Representando o que pode ser o primeiro estudo de impacto ambiental lunar a longo prazo, dados recentes sobre laser do Observatório Apache Point, no Novo México, sugerem que os refletores retros de alcance lunar (LRRRs) deixados na Lua pelas missões Apollo 11, 14 e 15 estão começando a aparecer sinais de idade.
Operação Lunar a Laser do Observatório Apache Point (a sigla diz tudo) coleta dados variados dos LRRRs desde 2006, usando um telescópio de 3,5 metros e um laser de 532 nm.
Uma sessão de observação típica da APOLLO envolve fotografar o laser na maior das LRRRs (Apollo 15) durante uma "corrida" de quatro a oito minutos. Cada tiro envia cerca de 1017 fótons para a Lua, dos quais apenas um fóton retornado por tiro pode ser detectado. É por isso que o laser é disparado milhares de vezes a uma taxa de repetição de 20 Hz durante cada execução.
Se o sinal de retorno do Apollo 15 LRRR for bom, o laser será direcionado para disparar nos refletores Apollo 11 e 14. O laser pode até ser direcionado para o refletor russo Lunokhod 2, pousado na Lua em 1973, embora esse refletor não retorne um sinal confiável se estiver sob a luz do sol, provavelmente porque o aquecimento afeta o índice de refração dos refletores e distorce o sinal de retorno.
Os LRRRs da Apollo foram projetados para permanecerem isotérmicos, mesmo sob luz solar direta, para evitar o problema aparentemente sofrido pelo Lunokhod 2. Mas uma revisão dos dados atuais e históricos revelou um declínio notável em seu desempenho em cada Lua Cheia. Como os refletores são direcionados diretamente para a Terra, eles experimentam a luz solar mais direta na Lua Cheia.
Dados recentes do Observatório Apache Point foram comparados com dados históricos coletados por observatórios anteriores envolvidos na variação do laser lunar. No período de 1973 a 1976, nenhum déficit de Lua Cheia foi aparente nos registros de dados, mas começou a surgir claramente em um conjunto de dados de 1979 a 1984. A equipe de pesquisa estima que a eficiência do sinal de retorno na Lua Cheia diminuiu em um fator de 15 ao longo dos aproximadamente quarenta anos desde que os refletores da Apollo foram colocados na Lua.
Embora os efeitos de aquecimento possam ter um papel na degradação do desempenho dos LRRRs, sugere-se que o pó lunar seja o candidato mais provável, pois isso seria consistente com a degradação muito gradual do desempenho - e onde a perda de desempenho mais substancial ocorre diretamente na Lua Cheia . Essas descobertas podem exigir uma consideração cuidadosa ao projetar futuros dispositivos ópticos que se destinam a permanecer na superfície lunar por longos períodos.
Pelo lado positivo - todos os refletores, incluindo o Lunokhod 2, ainda estão funcionando em algum nível. Felizmente, décadas antes de seu declínio lento e constante progredir para concluir a falha, dispositivos de substituição ainda mais eficientes serão pousados na superfície lunar - talvez cuidadosamente posicionados por uma mão enluvada ou por meios robóticos.
Este artigo foi desenvolvido a partir deste artigo científico muito legível.