ماه، که تنها قمر زمین محسوب می‌شود، در فاصله‌ای نزدیک به ۳۸۴٬۳۹۹ کیلومتر از ما واقع شده است. پرتوهای لیزر به دلیل ویژگی منسجم خود، به‌عنوان ابزاری مطلوب برای اندازه‌گیری این فاصله به‌طور دقیق شناخته می‌شوند. آگاهی از سرعت نور و نحوه بهره‌برداری از آن در این اندازه‌گیری‌ها، به ما درک عمیق‌تری می‌دهد.
مدت زمان سفر پرتو لیزر از زمین به ماه
ماه در مداری که به دور زمین می‌چرخد، فاصله‌اش می‌تواند بین ۳۶۳٬۷۰۰ تا ۴۰۲٬۳۰۰ کیلومتر تغییر کند. پرتو لیزر، مشابه سایر اشکال نور، با سرعتی حدود ۱٬۰۷۹٬۲۵۲٬۸۴۸ کیلومتر در ساعت حرکت می‌کند. با توجه به این سرعت شگفت‌انگیز، پرتو لیزر بین ۱.۲۱ تا ۱.۳۵ ثانیه زمان می‌برد تا از زمین به سطح ماه برسد که این مدت زمان بستگی به موقعیت ماه در مدارش دارد.
بازتابنده‌های ماه: ابزاری برای سنجش دقیق فاصله
این مقادیر فقط از طریق معادلات ریاضی بدست نیامده‌اند، بلکه به کمک بازتابنده‌های خاصی که بر روی ماه نصب شده‌اند، نیز اندازه‌گیری شده‌اند. در حال حاضر، پنج آینه بازتابنده به نام آینه‌های Corner Cube در سطح ماه وجود دارد. اولین نمونه‌های این بازتابنده‌ها توسط فضانوردان آپولو ۱۱ در سال ۱۹۶۹ و سپس در چندین ماموریت دیگر، از جمله لونوخودها، نصب شدند.
هدف اصلی از این پروژه، ارسال پرتو لیزر از زمین به سمت ماه و پیگیری تغییرات فاصله بین این دو در طول زمان بوده است. به‌طور متوسط، نور برای یک رفت و برگشت کامل میان زمین و ماه حدود ۲.۵ ثانیه زمان می‌برد. نتایج به‌دست‌آمده از این آزمایشات نشان می‌دهد که ماه و زمین هر سال به‌طور تقریبی ۳.۸ سانتیمتر از یکدیگر فاصله می‌گیرند.
به‌دلیل کدر شدن آینه‌های قدیمی با گذشت زمان، ناسا در ژوئن ۲۰۰۹، مدارگرد شناسایی ماه (Lunar Reconnaissance Orbiter – LRO) را به فضا ارسال کرد که به یک بازتابنده جدید و پیشرفته مجهز شده بود. علی‌رغم چالش‌های متعدد، در نهایت در آگوست ۲۰۲۰، پرتو لیزر با موفقیت به این بازتابنده جدید هدف‌گیری شد.
نظرات کاربران