科學家成功地在地球和繞月飛行器之間進行雷射反射實驗

2020-08-11 cnBeta

在過去十年裡,美國航天局的科學家們一直在向環繞月球的月球偵察軌道器LRO上的一個反射器發射雷射束,這個反射器的大小和一本平裝小說差不多。這個小目標在距離地球24萬英裡的地方很難擊中。科學家們現在宣布,他們已經能夠首次接收到一個信號回來。

研究人員表示,這是一個令人鼓舞的結果,可以增強用於研究宇宙物理學的雷射實驗。工程師們將反射器放置在LRO上,讓它作為一個原始目標來測試50年前阿波羅時代留在月球上面板的反射能力。老舊的反射器傳回的信號很弱,使其更難用於科學目的。

向月球表面的反射器射出雷射束,浮現出一個最有趣的細節,那就是地球和月球正在慢慢漂移開來。由於兩者之間的引力相互作用,這兩個天體正以每年約1.5英寸的速度漂移。

科學家正在繼續使用月球上的面板,但他們需要確定為什麼一些反射器只返回預期信號的1/10。一些人認為,隨著時間的推移,灰塵可能已經沉澱在反射器上,可能是由微流星體撞擊表面踢起的。塵埃可能會阻擋部分光線到達反射鏡,或使反射鏡絕緣,使其過熱,效率降低。

科學家們想利用月球勘測軌道器上的反射鏡來確定這是否屬實。該團隊認為,如果LRO反射器返回的光線與月球表面的反射器存在差異,他們可以使用計算機模型來測試是否是灰塵或其他東西造成的。研究人員最終希望能夠在數據分析中解釋出造成反射器幹擾的原因。截至發稿時,該團隊仍在尋找原因。

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    記得初中的物理書中就講過,要想精確測量地球和月球的距離,一個方法便是從地球上發射雷射,通過月球上的鏡面將雷射反射回來,根據光速和雷射返回的時間,可以計算出月球到地球的距離。這個方法,理論上很簡單,但要實現起來,還是相當複雜的。1969年,美國太空人在登上月球後,臨走時,在月球上留下了可以反射雷射的鏡片。從那時起,科學家就試圖通過上述方法來精確測量地球到月球的距離。
  • 如何將地球上射出的雷射,通過月球表面鏡片,原路反射到地球?
    記得初中的物理書中就講過,要想精確測量地球和月球的距離,一個方法便是從地球上發射雷射,通過月球上的鏡面將雷射反射回來,根據光速和雷射返回的時間,可以計算出月球到地球的距離。這個方法,理論上很簡單,但要實現起來,還是相當複雜的。
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