Représentant ce qui pourrait être la première étude d'impact sur l'environnement lunaire à long terme, les données récentes de télémétrie laser de l'Obache Point Observatory au Nouveau-Mexique suggèrent que les Lunar Ranging Retro Reflectors (LRRR) laissés sur la Lune par les missions Apollo 11, 14 et 15 commencent à montrer signes de l'âge.
Opération de télémétrie laser lunaire de l'observatoire Apache Point (l'acronyme dit tout) recueille depuis 2006 des données de télémétrie des LRRR à l'aide d'un télescope de 3,5 mètres et d'un laser à 532 nm.
Une session d’observation typique d’APOLLO consiste à tirer le laser sur le plus grand des LRRR (Apollo 15) sur une «course» de quatre à huit minutes. Chaque coup envoie environ 1017 photons vers la Lune, à partir desquels un seul photon retourné par plan peut être détecté. C'est pourquoi le laser est tiré des milliers de fois à une fréquence de répétition de 20 Hz à chaque passage.
Si le signal de retour de l'Apollo 15 LRRR est bon, le laser est alors dirigé pour tirer sur les réflecteurs Apollo 11 et 14. Le laser peut même être dirigé vers le réflecteur russe Lunokhod 2, posé sur la Lune en 1973, bien que ce réflecteur ne renvoie pas un signal fiable s'il est en plein soleil, probablement parce que le chauffage affecte l'indice de réfraction des réflecteurs et déforme le signal de retour.
Les LRRR d'Apollo ont été conçus pour rester isothermes, même en plein soleil, afin d'éviter le problème apparemment subi par Lunokhod 2. Mais un examen des données actuelles et historiques a révélé une baisse notable de leurs performances à chaque pleine lune. Étant donné que les réflecteurs sont dirigés directement vers la Terre, ils subissent la lumière solaire la plus directe à la pleine lune.
Les données récentes de l'observatoire Apache Point ont été comparées aux données historiques recueillies par les observatoires antérieurs impliqués dans la télémétrie laser lunaire. Pour la période 1973 à 1976, aucun déficit de la pleine lune n'était apparent dans les enregistrements de données, mais il a commencé à apparaître clairement dans un ensemble de données de 1979 à 1984. L'équipe de recherche estime que l'efficacité du signal de retour à la pleine lune s'est dégradée d'un facteur 15 au cours des quarante ans environ depuis que les réflecteurs Apollo ont été placés sur la Lune.
Bien que les effets de chauffage puissent jouer un rôle dans la dégradation des performances des LRRR, la poussière lunaire est suggérée comme étant le candidat le plus probable, car cela serait cohérent avec la dégradation très progressive des performances - et où la perte de performances la plus importante se produit juste à la pleine lune . Ces résultats peuvent nécessiter un examen attentif lors de la conception de futurs dispositifs optiques destinés à rester sur la surface lunaire pendant de longues périodes.
Du côté positif - tous les réflecteurs, y compris les Lunokhod 2, fonctionnent toujours à un certain niveau. Espérons que, des décennies avant que leur déclin lent et régulier ne progresse jusqu'à l'échec complet, des dispositifs de remplacement encore plus efficaces seront posés sur la surface lunaire - peut-être soigneusement positionnés avec une main gantée ou autrement par des moyens robotiques.
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