžné dráze kolem Měsíce je mnohem složitější úkol. Lunární průzkumný orbiter (LRO) obíhal měsíc se zrcadlem na zádech od roku 2009. Ale téměř jedno desetiletí prošlo bez jediného úspěšného laserového odrazu. V článku z 6. srpna v časopise Země, planety a vesmír hlásí tým vědců první úspěšný laserový kontakt: dvakrát 4. září 2018 a dvakrát znovu mezi 23. srpnem a 24. srpnem 2019, technici na Stanice Lunar Laser Ranging (LLR) ve francouzském Grasse, vystřelila laserové paprsky na LRO a viděla návrat světla o 2,5 sekundy později.

Příbuzný: Proč měsíc svítí?

Aby bylo zajištěno, že se světlo odrážející od LRO vrací ve směru, ze kterého vyšlo, je zrcadlo na jeho zádech komplikovanější než zrcadlo ve vaší koupelně. Stejně jako starší zrcadla na lunárním povrchu je to „rohová krychle“ - řada trojrozměrných zrcadel, z nichž každé je doslova ve tvaru vnitřku jednoho rohu krychle. Když to laser zasáhne, světlo se třikrát odrazí, než jej geometrie zrcadla vrátí v přesném směru, ze kterého přišla.

Sledování pohybu LRO v čase je samo o sobě zajímavý vědecký projekt. Vědci však napsali, že tyto čtyři úspěšné laserové kontakty nenabízejí dostatek dat ke sledování tohoto pohybu. LRO se stále pohybuje příliš rychle a příliš nepředvídatelně, aby spolehlivě zasáhl laser a všechny čtyři kontakty byly navázány za podmínek, které vědci označili za ideální podmínky. Měsíc, LRO a Francie byly dokonale uspořádány, aby se zvýšila pravděpodobnost laserového kontaktu.

Z dlouhodobého hlediska by studie LRO zrcadla mohly pomoci vyřešit složitý problém, který by měl dopad na zrcátka ponechaná na lunárním povrchu. Všechna tato zrcadla se postupem času méně odrážely a vědci si nejsou jisti proč. Tato ztracená kvalita však ztěžuje přesná měření. Problémem by mohlo být to, že dlouhodobé vystavení slunečnímu záření zrcadla jen oslabuje. V takovém případě by se zrcadlo LRO mělo postupem času oslabovat stejnou rychlostí. Vědci napsali, že alternativně by měsíční prach nebo slabý zákal z tenké atmosféry měsíce mohly zakrývat zrcadla. V takovém případě by odrazivost LRO měla zůstat víceméně nezměněna v průběhu času na vysoké oběžné dráze, i když se povrchová zrcátka zhoršují..