Les astronomes ont fait rebondir un laser sur un vaisseau spatial tourbillonnant autour de la lune

Pour la première fois, des scientifiques ont réussi à faire rebondir un laser sur un miroir attaché à un vaisseau spatial tourbillonnant autour de la lune.

Faire rebondir les lasers sur des miroirs sur la surface lunaire est une vieille astuce. Les astronautes marchant sur la lune ont d'abord laissé des réflecteurs derrière eux en 1969. Et depuis lors, les chercheurs ont fait rebondir les lasers sur ces réflecteurs pour effectuer des mesures précises de la distance entre la lune et la Terre, en utilisant la vitesse de la lumière et le temps nécessaire au faisceau laser. retourner sur Terre.

Mais frapper un laser en orbite autour de la lune est une tâche beaucoup plus délicate. Le Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) tourne autour de la Lune avec un miroir sur le dos depuis 2009. Mais près d'une décennie s'est écoulée sans un seul rebond laser réussi. Dans un article du 6 août dans la revue Earth, Planets and Space, une équipe de chercheurs rapporte le premier contact laser réussi: deux fois le 4 septembre 2018 et deux fois encore entre le 23 août et le 24 août 2019, des techniciens de la La station de télémétrie laser lunaire (LLR) de Grasse, en France, a tiré des éclats laser sur le LRO et a vu la lumière revenir 2,5 secondes plus tard.

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Pour s'assurer que la lumière qui rebondit sur le LRO retourne dans la direction d'où elle vient, le miroir sur son dos est plus compliqué que celui de votre salle de bain. Comme les miroirs plus anciens sur la surface lunaire, c'est un "cube d'angle" - une série de miroirs tridimensionnels, chacun ayant la forme littérale de l'intérieur d'un coin d'un cube. Lorsqu'un laser le frappe, la lumière rebondit trois fois avant que la géométrie du miroir ne la renvoie dans la direction précise d'où elle provient.

Le suivi du mouvement du LRO dans le temps est un projet scientifique intéressant à part entière. Mais, ont écrit les chercheurs, ces quatre contacts laser réussis n'offrent pas suffisamment de données pour suivre ce mouvement. Le LRO se déplace toujours trop vite et de manière trop imprévisible pour frapper de manière fiable avec un laser, et les quatre contacts ont été établis dans ce que les chercheurs ont décrit comme des conditions idéales. La lune, le LRO et la France étaient tous parfaitement alignés pour améliorer les chances de contact laser.

Sur le long terme, les études du miroir LRO pourraient aider à résoudre un problème épineux impactant les miroirs laissés sur la surface lunaire. Tous ces miroirs sont devenus moins réfléchissants au fil du temps, et les chercheurs ne savent pas pourquoi. Mais cette qualité perdue rend les mesures précises plus difficiles. Le problème pourrait être que l'exposition à long terme au rayonnement solaire affaiblit simplement les miroirs. Dans ce cas, le miroir du LRO devrait s'affaiblir avec le temps au même rythme. Alternativement, la poussière lunaire ou la légère brume de la mince atmosphère de la lune pourraient obscurcir les miroirs, ont écrit les chercheurs. Dans ce cas, la réflectivité du LRO devrait rester plus ou moins inchangée au fil du temps en orbite élevée, même lorsque les miroirs de surface se dégradent..