Ένας "μικρο-ανακλαστήρας" ρετρο-ανακλαστήρας που βρίσκεται στο δρόμο προς τη σεληνιακή επιφάνεια.
(Εικόνα: © NASA / GSFC)
Ένα ινδικό διαστημικό σκάφος μεταφέρει τους πρώτους ανακλαστήρες που έμειναν στο φεγγάρι από την εποχή του Απόλλωνα.
Οι ανακλαστήρες, οι οποίοι αποτελούν μέρος του Ινδικού Οργανισμού Διαστημικής Έρευνας (ISRO) Chandrayaan-2 αποστολή που ξεκίνησε νωρίτερα αυτήν την εβδομάδα, αντιπροσωπεύει το επόμενο βήμα σε ένα πείραμα που ξεκίνησε το 1969.
Πενήντα χρόνια (και λίγες μέρες) πριν, οι αστροναύτες του Απόλλωνα 11 αποχώρησε από το πείραμα Lunar Laser Ranging πάνω στο φεγγαρι. Το πείραμα περιείχε ένα δίσκο 100 μικρών πρισμάτων που οι επιστήμονες στη Γη θα πυροβόλησαν με ακτίνες λέιζερ. Οι αστροναύτες στον Απόλλωνα 14 και 15 ακολούθησαν το ίδιο, αφήνοντας περισσότερα από αυτά τα πρίσματα, γνωστά ως αναδρομικά, στο φεγγάρι. Απίστευτα, δεκαετίες αργότερα, αυτοί οι ανακλαστήρες παραμείνετε ενεργά πειράματα.
Λέιζερ και το φεγγάρι
Η ISRO ξεκίνησε έναν μικρό νέο retroreflector στον νότιο πόλο του φεγγαριού στο σκάφος Vikram του Chandrayaan-2. Ζυγίζει μόνο 1 ουγγιά (περίπου 22 γραμμάρια) και μπορεί να το δει κανείς από τη σεληνιακή τροχιά, αλλά όχι από τη Γη, δήλωσε στο Space.com η Simone Dell'Agnello, Εκτελεστικός Τεχνολόγος στο Εθνικό Ινστιτούτο Πυρηνικής Φυσικής - Frascati National Labs στην Ιταλία. Ένα μήνυμα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου.
Ο νέος ανακλαστήρας είναι μια συσκευή «μικρο-ανακλαστήρα», παρόμοια με εκείνη που παραδόθηκε από την INFN της Ιταλίας (μέσω της Ιταλικής Υπηρεσίας Διαστήματος, ASI) στη NASA-JPL και αναπτύχθηκε στο Lander InSight Mars (και θα αναπτυχθεί από το rover Mars 2020 της NASA και του ExoMars 2020 του ESA) », είπε.
Ο Dell'Agnello είναι επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας για τον μικρο-ανακλαστήρα Vikram και είναι συν-ερευνητής που εργάζεται στο επερχόμενο Lunar Reflector Next Generation (NGLR) για το πρόγραμμα Artemis της NASA. Οι "retroreflectors επόμενης γενιάς είναι πολύ πιο συμπαγείς και ελαφρύτεροι από τους πίνακες μεγέθους του Apollo που αναπτύχθηκαν από τους αστροναύτες Apollo 11, 14 και 15", πρόσθεσε ο Dell'Agnello.
Ο Doug Currie, ανώτερος ερευνητής και καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Μέριλαντ, ο οποίος ήταν βασικό μέλος της ομάδας που σχεδίασε τους αρχικούς ανακλαστήρες Apollo, δήλωσε στο Space.com ότι ο μικρο-ανακλαστήρας του Virkam δεν θα παρατηρηθεί από τους σεληνιακούς σταθμούς λέιζερ στη Γη. Αντ 'αυτού, τα λέιζερ που εκτοξεύονται από έναν δορυφόρο θα αναπηδήσουν από αυτόν τον μικρό ανακλαστήρα, λέγοντας στους επιστήμονες την απόσταση μεταξύ του δορυφόρου και του μικροφωτοβολέα στην επιφάνεια του σεληνιακού.
Ο μικρο-ανακλαστήρας «έχει σχεδιαστεί για να μετράται από Αρειανούς και σεληνιακούς τροχιακούς εξοπλισμένους με λέιζερ (όπως το Lunar Reconnaissance Orbiter, το Mars Global Surveyor και οποιαδήποτε μελλοντικά τέτοια διαστημόπλοια)», δήλωσε ο Dell'Agnello.
Περισσότεροι στόχοι λέιζερ σελήνης
Με την εκτόξευση λέιζερ σε υπάρχοντες ανακλαστήρες στο φεγγάρι, οι επιστήμονες στη Γη παρατηρούν το χρόνο που απαιτείται για την επιστροφή του λέιζερ και μπορούν στη συνέχεια να μελετήσουν την απόσταση μεταξύ του φεγγαριού και της Γης. Αυτό βοηθά τους επιστήμονες να μετρήσουν και να αναλύσουν την τροχιά, την περιστροφή, τον προσανατολισμό και τη σχέση της Σελήνης με τη Γη.
Μέχρι στιγμής, τα πειράματα ανακλαστήρα λέιζερ που άφησαν οι αστροναύτες του Απόλλωνα στο φεγγάρι όχι μόνο βελτίωσαν την κατανόηση των επιστημόνων για το πώς κινείται το φεγγάρι και πόσο μακριά είμαστε από αυτό, αλλά επίσης βοήθησε να παράσχει αποδείξεις ότι το φεγγάρι έχει υγρό πυρήνα.
Ωστόσο, ενώ αυτά τα πειράματα δεκαετιών συνεχίζουν να λειτουργούν και παρέχουν στους επιστήμονες ακριβή και χρήσιμα δεδομένα, οι ανακλαστήρες θα λάβουν σύντομα μια αναβάθμιση. Μπείτε στο NGLR, ένα πείραμα λέιζερ επόμενης γενιάς με επικεφαλής τον Currie και τον Dell'Agnello.
Το NGLR λειτουργεί παρόμοια με τους προκατόχους του ανακλαστήρα, αναπηδώντας πίσω λέιζερ που εκτοξεύονται από τη Γη. Με βελτιωμένους ανακλαστήρες και μεγαλύτερο αριθμό ανακλαστήρων σε μεγαλύτερη περιοχή στο φεγγάρι, η ομάδα ελπίζει ότι θα είναι πολύ πιο ακριβής από τους ανακλαστήρες Apollo, σύμφωνα με δήλωση του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ.
Είναι μια από τις 12 έρευνες που η NASA επέλεξε για μελέτη και εξερεύνηση του φεγγαριού ως μέρος του σεληνιακού προγράμματος Artemis του οργανισμού.
Τα πειράματα και οι επιδείξεις "θα βοηθήσουν την υπηρεσία να στείλει αστροναύτες στη Σελήνη έως το 2024 ως τρόπο προετοιμασίας για την αποστολή ανθρώπων στον Άρη για πρώτη φορά", ανέφεραν αξιωματούχοι της NASA σε δήλωση.
"Η επόμενη γενιά Lunar Retroreflector είναι μια έκδοση του 21ου αιώνα των οργάνων που βρίσκονται επί του παρόντος στο φεγγάρι", δήλωσε η Currie στη δήλωση. "Κάθε τοποθέτηση μιας σεληνιακής σειράς λέιζερ επόμενης γενιάς θα ενισχύσει σημαντικά τις επιστημονικές και τις δυνατότητες πλοήγησης του δικτύου retroreflector. Αυτές οι προσθήκες βελτιώνουν τις δυνατότητες χαρτογράφησης και πλοήγησης σημαντικές για τα σχέδια της NASA να επιστρέψουν στο φεγγάρι και έως το 2028 να δημιουργήσουν μια σταθερή ανθρώπινη παρουσία."
Οι ανακλαστήρες θα βοηθήσουν τους επιστήμονες να ερευνήσουν και άλλους τομείς της επιστήμης. Για παράδειγμα, οι επιστήμονες θα χρησιμοποιήσουν τους ανακλαστήρες για να πραγματοποιήσουν νέες δοκιμές σχετικά με τη γενική σχετικότητα και τις σχετικές θεωρίες, οι οποίες μπορεί να βοηθήσουν στην αποκάλυψη περισσότερων για τη σκοτεινή ύλη, τα μυστηριώδη πράγματα που αποτελούν σχεδόν το 27% του σύμπαντος, δήλωσε η Currie.
"Επιπλέον," πρόσθεσε η Dell'Agnello, "οι retroreflectors λέιζερ θα εξυπηρετήσουν την επιφανειακή γεωδαισία, τη σεληνιακή χαρτογραφία, την εξερεύνηση, το ISRU και διάφορες μορφές μελλοντικού σεληνιακού (ή / και μαρτυρικού) εμπορίου που θα χρειαστούν μετρήσεις επιφανειακής μέτρησης. Εφαρμογές που έχουν ήδη συμβεί στη Γη από τότε η αυγή της αστικοποίησης. "
Σημείωση εκδότη: Μια παλαιότερη έκδοση αυτού του άρθρου αναφέρθηκε λανθασμένα στο NGLR ως "microreflector". Ο μικρο-ανακλαστήρας βρίσκεται στο Vikram, ο NGLR είναι ένας ξεχωριστός ανακλαστήρας που θα είναι μέρος μιας μελλοντικής αποστολής.
- Το φεγγάρι: Χώρος απόρριψης διαστημικών προγραμμάτων
- Οι προσγειώσεις του Apollo Moon: Πώς λειτουργούσαν (Infographic)
- Πώς λειτούργησε το Apollo 11 Moon Landing (Infographic)