月球飛行器反射的激光束，可提升對引力和太陽系演化理解

自2009年以來，美國宇航局的月球勘測軌道飛行器（LRO）每天繞月球運行十幾次。月球勘測軌道飛行器上有6個高科技儀器，這6個高科技儀器不僅幫助科學家繪制了月球的詳細地圖，并讓他們對月球表面的輻射和溫度有了更多的了解。

但其實，月球勘測軌道飛行器上也攜帶了一個相當簡單的儀器：一本書大小的反射器。

在過去的十年中，科學家們一直在地球向大約24萬英里外的月球勘測軌道飛行器的反射器發(fā)射激光束，希望能捕捉到返回信號。周一，美國宇航局的科學家和他們的法國同事宣布，他們首次成功收到了返回信號。

科學家們能從月球勘測軌道飛行器上反射的激光中收集到什么信息？首先，它精確地揭示了光子往返所需的時間——平均為2．5秒。科學家可以利用這段時間來判斷物體的確切距離。同時，通過測量持續(xù)時間中的微小波動，他們可以研究月球的細微運動。

這項技術(shù)并不新鮮。在阿波羅時代，宇航員在月球表面安裝了五個反射板，每個反射板包含至少100面鏡子，可以在任何方向進行反射。比如，通過反射這些面板上的光，科學家們已經(jīng)能夠了解到，月球正以每年約1．5英寸的速度遠離地球。

NASA戈達德太空飛行中心的行星科學家Erwan Mazarico說：“既然我們已經(jīng)收集了50年的數(shù)據(jù)，我們可以看到一些趨勢，沒有這50年的積累，我們是無法看到這次的返回信號的。激光測距科學是一個漫長的游戲?！?/p>

但隨著時間的推移，月球上的反射板在反射光線回地球方面變得越來越低效。一些科學家懷疑這是由于微隕石揚起的塵埃落在反射板表面，導(dǎo)致反射板過熱。如果是這樣的話，科學家們需要確切地知道具體原因。

這就是最近月球勘測軌道飛行器激光實驗的用武之地。如果科學家們發(fā)現(xiàn)月球勘測軌道飛行器反射器傳回的數(shù)據(jù)與月球表面的數(shù)據(jù)有差異，就能揭示是什么原因?qū)е铝嗽虑蚍瓷淦鞯男式档?，然后科學家可以再去解釋模型中的這些差異。

更精確的激光實驗也可以幫助科學家更多地了解月球的核心。通過測量月球旋轉(zhuǎn)時的微小晃動，過去的激光實驗揭示了月球有一個流體內(nèi)核。但在這些液體內(nèi)部可能存在一個固體核心——它可能幫助產(chǎn)生了月球現(xiàn)在已經(jīng)消失的磁場。

然而，要證實這一假設(shè)還需要更精確的測量。參與設(shè)計月球勘測軌道飛行器反射器的戈達德行星科學家孫曉麗（Xiaoli Sun）告訴美國宇航局：“這一次測量的精度有可能幫助提升我們對引力和太陽系演化的理解。”