Ретрорефлектор "микрорефлектор", который в настоящее время находится на поверхности Луны.
(Изображение: © NASA / GSFC)
Индийский космический корабль несет первые отражатели, оставленные на Луне со времен Аполлона.
Отражатели, которые являются частью Индийской организации космических исследований (ISRO) Чандраян-2 Миссия, начатая ранее на этой неделе, представляет собой следующий шаг в эксперименте, который начался в 1969 году.
Пятьдесят лет (и несколько дней) назад астронавты Аполлона-11 покинул эксперимент Лунный лазерный дальномер на Луне. Эксперимент содержал лоток из 100 маленьких призм, которые ученые на Земле будут стрелять лазерными лучами. Астронавты на Аполлоне 14 и 15 последовали его примеру, оставив на Луне больше этих призм, известных как светоотражатели. Невероятно, но спустя десятилетия эти отражатели остаются активными экспериментами.
Лазеры и луна
ISRO запустил крошечный новый ретрорефлектор к южному полюсу луны на борту Викрамского корабля Чандраян-2. Она весит всего 1 унцию (около 22 граммов) и может быть видна с лунной орбиты, но не с Земли, - сказала Саймон Делл Агнелло, исполнительный технолог из Национального института ядерной физики - Национальной лаборатории Фраскати в Италии, в интервью Space.com в электронное письмо.
Новый отражатель представляет собой «микрорефлекторное» устройство, аналогичное устройству, доставленному итальянской INFN (через Итальянское космическое агентство, ASI) для NASA-JPL и развернутым на посадочной платформе InSight Mars (и предназначенной для развертывания на марсоходе Mars 2020). НАСА и марсоходом ЕКА ExoMars 2020), - сказала она.
Dell'Agnello возглавляет исследовательскую группу по микрорефлектору Vikram и является со-исследователем, работающим над грядущим лунным отражателем следующего поколения (NGLR) для программы Artemis НАСА. «Ретрорефлекторы следующего поколения намного компактнее и легче, чем массивы Apollo в метрах, развернутые астронавтами Аполлона 11, 14 и 15», добавил Dell'Agnello.
Даг Керри, старший научный сотрудник и профессор Университета Мэриленда, который был ключевым членом команды, которая разработала оригинальные отражатели Apollo, сказал Space.com, что микрорефлектор Virkam не будет обнаружен лунными лазерными станциями на Земле. Вместо этого лазеры, запущенные со спутника, будут отражаться от этого небольшого отражателя, сообщая ученым расстояние между спутником и микроотражателем на поверхности Луны.
Микроотражатель «предназначен для измерения марсианскими и лунными орбитальными аппаратами, оснащенными лазерами (такими, как Лунный разведывательный орбитальный аппарат, Mars Global Surveyor и любые будущие такие космические корабли)», - сказал Dell'Agnello.
Больше лунных лазерных целей
Направляя лазеры на существующие на Луне отражатели, ученые на Земле наблюдают за временем, которое требуется лазеру для возвращения, и затем могут изучать расстояние между Луной и Землей. Это помогает ученым измерять и анализировать орбиту, вращение, ориентацию и связь Луны с Землей.
До сих пор эксперименты с лазерным отражателем, оставленные астронавтами Аполлона на Луне, не только улучшили понимание учеными того, как движется Луна и как далеко мы от нее, но также помогли предоставить доказательства того, что Луна имеет жидкое ядро.
Однако, хотя эти многолетние эксперименты продолжают функционировать и предоставляют ученым точные и полезные данные, отражатели скоро будут обновляться. Войдите в NGLR, лазерный эксперимент следующего поколения, проведенный Керри и Dell'Agnello.
NGLR работает аналогично своим предшественникам с отражателями, отскакивая от лазеров, запущенных с Земли. Согласно утверждению Университета Мэриленда, благодаря улучшенным отражателям и большему количеству отражателей на большей площади на Луне команда надеется, что она будет намного более точной, чем отражатели Apollo.
Это одно из 12 исследований, которые НАСА выбрало для изучения и исследования Луны в рамках лунной программы агентства Artemis.
Эксперименты и демонстрации "помогут агентству отправить астронавтов на Луну к 2024 году как способ подготовиться к отправке людей на Марс впервые", говорится в заявлении представителей НАСА.
«Наше следующее поколение лунного ретрорефлектора - это версия инструментов 21-го века, которые в настоящее время находятся на Луне», - говорится в заявлении Керри. «Каждое размещение лунного лазерного дальномера следующего поколения значительно улучшит научные и навигационные возможности ретрорефлекторной сети. Эти дополнения улучшают картографические и навигационные возможности, важные для планов НАСА вернуться на Луну и к 2028 году обеспечить устойчивое присутствие человека».
Отражатели помогут ученым исследовать и другие области науки. Например, ученые будут использовать отражатели для проведения новых испытаний, касающихся общей теории относительности и связанных с ними теорий, которые могут помочь раскрыть больше информации о темной материи, таинственном материале, составляющем почти 27% вселенной, сказал Керри.
«Плюс, - добавил Dell'Agnello, - лазерные ретрорефлекторы будут служить для геодезии поверхности, лунной картографии, геологоразведки, ISRU и различных форм будущей лунной (и / или марсианской) торговли, для которых потребуются поверхностные метрические измерения. Приложения, которые уже происходили на Земле с тех пор рассвет урбанизации ".
Примечание редактора: Более ранняя версия этой статьи неправильно назвала NGLR «микроотражателем». Микроотражатель находится на Викраме, NGLR - это отдельный отражатель, который будет частью будущей миссии.
- Луна: полигон космических программ (инфографика)
- Посадки на Луну Аполлона: как они работали (инфографика)
- Как работала посадка на Луну Аполлона-11 (инфографика)
