• Los investigadores han utilizado prismas reflectantes dejados en la superficie de la luna durante décadas, pero han visto cada vez más problemas con su eficacia

Esta es una traducción hecha por El Diario de la nota How Do You Solve a Moon Mystery? Fire a Laser at It, original de The New York Times.

La luna se está alejando. Cada año, se aleja una pulgada y media más de nosotros. Dentro de cientos de millones de años, nuestra compañera en el cielo estará tan lejos que no habrá más eclipses solares totales.

Durante décadas, los científicos han medido el retroceso de la Luna disparando un láser a los paneles reflectores de luz, conocidos como retrorreflectores, que quedaron en la superficie lunar, y luego cronometrando el viaje de ida y vuelta de la luz. Pero los cinco retrorreflectores de la luna son viejos, y ahora son mucho menos eficientes para devolver la luz. Para determinar si una capa de polvo lunar podría ser la culpable, los investigadores idearon un plan audaz. Hicieron rebotar la luz láser en un retrorreflector mucho más pequeño pero más nuevo montado a bordo de una nave espacial de la NASA que estaba rozando la superficie de la luna a miles de kilómetros por hora. Y funcionó.

Estos resultados fueron publicados este mes en la revista Earth, Planets and Space.

De todas las cosas que los humanos han puesto en la Luna, los cinco retrorreflectores, que fueron dejados por los astronautas del Apolo y dos robots soviéticos, están entre los más importantes científicamente. Son parecidos a varas de medir muy largas: Al calcular con precisión el tiempo que le toma a la luz láser viajar a la Luna, rebotar en un retrorreflector y regresar a la Tierra (aproximadamente 2,5 segundos, más o menos), los científicos pueden calcular la distancia entre la Luna y la Tierra.

Un conjunto de prismas de vidrio en forma de aristas cubicas hacen posible este rebote cósmico. Estos dispositivos ópticos reflejan la luz entrante de vuelta al lugar exacto de donde vino, asegurando que los retrorreflectores envíen fotones en un giro cerrado y ordenado.

Hacer mediciones repetidas a lo largo del tiempo permite a los investigadores obtener una mejor imagen de la órbita de la luna, su orientación precisa en el espacio e incluso su estructura interior.

Pero los retrorreflectores del tamaño de una maleta en la luna, desplegados de 1969 a 1973, muestran ahora su edad. En algunos casos, son solo una décima parte eficientes de lo que se esperaba, dijo Tom Murphy, un físico de la Universidad de California en San Diego, que no participó en la investigación. “Los retornos están severamente mermados”.

Foto: NASA

Un culpable obvio es el polvo lunar que se ha acumulado en los retrorreflectores. El polvo puede ser levantado por los meteoritos que golpean la superficie lunar. Este polvo cubrió los trajes lunares de los astronautas durante sus visitas, y se espera que sea un problema significativo si los humanos alguna vez colonizan la luna.

Después de pasados casi 50 años desde que se colocó un retrorreflector en la superficie de la luna, una nave espacial de la NASA lanzada en 2009 lleva un retrorreflector del tamaño aproximado de un libro de bolsillo. Esa nave espacial, el Orbitador de Reconocimiento Lunar, da vueltas a la luna una vez cada dos horas, y ha transmitido millones de imágenes de alta resolución de la superficie lunar.

El Orbitador de Reconocimiento Lunar “proporciona un objetivo original”, dijo Erwan Mazarico, un científico planetario del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA que, junto con sus colegas, probó la hipótesis de que el polvo lunar podría estar afectando a los retrorreflectores de la luna.

Pero también es un blanco móvil. El orbitador roza la superficie de la luna a 3.600 m.p.h. “Es lo suficientemente fuerte como para golpear un objetivo estacionario”, dijo el Dr. Murphy, que dirige la Operación de Láser de Alcance Lunar del Observatorio Apache Point, o APOLLO, un proyecto que utiliza los retrorreflectores de la superficie de la luna. “Vamos a darle un conjunto más pequeño y hacer que se mueva sobre usted”.

En 2017, el Dr. Mazarico y sus colaboradores comenzaron a disparar un láser infrarrojo desde una estación cerca de Grasse, Francia – a una media hora en auto desde Cannes – hacia el retrorreflector del orbitador. Aproximadamente a las 3 a.m. del 4 de septiembre de 2018, registraron su primer éxito: una detección de 25 fotones que hicieron el viaje de ida y vuelta.

Los investigadores obtuvieron tres éxitos más en el otoño de 2019. Después de tener en cuenta el menor tamaño del retrorreflector del orbitador, el Dr. Mazarico y sus colegas encontraron que a menudo devolvía los fotones más eficientemente que los retrorreflectores del Apolo.

Aún no hay suficiente evidencia para culpar categóricamente al polvo por el menor rendimiento de los retrorreflectores de la Luna, dijo el Dr. Mazarico, y se están recopilando más observaciones. Pero el Dr. Murphy y otros científicos dijeron que los nuevos hallazgos estaban ayudando a construir el caso.

“Para mí, la idea del reflector polvoriento está más apoyada que refutada por estos resultados”, dijo.

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