Luz de la luna

MoonLIGHT (Moon Laser Instrumentation for General relativity High accuracy Tests) es un retrorreflector láser desarrollado en colaboración principalmente entre la Universidad de Maryland en Estados Unidos y el Instituto Nacional Italiano de Física Nuclear - Laboratorios Nacionales de Frascati (INFN-LNF) para complementar y ampliar el experimento de medición láser lunar iniciado con el programa Apolo en 1969.

El lanzamiento de MoonLIGHT estaba previsto para julio de 2020 como carga útil secundaria en el módulo de aterrizaje lunar MX-1E, construido por la empresa privada Moon Express . Sin embargo, el lanzamiento del MX-1E se canceló. En 2018, el INFN propuso a la Agencia Espacial Europea (ESA) el proyecto de Actuadores de Apuntamiento MoonLIGHT (MPAc) y la ESA le encargó su desarrollo. MPAc es un proyecto desarrollado por el INFN para la ESA, con el apoyo auxiliar de la Agencia Espacial Italiana ( ASI ) para la creación de prototipos. En 2021, la ESA acordó con la NASA el lanzamiento de MPAc con una misión de Servicios Comerciales de Carga Útil Lunar (CLPS). Nova-C , el módulo de aterrizaje en el que se integrará MPAc, está diseñado por Intuitive Machines y el lugar de aterrizaje es Reiner Gamma . La fecha de lanzamiento prevista para la misión Nova-C, que transportará el instrumento IM-3 , es 2026. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

La medición láser es una técnica que permite realizar mediciones de distancia precisas entre un láser y un objetivo óptico, denominado retrorreflector . Desde 1969, es posible realizar mediciones láser lunares (LLR) gracias a los conjuntos de retrorreflectores de esquina cúbicos (CCR) instalados en la superficie lunar por las misiones Apolo y Luna . El principio de esta medición láser se basa en pulsos láser enviados desde un telescopio terrestre al conjunto de retrorreflectores en la Luna. Los retrorreflectores (espejos) envían el pulso directamente de vuelta al telescopio de origen, donde se registra el tiempo de ida y vuelta y, por lo tanto, la distancia exacta. Los conjuntos de reflectores están diseñados para permitir mediciones más precisas desde la Tierra, lo que aumentará la precisión del mapeo lunar y pondrá a prueba los principios de la teoría general de la relatividad de Einstein y otras teorías de la gravedad. Los investigadores creen que estos estudios también pueden ayudar a comprender la naturaleza de la energía oscura . ^{[ 3 ] [ 4 ]}

MoonLIGHT es un único CCR de 100 mm desarrollado como una colaboración principalmente entre la Universidad de Maryland y el Instituto Nacional Italiano de Física Nuclear - Laboratorios Nacionales de Frascati (INFN-LNF). ^{[ 3 ]} Otros socios y colaboradores incluyen el Observatorio de Medición Láser de Matera de la Agencia Espacial Italiana , así como otros observatorios de medición láser e institutos de investigación. ^{[ 3 ]}

Este experimento complementará y ampliará los experimentos con retroreflectores iniciados con el Apolo 11 en 1969. ^{[ 3 ]} El equipo afirma haber desarrollado un nuevo enfoque y tecnología que mejoraría la precisión de la medición de distancias hasta en un factor de 100 ^{[ 4 ]} (es decir, a nivel milimétrico) mediante el uso de nuevas tecnologías y métodos para corregir la libración, el comportamiento térmico y el rendimiento óptico. ^{[ 5 ]}

El experimento y el acuerdo entre los colaboradores se anunciaron el 15 de mayo de 2015. ^{[ 3 ]}

El reflector estaba planeado como carga útil secundaria en el módulo de aterrizaje lunar MX-1E construido por Moon Express , ^{[ 6 ]} cuyo lanzamiento estaba previsto para 2020 con un cohete Electron . ^{[ 6 ]} Una carga útil científica planificada no relacionada en el mismo módulo de aterrizaje era el Observatorio Lunar Internacional . ^{[ 7 ]} El módulo de aterrizaje MX-1E estaba planeado para aterrizar en el Monte Malapert  , un pico de 5 km de altura en la región de la Cuenca Aitken que tiene una línea de visión directa e ininterrumpida a la Tierra. ^{[ 8 ]} El contrato de lanzamiento entre Moon Express y Rocket Lab (fabricante de Electron) se canceló en algún momento antes de febrero de 2020. A partir de febrero de 2020, Moon Express ya no planea lanzar el MX-1E en un cohete Electron, dejando así al MX-1E y a todas sus cargas útiles científicas sin un cohete portador. ^{[ 9 ]}

En 2018, el INFN propuso a la ESA el proyecto de Actuadores de Apuntamiento MoonLIGHT (MPAc), capaces de realizar la operación de apuntamiento automático de MoonLIGHT, a diferencia de los conjuntos CCR del Apolo que eran dispuestos manualmente por los astronautas. En 2019, la ESA eligió MPAc entre 135 propuestas de proyectos científicos elegibles y, en 2021, la ESA acordó con la NASA lanzar MPAc con una misión de Servicios Comerciales de Carga Lunar (CLPS). Nova-C , el módulo de aterrizaje en el que se integrará MPAc, está diseñado por Intuitive Machines y la fecha de lanzamiento prevista es en 2026. ^{[ 1 ]} El lugar de aterrizaje es Reiner Gamma , un remolino lunar en el borde occidental de la Luna, visto desde la Tierra. ^{[ 2 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]}

• Lista de retroreflectores en la Luna
• Medición láser por satélite

• "Teoría y modelo para la nueva generación de datos de medición láser lunar" por Sergei Kopeikin
• Experimentos del Apolo 15: Retroreflector de medición láser del Instituto Lunar y Planetario.