40 lat szukali lusterka… na Księżycu

| Ciekawostki
Public Domain

W 1970 roku na Księżycu wylądował radziecki bezzałogowy statek misji Łuna-17. Razem z nim na Srebrny Glob przyleciał zdalnie sterowany, prawie dwumetrowy pojazd Łunochod-1. Zaprojektowany z myślą o trzymiesięcznej pracy, działał niemal rok, nim zamilkł. Oprócz wykonania wielu zdjęć i przebadania próbek gruntu jego zadaniem było pozostawienie na powierzchni specjalnego reflektora, mającego odbijać promienie lasera. Przez czterdzieści lat, co może wydawać się dziwne, nie można było tego reflektora znaleźć.

Reflektor ten, wykonany we Francji, składał się z trzech luster, ustawionych prostopadle do siebie nawzajem. Przeznaczeniem takiej szczególnej konstrukcji jest odbijanie padającego nań światła dokładnie w kierunku, skąd przybyło. Oświetlając taki reflektor promieniem lasera z Ziemi można precyzyjnie mierzyć odległość, prędkość ruchu i inne parametry. Mając do dyspozycji więcej reflektorów o dokładnie znanej pozycji można mierzyć inne fizyczne parametry, łącznie z odkształcaniem się globu, nierównomiernością obrotów, z czego można wywnioskować budowę wewnętrzną, środek ciężkości i podobne szczegóły. Nic dziwnego, że naukowcom tak zależy na czymś pozornie tak błahym, jak pozostawione lusterko.

Reflektory takie zostały pozostawione również przez Łunochoda-2 oraz trzy amerykańskie misje: Apollo 11, 14 i 15. Niestety, ten pozostawiony przez Łunochoda-2 sprawuje się bardzo kiepsko, zwłaszcza kiedy oświetla go Słońce. A do precyzyjnych pomiarów potrzebne są przynajmniej cztery. Nic dziwnego, że przez cztery dekady odnalezienie zaginionego instrumentu było marzeniem badaczy Księżyca. Wiadomo było mniej więcej, gdzie statek Łuna-17 wylądował, ale przez cztery dekady poszukiwań reflektora nie dało się namierzyć.

Udało się to dopiero zespołowi naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego, którym kieruje prof. Tom Murphy. Rozglądali się oni za radzieckim reflektorem od dwóch lat, ale bez skutku. Przełomem okazały się zdjęcia wysokiej rozdzielczości wykonane przez satelitę NASA Lunar Reconnaissance Orbiter, które wykorzystywane są do tworzenia dokładnych map powierzchni Srebrnego Globu. Zespół Uniwersytetu Stanu Arizona, zajmujący się kamerą LRO dopiero niedawno zlokalizował miejsce lądowania Łuny-17. O całe kilometry od miejsca, gdzie się go spodziewano i szukano. Zdjęcia pozwoliły na określenie miejsca z dokładnością do stu metrów. Potem potrzeba było jeszcze dostępu do odpowiedniego teleskopu. 22 kwietnia laserowe impulsy wysłane z teleskopu w Nowym Meksyku pozwoliły - po półgodzinnej pracy - określić miejsce z dokładnością do 10 metrów oraz odległość od Ziemi z dokładnością do jednego centymetra. Z podobną dokładnością zostanie również określone położenie reflektora, nastąpi to w ciągu kilku miesięcy.

Ale już teraz zespół z San Diego cieszy się ze znaleziska, bo reflektor sprawuje się doskonale, znacznie lepiej, niż ktokolwiek się spodziewał. Za jakiś czas będzie można mierzyć przebieg księżycowej orbity z dokładnością do jednego milimetra, a w rezultacie zająć się wymarzonymi pomiarami odchyleń, wynikających z teorii względności Einsteina. Ponadto uczeni liczą na to, że wreszcie odkryją, dlaczego w okolicach księżycowej pełni skuteczność reflektora spada dziesięciokrotnie - to istotne, ponieważ planowane jest umieszczenie na Księżycu kolejnych przyrządów.

Autor:

Źródło: University of California - San Diego

Księżyc reflektor Łuna Łunochod