Представляя то, что может быть первым долгосрочным исследованием воздействия Луны на окружающую среду, недавние данные лазерной локации из Обсерватории Апач-Пойнт в Нью-Мексико показывают, что Лунные отражатели (LRRR), оставленные на Луне в результате миссий Аполлона 11, 14 и 15, начинают демонстрировать признаки возраста.
Лунная лазерная дальнометрия обсерватории Апач Поинт (аббревиатура говорит само за себя) с 2006 года собирает данные о дальности от LRRR, используя 3,5-метровый телескоп и 532 нм лазер.
Типичная сессия наблюдения APOLLO включает стрельбу лазером по самому большому из LRRR (Аполлон 15) в течение «пробега» от четырех до восьми минут. Каждый выстрел посылает около 1017 фотоны на Луну, из которых может быть обнаружен только один возвращенный фотон за выстрел. Вот почему лазер стреляет тысячи раз с частотой повторения 20 Гц во время каждого цикла.
Если обратный сигнал от Apollo 15 LRRR хороший, лазер направляется на огонь по отражателям Apollo 11 и 14. Лазер можно даже направить на российский отражатель «Луноход-2», который приземлился на Луну в 1973 году, хотя этот отражатель не дает надежного сигнала, если он находится на солнечном свете, возможно потому, что нагрев влияет на показатель преломления отражателей и искажает обратный сигнал.
LRRR Аполлона были спроектированы так, чтобы они оставались изотермическими даже под прямыми солнечными лучами, чтобы избежать проблемы, которая, по-видимому, пострадала от Лунохода 2. Но обзор текущих и исторических данных выявил заметное снижение их производительности при каждом полнолунии. Поскольку отражатели направлены прямо на Землю, они испытывают самый прямой солнечный свет в полнолуние.
Последние данные обсерватории Апач-Пойнт сравнивали с историческими данными, собранными ранее обсерваториями, занимающимися лунным лазерным определением дальности. За период с 1973 по 1976 год в записях данных не было дефицита в полнолуние, но он начал четко проявляться в наборе данных за 1979-1984 годы. Исследовательская группа подсчитала, что эффективность обратного сигнала в полнолуние снижалась в 15 раз в течение примерно сорока лет с момента размещения отражателей Аполлона на Луне.
В то время как эффекты нагрева могут играть роль в ухудшении производительности LRRR, лунная пыль, как полагают, является более вероятным кандидатом, поскольку это будет соответствовать очень постепенному снижению производительности - и там, где самая существенная потеря производительности происходит прямо в полнолуние. , Эти результаты могут потребовать тщательного рассмотрения при разработке будущих оптических устройств, которые должны оставаться на поверхности Луны в течение длительного времени.
С другой стороны, все отражатели, включая «Луноход-2», все еще работают на определенном уровне. Надеемся, что за десятилетия до того, как их медленное и устойчивое падение приведет к полному выходу из строя, на лунной поверхности будут установлены еще более эффективные сменные устройства - возможно, аккуратно расположенные в перчатке или иным способом с помощью роботов.
Эта статья была разработана из этой очень читаемой научной статьи.
