En representación de lo que podría ser el primer estudio de impacto ambiental lunar a largo plazo, los datos recientes de alcance del láser del Observatorio de Apache Point en Nuevo México sugieren que los reflectores retro de alcance lunar (LRRR) que dejaron en la Luna las misiones Apolo 11, 14 y 15 están comenzando a mostrarse signos de edad
Operación de alcance del láser lunar del Observatorio Apache Point (el acrónimo lo dice todo) ha estado recolectando datos de rango de los LRRR desde 2006, utilizando un telescopio de 3.5 metros y un láser de 532 nm.
Una sesión típica de observación de APOLLO implica disparar el láser a la más grande de las LRRR (Apolo 15) en una "carrera" de cuatro a ocho minutos. Cada disparo envía alrededor de 1017 fotones a la Luna, de los cuales solo se puede detectar un fotón devuelto por disparo. Es por eso que el láser se dispara miles de veces a una frecuencia de repetición de 20 Hz durante cada ejecución.
Si la señal de retorno del Apollo 15 LRRR es buena, el láser se dirige a disparar a los reflectores Apollo 11 y 14. El láser incluso se puede dirigir al reflector ruso Lunokhod 2, aterrizado en la Luna en 1973, aunque este reflector no devuelve una señal confiable si está a la luz del sol, probablemente porque el calentamiento afecta el índice de refracción de los reflectores y distorsiona la señal de retorno.
Los Apollo LRRR fueron diseñados para permanecer isotérmicos, incluso bajo la luz solar directa, para evitar el problema aparentemente sufrido por Lunokhod 2. Pero una revisión de los datos actuales e históricos ha revelado una disminución notable en su rendimiento en cada Luna Llena. Como los reflectores se dirigen directamente a la Tierra, experimentan la luz solar más directa en una Luna Llena.
Los datos recientes del Observatorio del Punto Apache se han comparado con los datos históricos recopilados por observatorios anteriores involucrados en el alcance del láser lunar. Para el período de 1973 a 1976, no se observó un déficit de luna llena en los registros de datos, pero comenzó a surgir claramente en un conjunto de datos de 1979 a 1984. El equipo de investigación estima que la eficiencia de la señal de retorno en la Luna Llena se ha degradado en un factor de 15 durante los aproximadamente cuarenta años desde que se colocaron los reflectores Apollo en la Luna.
Si bien los efectos de calentamiento pueden desempeñar un papel en la degradación del rendimiento de los LRRR, se sugiere que el polvo lunar sea el candidato más probable, ya que esto sería coherente con la degradación muy gradual del rendimiento, y donde la pérdida de rendimiento más sustancial ocurre justo en la Luna Llena . Estos hallazgos pueden requerir una cuidadosa consideración al diseñar futuros dispositivos ópticos que estén destinados a permanecer en la superficie lunar durante largos períodos.
En el lado positivo, todos los reflectores, incluidos los Lunokhod 2, siguen funcionando en algún nivel. Afortunadamente, décadas antes de que su declive lento y constante progrese para completar el fracaso, los dispositivos de reemplazo aún más eficientes serán aterrizados en la superficie lunar, tal vez cuidadosamente colocados con una mano enguantada o de otra manera por medios robóticos.
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