LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) NASA двічі передав лазерний імпульс на світловідбивач розміром з печиво на борту посадкового модуля SLIM Японського агентства аерокосмічних досліджень (JAXA) на Місяці і отримав зворотний сигнал.
Коли 24 травня 2024 року LRO пройшов на висоті 70 км над SLIM (Smart Lander for Investigating Moon) під час двох послідовних орбіт, він зв’язався з посадковим апаратом за допомогою свого лазерного висотоміра, як це було зроблено вісім разів до цього. Але під час цих двох спроб сигнал відскочив назад до детектора LRO.
Це було важливим досягненням для NASA, оскільки прилад знаходиться в неоптимальному положенні. Ретровідбивачі зазвичай кріпляться на верхній частині посадкового модуля, що дає LRO 120-градусний діапазон кутів для прицілювання при надсиланні лазерних імпульсів до приблизного місця розташування ретрорефлектора. Однак спусковий апарат SLIM опустився на поверхню верхньою частиною вбік, що обмежило радіус дії LRO.
Щоб підвищити шанси на досягнення мети, команда LRO працювала з JAXA, щоб визначити точне місцезнаходження і орієнтацію SLIM. Потім інженери NASA спрогнозували, коли орбітальна траєкторія LRO виведе його в координати, які дадуть йому найкращі шанси досягти лазерними променями ретрорефлектора SLIM.
“Висотомір LRO не був створений для такого типу застосування, тому шанси точно визначити крихітний світловідбивач на поверхні Місяця вже низькі”, – сказав Сяолі Сун, який очолював команду, що створила світловідбивач SLIM в Центрі космічних польотів імені Годдарда в Грінбелті, штат Меріленд, в рамках партнерства між NASA і JAXA. “Те, що команда LRO змогла створити світловідбивач, який спрямований не в небо, а в бік, свідчить про те, що ці маленькі пристрої неймовірно стійкі”, – сказав Сун.
SLIM приземлився на поверхню Місяця 20 січня. Ретровідбивач, який прилетів разом з посадковим апаратом, називається Laser Retroreflector Array і є одним з шести, які NASA відправило на Місяць на борту приватних і державних посадкових апаратів, і другим, який повертає сигнал на висотомір LRO.
Вперше лазерний промінь був переданий від LRO до ретрорефлектора NASA і назад 12 грудня 2023 року, коли LRO зв’язався з посадковим апаратом Vikram Індійської організації космічних досліджень (ISRO). З того часу LRO обмінювався лазерними сигналами з Vikram ще тричі.
Ретровідбивач NASA складається з восьми кварцових кутових кубових призм, встановлених в куполоподібну алюмінієву раму шириною 2 дюйми. Не потребуючи живлення чи обслуговування, світловідбивачі можуть прослужити на поверхні Місяця десятиліттями і, таким чином, слугуватимуть надійними маяками для майбутніх місій.
Наприклад, світловідбивачі можуть вказувати астронавтам Artemis шлях до поверхні в темряві або позначати місця розташування космічних апаратів, що вже перебувають на поверхні, щоб допомогти астронавтам і космічним апаратам без екіпажу приземлитися біля них.
Лазерний висотомір LRO, єдиний наразі лазерний інструмент на орбіті Місяця, був розроблений для картографування топографії Місяця, щоб підготуватися до місій на поверхню, а не для того, щоб вказувати з точністю до 1/100 градуса на світловідбивачі, що інженери LRO намагаються робити з кожним пінгом.
Джерело: Phys