A NASA está usando uma tecnologia simples, mas eficaz, chamada Laser Retroreflective Arrays (LRAs) para determinar a localização dos módulos lunares com mais precisão. Eles serão anexados à maioria dos módulos de pouso de empresas dos Estados Unidos como parte da iniciativa Commercial Lunar Payload Service (CLPS) da NASA. Os LRAs são baratos, pequenos e leves, permitindo que futuros orbitadores ou pousadores lunares os localizem na Lua.



Esses dispositivos consistem em um pequeno hemisfério de alumínio, com 2 polegadas (5 centímetros) de diâmetro e 0,7 onças (20 gramas) de peso, inserido com oito retrorrefletores de cubo de canto de 0,5 polegadas (1,27 centímetros) de diâmetro feitos de vidro de sílica fundida. Os LRAs serão incluídos na maioria das próximas entregas de CLPS destinadas à superfície lunar.

Os LRAs são projetados para refletir a luz do laser que incide sobre eles em uma ampla variedade de ângulos. Daniel Cremons, do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, vice-investigador principal do projeto LRA, descreve isso como sendo semelhante às faixas refletivas apresentadas nos sinais de trânsito para ajudar na condução noturna aqui na Terra. “Ao contrário de um espelho onde deve ser apontado exatamente para você, você pode entrar em uma ampla variedade de ângulos e a luz retornará diretamente para a fonte”, disse ele.

Ao direcionar um feixe de laser de uma espaçonave em direção aos retrorrefletores de outra e medir quanto tempo leva para a luz retornar à sua fonte, os cientistas podem determinar a distância entre eles.

“Há anos que os colocamos em satélites e os utilizamos a partir de lasers terrestres”, disse o Dr. Xiaoli Sun, também do Goddard da NASA e investigador principal do projecto LRA. "Então, há vinte anos, alguém teve a ideia de colocá-los nos módulos de pouso. Então você pode ir até esses módulos em órbita e saber onde eles estão na superfície."

É importante conhecer a localização dos módulos de pouso na superfície de outro corpo planetário, e esses LRAs atuam como marcadores que funcionam com satélites em órbita para estabelecer um auxílio à navegação como o sistema de posicionamento global (GPS) que consideramos natural aqui na Terra.

O alcance do laser também é usado para acoplar naves espaciais, como as espaçonaves de carga usadas na Estação Espacial Internacional, apontou Cremons. Os LRAs acendem quando você os ilumina, o que ajuda a orientar o acoplamento preciso. Eles também podem ser detectados por lidars em espaçonaves de longe para determinar seu alcance e velocidade de aproximação com classificações de precisão muito restritas e livres da necessidade de iluminação do sol, o que permite que o acoplamento aconteça durante a noite.

Ele acrescenta que os refletores poderiam permitir que a espaçonave encontrasse com precisão o caminho até uma plataforma de pouso, mesmo sem a ajuda de luz externa para guiar a abordagem. Isto significa que os LRAs podem eventualmente ser usados ​​para ajudar naves espaciais a aterrar em locais que de outra forma seriam totalmente escuros, perto de regiões permanentemente sombreadas perto do Pólo Sul lunar, que são áreas-alvo principais para missões tripuladas devido aos recursos que podem existir lá, como gelo de água. .

Dado que os LRA são pequenos e feitos de materiais simples, podem voar em missões científicas como um complemento benéfico mas de baixo risco. “Por si só, é completamente passivo”, disse Clemons. "Os LRAs sobreviverão ao difícil ambiente lunar e continuarão a ser utilizáveis ​​na superfície por décadas. Além disso, além de navegar e descobrir onde estão seus módulos de pouso, você também pode usar o alcance do laser para saber onde seu orbitador está ao redor da lua."

Isto significa que, à medida que mais sondas, rovers e orbitadores são enviados para a Lua com um ou mais LRAs, a nossa capacidade de avaliar a localização de cada um com precisão só irá melhorar. Como tal, à medida que implantamos mais LRAs na superfície lunar, esta rede crescente permitirá aos cientistas avaliar a localização dos principais módulos de aterragem e outros pontos de interesse com cada vez mais precisão, permitindo a realização de uma ciência maior e melhor.

O Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) da NASA é atualmente a única espaçonave da NASA orbitando a Lua com capacidade de alcance de laser. A LRO já conseguiu alcançar o LRA no módulo de pouso Vikram da Organização Indiana de Pesquisa Espacial na superfície lunar e continuará a alcançar o LRA em futuros módulos de pouso.

Sob Artemis, as entregas do CLPS realizarão experimentos científicos, testarão tecnologias e demonstrarão capacidades para ajudar a NASA a explorar a Lua e se preparar para missões humanas. Com as missões Artemis, a NASA pousará a primeira mulher e a primeira pessoa negra na Lua, usando tecnologias inovadoras para explorar mais da superfície lunar do que nunca.

A agência colaborará com parceiros comerciais e internacionais e estabelecerá a primeira presença de longo prazo na Lua. Então, a NASA usará o que aprendermos na Lua e ao redor dela para dar o próximo salto gigante:enviar os primeiros astronautas a Marte.

Fornecido pela NASA