印度月球着陆器带着激光测距仪无法测量地月距离 只是美国实验品

7月22日升空的印度“月船2号”探测器上安装了14个有效载荷,但其中只有一个并不是印度本土制造,就是安装在着陆器上的那个“激光测距仪”,该设备是由美国NASA的JPL喷气推进实验室给印度提供的,据称该设备是由意大利制造。印度媒体最初称该设备的作用是精确测量地球和月球之间的距离,就像50年前阿波罗宇航员带到月球上的仪器一样,但实际上该测距仪并不能测量地月距离。

安装在印度着陆器上的激光反射器

激光测距仪又称作激光反射器,由镶嵌在托盘中的上百个反光角立方体构成,由最早由阿波罗11号宇航员阿姆斯特朗带上月球。从地球上的测距站向月球打一束激光,通过激光测距仪反射后计算激光返回地球所间隔的时间,就可以精确测量出地月之间的距离。阿波罗登月时代如此测量出的地月距离精度误差不足2厘米,已经非常的精确。

之后的几艘阿波罗飞船也陆续将激光反射器带到了月球,经过50年的夜寒日晒后,这些激光反射器居然还能正常工作。主要原因就是它们只是被动的后向反射器,本身不需要任何电力,也不具备主动工作的能力。随着最近几十年激光技术的高速发展,人类测量地月距离的精度已经到了毫米级别。

阿波罗宇航员放置激光反射器

美国NASA安装在印度月球着陆器上的这个激光反射器与50年前的产品相比,科技含量已经有了大幅度的提升,体积也更小,在手掌大小的载体上密密麻麻嵌入了100个高透反光棱镜,可以使激光反射更加集中,效果更加出色。但喷气推进实验室的工程师却说,这个先进的后向测距仪只是美国为月球和火星任务的一个实验品,并不能够测量地月之间的距离,这是为什么呢?

NASA工程师解释说,地球上的观测站并不能直接看到印度着陆器携带的激光反射器,因此无法对其进行激光照射。该测距仪的作用是用来测量月球表面到月球轨道卫星之间的距离(也可以用作未来火星卫星和火星之间的距离测量)。但印度的月球轨道卫星上并不携带发射激光的载荷,单靠印度是不能完成实验的。

印度勇气号月球着陆器

别急,大家熟知的主角要出场了!美国2009年发射的月球轨道勘察卫星(LRO),也就是年初曾经给嫦娥四号月球车成像的那颗卫星上居然携带着激光发射器!也就是说,美国人10年前就已经开始着手新一代卫星测高仪的开发了。但由于当时新一代的激光反射器并没有完成制造,NASA只好用50年前阿波罗飞船留下的反射器进行测试。

但毕竟50年前的反射器无法进行完整的测试,随着美国重返月球和远征火星的使命日渐迫近,NASA必须提前对新一代激光反射器进行验证,正好此时印度将发射“月船2号”探测器,于是NASA便搭便车“强行”把激光反射器装在了印度的着陆器上。之所以说强行,是因为印度一直称所有的载荷均为国产,到了发射前才最后确认携带了一个NASA的载荷。

美国最新的火星车也将安装激光反射器

印度携带的这台反射器可以胜任轨道精确测量、月表大地测量和月球制图与探索等。不但对于月球,对未来的远征火星也格外重要。据悉,类似的新一代激光反射器也同样装在NASA的火星2020漫游车上,着陆火星后可以使用火星轨道勘察卫星(MRO)对火星轨道和表面进行测量。

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