24. februar. 2010.
Na Mesecu, laserski zrak ima prečnik od samo 6,5 km, te je problem nišanjenja ogledala za naučnike isti kao zadatak da puškom pogodite dinar koji se kotrlja udaljen 3 km.
Reflektovani zrak je preslab da bi se video golim okom, ali pri dobrim uslovima otprilike svakih par sekundi po jedan foton se ipak ulovi zemaljskim detektorima. Njega je lako prepoznati, jer su originalni laserski zraci strogo monohromatski.
Sva dvanaestorica astronauta koja su do sada posetila Mesec potvrdila su da je Mesečeva prašina jedna vrlo problematična materija. Sada se čini da je kadra da poremeti čak i naše napore u traženju pukotina u Ajnštajnovoj opštoj teoriji relativiteta.
Mnogi od naših najkvalitetnijih testiranja Teorije relativiteta potiču od jednog eksperimenta čiji je cilj ultraprecizno merenja udaljenosti Meseca. Nekoliko puta mesečno, timovi astronoma sa tri opservatorije u svetu gađaju Mesec impulsima snažne laserske svetlosti i čekaju da se ovi odbiju o bateriju retroogledala (Lunar Laser Ranging Experiment) koje su na Mesecu ostavile misije „Apollo 11", „Apollo 14" i „Apollo 15", kao i dva sovjetska „Лунохода". Precizno mereći vreme svetlosnog zraka tamo i nazad (~2,5 sec), naučnici mogu da u milimetar precizno izmere udaljenost do Meseca- tako precizno da mogu da utvrde eventualne probleme sa opštom teorijom.
Ali, ako je verovati Tomu Marphyju sa Kalifornijskog univerziteta u San Dijegu, koji predvodi jedan od timova na Apache Point Observatory u Sanspotu, u Novom Meksiku, izgleda da su ogledala dobrano prekrivena Mesečevom prašinom. „Lunarna ogledala su u makar 10 puta gorem stanju nego što je nama potrebno," smatra on.
Nestanak fotona
Problem čitavog eksperimenta leži u slabom svetlu. Od 100 miliona milijardi (1017) fotona koje u svakom rafalu Marfijev tim šalje ka Mesecu, samo se njih nekoliko vrati na Zemlju[1]. Većinu ostalih apsorbuje Zemljina atmosfera na putu tamo i nazad, ili jednostavno promaši ogledala.
Marfi je prvi put posumnjao na prašinu pre dve godine, kada je shvatio da je sve manje i manje svetlosti u njegovim aparatima. Bio je zbunjen tim otkrićem, jer su atmosferski uslovi za sprovođenje eksperimenta bili savršeni. I ostali tim je beležio isto opadanje svetlosti u vreme punog Meseca, tako da su opservatorijom čak počeli da kruže vicevi o prokletstvu punog Meseca. To je Marfiju dalo neke tragove.
Posumnjao je da Mesečeva prašina ili pokriva površinu ogledala ili ih je jednostavno izgrebala. U oba slučaja to bi dovelo do povećane apsorpcije toplote u ogledalima, tako da bi ih u vreme punog Meseca Sunčeva svetlost toliko zagrejala da bi im u potpunosti izmenila optička svojstva. To bi za posledicu imalo manjak reflektovane svetlosti.
Iako Mesec nema atmosferu, prašina može da se podigne usled udara mikrometeorita ili pod uticajem solarnog zračenja.
Tragovi prašine
Marfi je pročešljao arhivu merenja sprovedenih još tokom sedamdesetih godina prošlog veka i otkrio da se njegov problem prvi put pojavio između 1979. i 1984., i da je od tada stanje sve gore. Ipak, nije umeo da odgovori da li će se stvari i dalje pogoršavati.
Apache Point eksperiment se natavlja i dalje, mada uočena degradacija predstavlja daleko veći problem za druge ekipe koje upotrebljavaju slabije lasere. Naravno da bi više merenja sa razičitih lokacija dalo značajnije podatke za ograničenja opšte relativnosti.
Marfijevi nalazi takođe stavljaju u prvi plan probleme sa kojima će se budući astronomi susretati ako ikada budu hteli da sagrade teleskope na Mesecu.
 |
Apollo 14 Lunar Ranging Retro Reflector (LRRR). Iako se merenja vrše već više od 35 godina, sve manji broj fotona se odbija nazad na Zemlju. I sovjetski lunohodi su imali slične uređaje, ali dok povratni signali sa „Lunohoda 2" i dalje stižu, obzirom da lokacija „Lunohoda 1" nije precizno utvrđena, njegovi signali ne stižu još od 1971. |
[1] Izveštaji govore da od 300 kvadriliona (1015) fotona poslatih na Mesec, samo njih 5 se vrati na Zemlju.
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
