Советский луноход откликнулся на американский лазер

Второй раз за месяц с лунной поверхности дают о себе знать считавшиеся давно утерянными артефакты советской лунной программы. В середине марта специалисты миссии лунного орбитального разведчика LRO (англ. Lunar Reconnaissance Orbiter) выложили в открытый доступ первую порцию данных, собранных станцией за последние полгода. Тогда же канадский профессор Фил Стуки разглядел на присланных на Землю фотографиях следы второго советского лунохода, оставленные почти 37 лет назад в Море Ясности. Это открытие стало первой информацией о судьбе «Лунохода-2», официально закончившего работу в июне 1973 года.

Теперь настало время его старшего товарища — «Лунохода-1». Американские лунные миссии Apollo-11, 14 и 15, а также советские «Луна-17» и «Луна-21», в рамках которых на естественный спутник Земли высадились луноходы, доставили на Луну пять уголковых отражателей. При помощи этих изящных по принципу работы оптических приборов астрономы в течение долгого времени проводят лазерное зондирование Луны. А в свое время впервые исключительно точно измерили расстояние до нее.

Отражатель «Лунохода-2» (не сказать, чтобы исправно) до сих пор присылает на Землю зайчики, когда его облучают лазером. С первым же луноходом дело обстояло хуже. Точное положение лунохода было утрачено, и найти его до недавнего времени не удавалось. Проблема заключалась в том, что ученые не знали точно, куда надо направлять лазерный луч, чтобы получить отклик. Инженеры считали, что аппарат либо сильно наклонился, так что отражатель перестал светить на Землю, либо вообще свалился в кратер. Куда светить, подсказал все тот же разведчик LRO, который прислал на Землю снимок, на котором «Луноход-1» виден в виде небольшой точки.

Связь восстановлена

После 37 лет забвения лазерный зайчик от «Лунохода-1» удалось получить команде ученых под руководством Тома Мерфи из Университета Сан-Диего.

22 апреля ученые послали в нужный район Луны лазерные импульсы с трехметрового телескопа обсерватории Апач-Пойнт в Нью-Мексико. К радости Мерфи и его коллег, зайчик вернулся, и по задержке отклика удалось определить расстояние до лунохода с точностью до 1 см. В ходе второго облучения, сделанного спустя 30 минут, ученые смогли определить координаты лунохода — широту и долготу — с погрешностью 10 м. Неплохо для получасовой работы, обрадовался Мерфи. В ближайшие месяцы, по его словам, ученые попытаются определить координаты лунохода с точностью до сантиметра.

«Сигнал был настоящий, он оказался неожиданно ярким, по меньшей мере в пять раз ярче, чем отражает другой советский отражатель, на втором луноходе, — сказал Мерфи. — Лучшее, что мы получали от «Лунохода-2» за несколько лет, это 750 отраженных фотонов. И вот при первом же облучении «Лунохода-1» мы получили целых 2000 фотонов после почти 40 лет молчания». Само по себе получение лазерного отклика ценно не только тем, что подтвердился район последнего пристанища лунохода, на который указал LRO. «Фактически сигнал настолько сильный, что луноход просто не может нигде находиться, кроме как на ровной поверхности, и так его сориентировали, похоже, последней командой с Земли», — подчеркнул Мерфи.

Луноход поможет с ОТО

Мерфи возглавляет группу ученых, занимающихся проверкой общей теории относительности путем прецизионного измерения элементов орбиты. Для этого они систематически облучают лазером три оставленные «Аполлонами» уголковых отражателя. «Обычно мы используем три надежных отражателя, оставленные 11−й, 14−й и 15−й миссиями «Аполлонов», и иногда отражатель «Лунохода-2», хотя он не особо работает, будучи освещенным лучами Солнца. Так что нам очень не хватало «Лунохода-1», — рассказал Мерфи.

Света трех отражателей, вернувшихся на Землю, достаточно, чтобы установить ориентацию Луны в пространстве. Но, имея данные с четвертого отражателя, ученые могут судить о приливных искажениях формы Луны в любой момент времени. Данные с пятого отражателя помогут ученым эти исследования перепроверять.