La NASA e la JAXA inviano un raggio laser tra la superficie della luna e la sua orbita

Il Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) della NASA ha inviato due volte un impulso laser a un retroriflettore a forma di ciambella a bordo del rover SLIM di JAXA sulla Luna e ha ricevuto un segnale di ritorno.

Quando la navicella spaziale LRO è passata a 44 miglia sopra lo SLIM (Lunar Exploration Intelligent Lander) durante due orbite successive il 24 maggio 2024, ha segnalato la navicella con un altimetro laser come aveva fatto otto volte prima. Ma in entrambi i tentativi, il segnale è rimbalzato al rilevatore della sonda LRO.

Questo è stato un risultato importante per la NASA perché il dispositivo non si trova in una posizione ideale. I riflettori posteriori sono generalmente montati sulla parte superiore dei veicoli, offrendo all'LRO una gamma di angoli di 120 gradi su cui puntare quando invia impulsi laser alla posizione approssimativa del riflettore posteriore. Tuttavia, il lander SLIM poggiava sulla superficie con la parte superiore rivolta lateralmente, il che limitava la portata dell'LRO.

Per aumentare le possibilità di raggiungere l'obiettivo, il team LRO ha collaborato con la Japan Aerospace Exploration Agency per determinare l'esatta posizione e direzione dello SLIM. Gli ingegneri della NASA hanno quindi previsto quando il percorso orbitale dell'LRO avrebbe raggiunto le coordinate che gli avrebbero dato le migliori possibilità di raggiungere il riflettore SLIM utilizzando i laser.

“L'altimetro dell'LRO non è stato costruito per questo tipo di applicazione, quindi le possibilità di individuare un piccolo riflettore di luce sulla superficie già bassa della Luna.”

“Il successo del team LRO nel realizzare un retroriflettore rivolto ai lati, piuttosto che al cielo, dimostra che questi piccoli dispositivi hanno un'incredibile flessibilità”, ha affermato Sun.

Il rover SLIM è atterrato sulla superficie della Luna il 20 gennaio. Il riflettore unito al rover, chiamato laser reflector array, è uno dei sei che la NASA ha inviato sulla Luna su lander privati ​​e pubblici, ed è il secondo a inviare il segnale all'altimetro dell'LRO.

La prima volta che un raggio laser è stato inviato dall'LRO a un riflettore della NASA e ritorno è stato il 12 dicembre 2023, quando l'LRO ha inviato un segnale al lander Vikram dell'ISRO dell'Organizzazione per la ricerca spaziale indiana. Da allora, LRO ha scambiato segnali laser con la navicella spaziale Vikram altre tre volte.

Il paralume sviluppato dalla NASA contiene otto prismi cuboidi di quarzo montati in un telaio di alluminio a forma di cupola largo due pollici. Non richiedendo alimentazione o manutenzione, il riflettore potrebbe durare sulla superficie lunare per decenni, fornendo così segnali affidabili per le missioni future.

I retroriflettori potrebbero aiutare gli astronauti di Artemis a raggiungere la superficie al buio, ad esempio, o a individuare le posizioni dei veicoli spaziali già sulla superficie per aiutare gli astronauti e i veicoli spaziali senza pilota ad atterrare nelle vicinanze.

L'altimetro laser di LRO, l'unico strumento laser finora in orbita attorno alla Luna, è progettato per mappare il terreno lunare in preparazione per le missioni sulla superficie – non per indicare una distanza di 1/100 di grado da un retroriflettore, che è ciò che LRO gli ingegneri cercano di fare con ciascun segnale.