Η NASA αναπήδησε ένα λέιζερ από μια συσκευή μεγέθους cookie στο φεγγάρι

Παρά ορισμένες πρόσφατες καθυστερήσεις, το πρόγραμμα Artemis της NASA εξακολουθεί να είναι σε μεγάλο βαθμό σε καλό δρόμο για να δημιουργήσει μια μόνιμη ανθρώπινη παρουσία στο φεγγάρι. Οι αστροναύτες της Άρτεμις θα βασιστούν σε πολλές υλικοτεχνικές πληροφορίες, τόσο κατά τη διέλευση της σεληνιακής επιφάνειας, όσο και για την ημικανονική κυκλοφορία από και προς τη Γη. Για να προετοιμαστεί για αυτό, η NASA δοκιμάζει διάφορα εργαλεία για να εξασφαλίσει μια ασφαλή, ακριβή και αξιόπιστη παρατεταμένη σεληνιακή παραμονή για τους επισκέπτες – και ένα από τα πιο επιτυχημένα πρόσφατα πειράματα της διαστημικής υπηρεσίας εκμεταλλεύτηκε μια τακτική εδώ στη Γη που χρησιμοποιήθηκε εδώ και πολύ καιρό για να πετύχει μια πρώτη φεγγάρι.

Σύμφωνα με

NASA

, το Lunar Reconnaissance Orbiter του (LRO) —που βρίσκεται επί του παρόντος στην τροχιά της Σελήνης— στόχευσε πρόσφατα ένα υψόμετρο λέιζερ περίπου 100 km (περίπου 62 μίλια) μακριά στο προσεδάφιο Vikram του Ινδικού Οργανισμού Διαστημικής Έρευνας (ISRO), κοντά στον κρατήρα Manzinus της περιοχής του Νότιου Πόλου. Αφού εκτόξευσε μια σειρά από πέντε παλμούς στις 12 Δεκεμβρίου 2023, το LRO κατέγραψε στη συνέχεια το σήμα που αντικατοπτρίζεται σε έναν μικρό αντανακλαστήρα στο Vikram, επιβεβαιώνοντας την πρώτη σεληνιακή επιτυχία της μεθόδου.

[Related:


NASA delays two crewed Artemis moon missions


.]

Η μέτρηση του χρόνου επιστροφής ενός λέιζερ από έναν οπισθοανακλαστήρα μπορεί να βοηθήσει στην ακριβή εκτίμηση της απόστασης και της θέσης ενός αντικειμένου. Τα υψόμετρα λέιζερ χρησιμοποιούνται συχνά για την παρακολούθηση δορυφόρων πάνω από τη Γη, αν και στο αντίστροφο της δοκιμής του περασμένου μήνα. Οι παλμοί συνήθως εκτοξεύονται από εξοπλισμό στην επιφάνεια προς τροχιακούς δορυφόρους, αντί για το αντίστροφο. Οι ανακλαστήρες χρησιμοποιήθηκαν επίσης κατά τη διάρκεια των αποστολών Apollo για τη μέτρηση της απόστασης του φεγγαριού από τη Γη – μια έκταση που αποκαλύφθηκε ότι μεγαλώνει 1,5 ίντσα περισσότερο κάθε χρόνο.

Ωστόσο, οι ανακλαστήρες μεγέθους βαλίτσας των αποστολών Apollo ήταν πολύ μεγαλύτεροι από εκείνον στο Vikram. Συγκριτικά, το Laser Retroreflector Array που στεγάζεται στο Lander Vikram είναι απλώς ένα κυκλικό πλαίσιο αλουμινίου διαμέτρου 2 ιντσών. Δεν χρειάζεται καμία πηγή ενέργειας για να κάνει τη δουλειά του – το μόνο που έχει να κάνει είναι να περιμένει τα λέιζερ να αναπηδήσουν από οποιοδήποτε από τα οκτώ πρίσματα με γωνιακούς κύβους χαλαζία πίσω στην πηγή της δέσμης.

Και μιλώντας για αναμονή, ήταν πάρα πολύ. Το LRO’s Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA) εκπέμπει παλμούς που καλύπτουν μόνο ένα τμήμα πλάτους 32 ποδιών της επιφάνειας του φεγγαριού. Τα κενά μεταξύ κάθε παλμού εξασφάλιζαν μόνο μια μικρή πιθανότητα να χτυπήσει πραγματικά τον οπισθοανακλαστή καθώς το LRO ταξίδευε πάνω από το προσεδάφιο Vikram.

«Τα υψόμετρα είναι εξαιρετικά για την ανίχνευση κρατήρων, βράχων και ογκόλιθων για τη δημιουργία παγκόσμιων υψομετρικών χαρτών της Σελήνης. Αλλά δεν είναι ιδανικά για να δείχνουν σε απόσταση ενός εκατοστού της μοίρας ενός οπισθοανακλαστήρα, που είναι αυτό που απαιτείται για να επιτευχθεί σταθερά ένα ping.»

εξήγησε η NASA

Την προηγούμενη εβδομάδα. Εξαιτίας αυτού, χρειάστηκαν οκτώ προσπάθειες για να έρθει τελικά η επαφή με τον Vikram.

Το υψόμετρο του LRO είναι επί του παρόντος το μοναδικό εργαλείο λέιζερ που περιστρέφεται γύρω από το φεγγάρι, οπότε θα χρειαστούν πολλά περισσότερα για να διασφαλιστούν συνεπείς, ακριβείς μετρήσεις από αντανακλαστήρες. Μόλις αυτά τεθούν σε εφαρμογή, ωστόσο, τα μελλοντικά συστήματα λέιζερ θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για να βοηθήσουν τους αστροναύτες της Άρτεμις να προσγειωθούν στο σχεδόν απόλυτο σεληνιακό σκοτάδι, καθώς και να σημειώσουν τοποθεσίες των ήδη προσγειωμένων διαστημικών σκαφών. Παρόμοιες συστοιχίες αντανακλαστών χρησιμοποιούνται επί του παρόντος για να βοηθήσουν τις παραδόσεις φορτίου να προσδεθούν αυτόνομα στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό. Σκεφτείτε τους σαν μικροσκοπικούς σεληνιακούς ελεγκτές εναέριας κυκλοφορίας που βοηθούν στην άμεση πλοήγηση και ασφάλεια για τους αστροναύτες.

Μέχρι τότε, περισσότεροι αντανακλαστήρες είναι καθ’ οδόν—το προσεδάφιο SLIM της JAXA περιελάμβανε ένα κατά την προσγείωση του την περασμένη εβδομάδα και ένα άλλο έχει προγραμματιστεί να κυκλοφορήσει στο λανσάρισμα μιας ιδιωτικής εταιρείας στα μέσα Φεβρουαρίου.