Фасадное остекление теплое фасадное остекление www.remontnik.ru.

Лазерная локация Луны

Материал из Большой Форум

Перейти к: навигация, поиск

Содержание

Общие принципы лазерной локации

Едва только был изобретён лазер, так сразу же возникла идея попробовать его применить для цели точного измерения расстояния до Луны. [1] Для этого короткий импульс излучения лазера направляется в сторону Луны, и измеряется интервал времени между излучением лазерного пучка и приёмом отражённого сигнала, а расстояние вычисляется исходя из постоянства скорости света в вакууме и учёта задержки распространения сигнала в атмосфере[2]. Этому способствует малая расходимость лазерного пучка, обеспечивающая высокую интенсивность освещения цели, монохроматичность, позволяющая выделить слабый полезный сигнал на фоне засветки при помощи узкополосного спектрального фильтра, а также малая длительность импульса, позволяющая выполнять измерение расстояния с высокой точностью (т.е. с малой погрешностью, прямо пропорциональной длительности импульса).

Теоретические расчёты

Энергия одного фотона Eφ однозначно определяется его частотой ν. Eφ = hν, где h - постоянная Планка, равная h=6{,}626\ 069\ 57(29)\times10^{-34} Дж·c.

Тип лазера Длина волны λ(нм) Цвет Частота ν(ТГц) Энергия фотона Eφ(Дж)
Рубин 694,3 красный 299,8 2,86•10-19
Неодимовый 1064 инфракрасный 281,8 1,87•10-19
Неодимовый с удвоением частоты 532 зелёный 563,5 3,73•10-19

Частота и длина волны света в вакууме однозначно связаны друг с другом и скоростью света в вакууме 
c = \nu\lambda=299\ 792\ 458 м/с, откуда выводится уравнение для энергии фотона в зависимости от длины волны
E_{\mathrm{\phi}} = h\nu = \frac{h c}{\lambda}.

Количество фотонов Nt, испускаемых в импульсе, легко подсчитать, зная энергию импульса лазера W. 
N_{\mathrm{t}} = \frac{W}{E_{\mathrm{\phi}}} = \frac{W \lambda}{h c}. Проводились эксперименты с разными лазерами, имеющими энергию импульса от 0.1 до 8 Дж.

Испускаемый лазерный луч должен быть как можно лучше сколлимирован - чем меньше расходимость, тем лучше. Наилучшая реально достижимая расходимость - примерно 1 угловая секунда. Она складывается из дифракционного расширения луча, обусловленного диаметром выходного луча θ = 1.22λ / d, где λ - длина волны, d - диаметр луча (диаметр телескопа), точностью изготовления и настройки оптической системы, размывания луча за счёт турбулентности атмосферы. При диаметре луча, выходящего из телескопа, более метра дифракционное расширение луча пренебрежимо мало. Турбулентное расширение луча в атмосфере принципиально неустранимо. Единственный способ от него избавиться - выносить лазерно-локационную систему в стратосферу или даже на орбиту за пределами атмосферы.

Пока луч будет преодолевать атмосферу, он частично поглотится, частично рассеется, частично пройдёт. Для обсерваторий указывается средний коэффициент прозрачности атмосферы Кα - для Крымской астрофизической обсерватории, к примеру, он равен 73%. Аналогичное поглощение и рассеяние произойдёт в атмосфере при возвращении пучка фотонов. Количество фотонов NM, которые достигнут Луны, равно NM = KαNt.

Среднее расстояние между центрами Луны и Земли R принимается равным 384 467 км, перигей 363 104 км, апогей 405 696 км.

Луч, имеющий расхождение θ 1 угловая секунда, на Луне осветит пятно диаметром D примерно 1,9 км, при большей расходимости диаметр пятна пропорционально увеличивается. При малых углах можно пользоваться приближением tg(θ) = sin(θ) = θ, соответственно D = Rθ. Площадь пятна S = \frac{\pi D^2}{4} = \frac{\pi R^2 \theta^2}{4}. В первом приближении можно принять, что пятно освещено равномерно. На самом деле, распределение даже не гауссовское, а существенно неравномерное, обусловленное турбулентностью[3], но при суммировании результатов по нескольким экспериментам, чтобы выделить полезный сигнал на фоне шумов, эта неравномерность сгладится.

Если луч попал на УО, то основная часть фотонов, попавших на него, будет отражена назад. При этом несколько увеличится расхождение пучка, скажем, УО французского изготовления, установленные на «Луноходах», дают рассеяние пучка θ' на 6 угловых секунд. Площадь УО S0, установленных на «Луноходах» составляет 0.064 м2. Площадь УО, якобы доставленных экспедициями «Аполлон-11» и «Аполлон-14» составляет 0.1134 м2, «Аполлон-15» - 0.34 м2. Количество фотонов N0, отражённых от УО, равно 
N_{\mathrm{0}} = K_{\mathrm{0}} N_{\mathrm{M}} \frac{S_{\mathrm{0}}}{S}, где К0 - коэффициент отражения УО. Отражённый от УО пучок осветит на Земле пятно диаметром L = Rθ'. Площадь пятна S_{\mathrm{E}} = \frac{\pi L^2}{4} = \frac{\pi R^2 \theta'^2}{4}, где π = 3,1415926. Для телескопа диаметром d площадь равна S_{\mathrm{\tau}} = \frac{\pi d^2}{4}. Количество фотонов, отражённых от УО и попавших в телескоп, равно 
N_{\mathrm{1}} = K_{\mathrm{\alpha}} N_{\mathrm{0}} \frac{S_{\mathrm{\tau}}}{S_{\mathrm{E}}}. Коэффициент прозрачности атмосферы учли ещё раз для света, возвращающегося с Луны на Землю.

Если луч попал на грунт, то он преимущественно поглотится, а отражённая часть рассеется по закону, близкому к ламбертовскому (равномерное рассеяние во все стороны). Отличие лунного грунта от других поверхностей заключается в том, что у лунного грунта имеются ярко выраженные эффекты обратного рассеяния и оппозиционный эффект - количество света, отражаемого строго в обратном направлении, в 2-3 раза больше чем для обычной ламбертовской поверхности.[4] Поскольку нас интересует отражение только строго назад, то мы можем подсчитать как для ламбертовского рассеяния, умножив результат на коэффициент k≈2,5, включающий в себя обратное рассеяние и оппозиционный эффект. Среднее альбедо Луны A принимается равным 7%, хотя для разных участков лунной поверхности оно варьируется от 5% до 17%.[4]

Пятно на грунте, освещаемое лазером, достаточно маленькое - оно всё целиком помещается в поле зрения телескопа, которое определяется предельным увеличением, которое определяется диаметром телескопа. Скажем, для телескопа КрАО диаметром 2.64 м поле зрения составляет 15 угловых секунд[5]. Соответственно, количество фотонов, попадающих в телескоп при отражении от грунта, равно 
N_{\mathrm{2}} = K_{\mathrm{\alpha}} A k N_{\mathrm{M}} \frac{S_{\mathrm{\tau}}}{2 \pi R^2}. Помимо прозрачности атмосферы тут дополнительно учтёны альбедо лунного грунта A и коэффициент k, включающий в себя оппозиционный эффект и эффект обратного рассеяния.

Исходя из этих расчётов можно вывести формулу для оценки эффективности применения уголкового отражателя 
I = \frac{N_{\mathrm{1}}}{N_{\mathrm{2}}} = \frac{32 K_{\mathrm{0}} S_{\mathrm{0}}} {\pi A k R^2 \theta^2 \theta'^2}. Как видим, для увеличения блеска УО по сравнению с грунтом нужно уменьшать расходимость лоцирующего лазерного пучка, поскольку там зависимость квадратичная - уменьшение расходимости, скажем, в 3 раза, увеличивает отклик от УО в 9 раз.

В работе [5] формула для отражения от УО дана в таком виде: 
n = \frac{16 W S_{\mathrm{0}} S_{\mathrm{\tau}} \lambda}{\pi^2 h c R^4 \theta^2 \theta'^2} \gamma K_{\mathrm{t}} K_{\mathrm{r}} K_{\mathrm{\phi}} K_{\mathrm{0}} K_{\mathrm{\alpha}}^2
, где n - число зарегистрированных фотоэлектронов, W - энергия импульса лазера в Джоулях, S0 - площадь отражателя в м2, Sτ - площадь телескопа, λ - длина волны, h - постоянная Планка, c - скорость света в вакууме, R - расстояние до Луны, θ - расходимость луча после атмосферы, θ' - ширина диаграммы отражателя, γ - коэффициент ослабления сигнала за счёт скоростной аберрации, Кt и Кr - коэффициенты, учитывающие потери в передатчике и приёмнике, Кφ - квантовая эффективность ФЭУ, К0 - коэффициент отражения УО, Кα - пропускание атмосферы, при этом даны следующие значения: W=4 Дж; S0=640 см2; Sτ=5,3 м2; λ=694,3 нм; R=380 000 км; θ≈10"; θ'≈6"; γ≈0,6; Кt≈0,6; Кr≈0,25; Кφ≈0,09; К0≈0,9; Кα≈0,7; тогда n≈0.5 . (Указан явно завышенный угол расходимости лазерного пучка 10", в той же статье говорится о 5", а в современных работах по лазерной локации говорится о расходимости 1" [6] [7]. Также указан совершенно неуместный коэффициент γ ослабления из-за скоростной аберрации - cкоростная аберрация имеет место только для смещения видимого положения источника относительно действительного[8], о коэффициенте ослабления из-за скоростной аберрации просто некорректно говорить.)

Далеко не все фотоны, попавшие в телескоп, будут зарегистрированы. Для начала они пройдут через пространственный фильтр и узкополосный спектральный фильтр. Коэффициент пропускания спектрального фильтра на рабочей длине волны равен примерно 40%.

Фотоны, прошедшие через фильтр, попадают на фотопреобразователь - либо фотоэлектронный умножитель (ФЭУ), либо фотодиод (лавинный фотодиод) или даже матрицу фотодиодов. ФЭУ-77, использовавшийся в КрАО, имел квантовый выход Кφ 0.09[3][5]. Современные лавинные фотодиоды имеют квантовый выход 0,3[9]. Новейшие разработки в этой области - сверхпроводящие детекторы единичных фотонов (SSPD) имеют квантовый выход 0.67 (на длине волны 1064 нм) при очень низком джиттере (50 ps) и низком уровне собственных шумов[10], но ещё не было публикаций об использовании детекторов такого типа при лазерной локации Луны.

Сигнал с фотопреобразователя подвергается фильтрации для снижения шума. В первых экспериментах по лазерной локации ставились 2 фотопреобразователя, выходы которых объединялись через логическую схему совпадения по "И" - сигнал засчитывался, если оба фотопреобразователя одновременно принимают фотоны.[11] В современных системах используется временной фильтр, пропускающий сигнал только во время короткого окна пропускания длительностью 500 нс.[7][12]

Уголковые отражатели

Повышение точности измерений при помощи импульсной лазерной локации возможно в случае применения уголковых отражателей (УО). УО представляет собой три отражающие плоскости, взаимно пересекающиеся под прямым углом. В радиодиапазоне плоскости выполняются просто из металлических пластин ("hollow cube", "пустой куб"). В оптическом диапазоне отражающие плоскости формируются на гранях куба, изготовленного из прозрачного материала (кварцевое стекло). Дополнительно улучшить коэффициент отражения можно путём вакуумного напыления металлического слоя (серебро, алюминий) на грани УО. Если углы между гранями выполнены с достаточно высокой точностью, то уголковый отражатель всегда отражает излучение строго в обратном направлении независимо от направления, откуда падает луч на УО, во всём рабочем диапазоне углов.

Уголковые отражатели (триппель-призмы). Прямые углы должны быть выдержаны с точностью до десятых долей угловой секунды.

По расчётам применение УО на Луне позволяет на 1-2 порядка усилить отражённый сигнал, принимаемый на Земле, по сравнению с отражением от грунта, и сделать его компактным во времени, в отличие от сигнала, отражающегося от грунта, поэтому размазанного во времени из-за рельефа местности.[13]

Французский уголковый отражатель, установленный на "Луноходах", был составлен из триппель-призм с ребром 12 см и имел расходимость отражённого пучка примерно 6" (для света рубинового лазера с длиной волны 694,3 нм). Грани триппель-призм были покрыты серебром, это увеличивало коэффициент отражения до 0.9, но из-за разного коэффициента теплового расширения серебра и кварца приводило к деформации призм при нагреве лунным днём и, как следствие, к ухудшению отклика. Активная площадь УО составляла 640 см2. Рабочий диапазон составлял ±10 градусов от нормали.[3]

Американские уголковые отражатели, якобы доставленные на Луну, были составлены из призм диаметром 3.8 см и имели расходимость отражённого пучка примерно 8,6" (для 694,3 нм). Грани триппель-призм не были покрыты металлом, это уменьшало термические деформации, но ухудщало коэффициент отражения УО до 0.27. Активная площадь УО «Аполлон-11» и «Аполлон-14» составляла 0,1134 м2 (100 триппель-призм), «Аполлон-15» 0,34 м2 (300 триппель-призм). Триппель-призмы были глубоко утоплены в своих индивидуальных гнёздах, что дополнительно ухудшало видимость триппель-призм при отклонении от нормали и приводило к снижению отклика на 5% при отклонении на каждый градус от нормали.[13][11]

Расходимость отражённого пучка зависит от точности изготовления призм уголкового отражателя и их апертуры DR, которая обусловливает дифракционную расходимость θ' = 1.22λ / DR.[14] Расчёт по этой формуле даёт несколько меньшую величину расходимости отражённого луча, чем приведённые в статьях значения.

Иногда в статьях по локации используют понятие эффективной площади рассеяния (ЭПР). Она имеет размерность в м2, но не означает действительную площадь. Эта характеристика включает в себя не только геометрическую площадь отражателя, но и коэффициент отражения, расходимость отражённого пучка и т.д. Эффективная площадь рассеяния зависит не только от характеристик самого отражателя, но и от угла падения (отклонение вектора падающего на отражатель пучка от нормали), а также длины волны, которая влияет на дифракционное расширение отражённого пучка. Для уголкового отражателя существует предельный угол падения. При отклонении луча от нормали сверх предельного угла отражатель не может функционировать. Для "пустого куба" предельный угол составляет примерно 30º, для кварцевой призмы предельный угол составляет примерно 45º[15]

Зависимость эффективной площади УО от угла падения.[15]
Места расположения уголковых отражателей на Луне.
Координаты DE421 [16] R(m) φ(º) λ(º) X(m) Y(m) Z(m)
Аполлон-11 1735473.105 0.6934308 23.4543026 1591967.923 690698.118 21003.312
Луноход-1 1734928.72 38.3330784 –35.036674 1114292.387 –781299.33 1076058.31
Аполлон-14 1736336.555 –3.6233280 –17.4971027 1652689.795 –520999.212 –109731.020
Аполлон-15 1735477.684 26.1551690 3.6103512 1554679.329 98094.120 765004.914
Луноход-2 1734639.201 25.8509889 30.9087373 1339364.890 801870.780 756358.447

Опыты по лазерной локации Луны в СССР

Опыты по лазерной локации Луны в СССР проводились совместно ФИАН и Крымской астрофизической обсерваторией с использованием зеркального телескопа им.Штайна диаметром 2.64 м. В 1962-63 гг. проводились пробные эксперименты, показавшие принципиальную возможность использования лазера для локации Луны. Использовался рубиновый лазер с длительностью импульса 1 мс, что не позволяло определять расстояние до Луны точнее 150 км.[17]

В 1965-1966 г. проводилось измерение расстояния до дна кратера Фламмарион. В этих опытах длительность импульса составляла порядка стомиллионных долей секунды, что позволило ошибку измерения снизить до 200 метров, причем она была обусловлена уже не свойствами аппаратуры (длительностью импульса), а свойствами самого объекта, на который направлялся луч лазера - рельефом поверхности Луны.[17]

В этих опытах локация проводилась с отражением от грунта, поскольку никаких уголковых отражателей в то время на Луне ещё не было.

В 1970 г. были проведены опыты по лазерной локации с использованием отражателя французского производства, установленного на «Луноходе-1». Несмотря на сомнительные результаты (количество зарегистрированных фотонов на порядок ниже расчётной величины), декларируется достигнутая точность 3 м.[5]

Французский отражатель из 14 триппель-призм, установленный на «Луноходах».[17]
Для лазерной локации «Луноход» должен быть установлен горизонтально с ориентацией на Землю с точностью 2-3 градуса.[17]

В 1983 опыты были прекращены.

Опыты по лазерной локации Луны за рубежом

США

В 1969-1985 проводились наблюдения в обсерватории Макдональд Техасского университета на телескопе диаметром 2.7 м, а также в Ликской обсерватории на телескопе диаметром 3м. В 1986-1988 проводились наблюдения в MLRS (McDonald Laser Ranging Station). В 1988-2000 проводились наблюдения в MLRS2. В 1989-2010 проводились наблюдения в обсерватории Haleakala на о.Мауи (Гаваи) в рамках эксперимента LURE (Lunar Ranging Experiment). В 2006-2009 проводились наблюдения в Апачи-Пойнт программа APOLLO (Apache Point Observatory Lunar Laser-ranging Operation).[9]

В документе[11] приведены результаты нескольких серий экспериментов по лазерной локации. Особый интерес вызывает 19-ая серия экспериментов, которая была проведена с ошибочным наведением телескопа на 16 км южнее от предполагаемого места установки УО - как нетрудно заметить, результаты в этой серии ничем не отличаются от других серий экспериментов, т.е. из этих экспериментов невозможно различить, производится ли локация УО или же грунта.

"The measured range time could have three possible sources: a return from the retroreflector, a return from the lunar surface, or random noise coincidence from reflected sunlight and background. Statistically, 35 to 50 noise coincidence and approximately 30 lunar surface ranges would be expected in 1200 firings. Because the numbers agree, within acceptable limits, with the total number measured, it is not obvious that returns from retroreflectors were measured."[18]

— 27 соавторов написали в отчёте NASA SP-214 Apollo 11 Preliminary Science Report: (стр.175 по документу, стр. 165 по файлу)

Измерения могли иметь три возможных источника: отражения от ретрорефлектора, отражения от лунной поверхности и случайные шумовые совпадения от солнечного света и фона. Статистически от 35 до 50 шумовых совпадения и примерно 30 отражений от лунной поверхности могут ожидаться в 1200 "выстрелов". Поскольку числа соответствуют, в пределах премлемых ограничений, всего измеренным числам, это неочевидно, что измерены были отражения именно от ретрорефлектора.
Apollo 11 Preliminary Science Report. Таблица 7-IV. Результаты нескольких экспериментов по лазерной локации A-11.[11]

Дополнительно те же самые исследователи навели телескоп в точку на 16 км к югу от предполагаемого места установки УО (это примерно вдвое превышает диаметр освещаемого лазером пятна на Луне) и провели серию экспериментов под номером 19, которую включили в таблицу 7-IV в том же отчёте. А она ничем не хуже других серий! Это означает, что они точно регистрировали отражения от грунта, а не от УО.

Естественно, NASA такой отчёт не устроил. Из следующих отчётов (14 и 15) исчезли фамилии 16 соавторов, а также всякие упоминания о возможности отражения от грунта.

Япония

В 1960-70-ых попытки осуществить лазерную локацию Луны предпринимались в обсерватории Окаяма, однако они оказались безуспешными и были постепенно прекращены.[1]

В астрономической обсерватории Токио совместно с компанией Хитачи было установлено оборудование для лазерной локации на 188-см телескопе, где в 1971 удалось осуществить сеансы, после чего работы были приостановлены в связи с прекращением финансирования компанией Хитачи.[19]

Австралия

В 1972 в обсерваторию Оррорал специально для лазерной локации Луны из американской обсерватории AFCRL был перебазирован 1,5-метровый телескоп. Однако многолетние усилия не дали никаких результатов.[1]

Франция

Много времени было потрачено на подготовку к наблюдениям в обсерватории Пик дю Миди в Пиринеях, где для этой цели строился многоэлементный телескоп диаметром 6 м. Довести его параметры до проектных не удалось и все работы по лазерной локации Луны были переведены в лабораторию CERGA.[1]

С 1981 г. регулярные наблюдения проводятся в Центре геодинамических исследований CERGA (возле г.Ницца на Лазурном берегу).[20] [1]

Германия

В г.Ветцель построена многоцелевая геодинамическая лаборатория, одной из задач которой является лазерная локация Луны. Были проведены отдельные пробные измерения, регулярных наблюдений не ведётся.[1]

Италия

В г.Матера построена локационная станция с использованием лазера, имеющего энергию импульса 0.1 Дж при длительности 50 пс. В 1998 г. были проведены успешные пробные наблюдения.[1]

«Луноход-1»

Долгое время УО, установленный на «Луноход-1», считался вышедшим из строя и недоступным для локации[19].

В начале 2010 г. Том Мерфи сообщил об обнаружении УО «Луноход-1» и проведении успешных опытов по лазерной локации. [21] [16]

По словам водителя лунохода В.Г.Довганя, «Луноход-1» направлен строго на восток, а не на юго-восток, что необходимо для успешной лазерной локации с использованием его уголкового отражателя. В такой ориентации отражение от его УО ослаблено примерно на порядок, но, тем не менее, может быть зарегистрировано.

«Луноход-2»

«Луноход-2» по несчастливому стечению обстоятельств попал в кратер. В результате неудачных действий «Луноход-2» вышел из строя.

- Это произошло при движении в очень сложных условиях внутри одного из кратеров. На стенке этого кратера притаился еще один, вторичный, маленький. Это самое подлое на Луне. Чтобы выбраться из этого паршивого кратера оператор-водитель принял вместе с экипажем решение луноход сдать назад. А солнечная панель была откинута. И получилось так, что крышкой солнечной панели он въехал в стенку этого невидимого, ведь камеры смотрели только вперед, кратера. Он черпнул лунного грунта на солнечную панель. А после того, как выбрались, решили эту панель закрыть. Но лунная пыль такая противная, что ее так просто не стрясешь. За счет запыления солнечной батареи упал зарядный ток. а из-за того, что пыль стряслась на радиатор, нарушился тепловой режим. В итоге в этом злополучном кратере Луноход-2 и остался. Все попытки спасти аппарат закончились ничем.[22]

— О.Г. Ивановский в 1958-59 годах был ведущим конструктором по станциям серии Ев ОКБ-1, с 1965 - заместителем главного конструктора, а с 1971 по 1983 год - главным конструктором по лунной тематике НПО имени Лавочкина. Ныне он пенсионер.

Со вторым история получилась глупая. Четыре месяца он уже находился на спутнике Земли. 9 мая я сел за штурвал. Мы угодили в кратер, навигационная система вышла из строя.

Как выбираться? Не раз мы уже попадали в подобные ситуации. Тогда просто закрывали солнечные батареи и выбирались. А тут - в группе управления новые люди. Они и приказали не закрывать и так выбираться. Мол, закроем, и не будет откачки тепла из лунохода, приборы перегреются.

Мы не послушались и попробовали выехать так. Зацепили лунный грунт. А лунная пыль такая липкая. А тут еще приказывают закрыть панель солнечной батареи - мол, пыль сама по себе и осыплется. Она и осыпалась - на внутреннюю панель, луноход перестал получать подзарядку солнечной энергией в необходимом объеме и постепенно обесточился. 11 мая сигнала от лунохода уже не было.[23]

— Вячеслав Георгиевич Довгань, академик, профессор, генерал-майор. В те времена - капитан, затем майор, один из первых водителей луноходов.

"Луноход-2" тоже нашли. Причем нашли с американского орбитального спутника-разведчика, который был запущен в прошлом году, в июне. Кстати на Луне находится и наш прибор по определению воды. Спутник сфотографировал как места посадки "Апполонов", так и наших "Луны-17", и наши "Луноход-1" и "Луноход-2". Их интересует только вопрос о том, почему у "Лунохода-1" светлое пятно на фотографии, а у "Лунохода-2" - черное. Но они забыли о том, что на "Луноходе-2" мы не закрыли панель солнечной батареи. Это был день, когда мы уходили. Поэтому он стоит с открытой панелью солнечной батареи, но тоже смотрит на восток.[24]

— В.Г.Довгань

«Луноход-2» на снимке LROC[25]

Если посмотреть на карту Луны, то легко заметить, что субтерральная точка, на которую должен быть ориентирован по азимуту луноход для возможности осуществления лазерной локации, находится на юго-запад от «Лунохода-2», а не на восток. С такой ориентацией «Лунохода-2», уголковый отражатель, установленный на нём, использовать для лазерной локации невозможно.

Оптимальная (жёлтые стрелки) и фактическая (зелёные) ориентация «Луноходов» на Луне.

Современное состояние дел с ЛЛЛ

С 1983 года опыты по лазерной локации Луны в СССР были прекращены. Опыты с лазерной локацией Луны в Российской Федерации в настоящее время не проводятся.

Опыты с лазерной локацией Луны проводятся только в США и Франции. В качестве точек локации указываются УО «Луноход-1», «Луноход-2», «Аполлон-11», «Аполлон-14», «Аполлон-15».[26]

Анализ опубликованных сведений о лазерной локации Луны однозначно свидетельствует, что опыты проводятся с отражением от грунта, а не от уголковых отражателей (за исключением УО «Лунохода-1»). Во-первых, включение в публикации сведений о локации УО «Луноход-2» сразу лишает всякой достоверности публикуемые сведения. Во-вторых, публикуемые сведения о количестве регистрируемых фотонов крайне низки по сравнению с расчётными значениями для УО и близки к расчётным значениям при отражении от грунта.[27]

Примечания

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 Ю.Л.Кокурин. Лазерная локация Луны. 40 лет исследований. «Квантовая электроника», 33, №1 (2003), с. 45-47
  2. Рефракция.
  3. 3,0 3,1 3,2 В.И.Козинцев, М.Л.Белов, В.М.Орлов и др. «Основы импульсной лазерной локации» под ред. В.Н.Рождествина. М. Издательство МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2006.
  4. 4,0 4,1 Б.Хапке. Оптические свойства лунной поверхности. Глава 5 в сборнике «Физика и астрономия Луны», ред. З.Копал, М. «Мир», 1973.
  5. 5,0 5,1 5,2 5,3 Ю.Л.Кокурин, В.В.Курбасов, В.Ф.Лобанов, А.Н.Сухановский, Н.С.Черных "Эксперимент по лазерной локации уголкового отражателя, установленного на «Луноходе-1»", глава 7 в сб. «Передвижная лаборатория на Луне ЛУНОХОД-1», том 2, под. ред. В.Л.Барсукова, М. «Наука», 1978.
  6. "Отклонение света от заданного направления в околоземном космическом пространстве" Игнатенко Ю.В., Тряпицын В.Н., Игнатенко И.Ю. Электронный научный журнал «ИССЛЕДОВАНО В РОССИИ», 2009.
  7. 7,0 7,1 В.Г.Турышев, JPL NASA «Лазерная локация Луны и проверка общей теории относительности», Проблемы современной астрометрии, Звенигород 2007, доклад конференции
  8. Аберрация.
  9. 9,0 9,1 T.Murphy et al. The Apache Point Observatory Lunar Laser-ranging Operation: Instrument Description and First Detections. PASP, 120, 20–37, 2008 January
  10. Superconducting nanowire single-photon detector
  11. 11,0 11,1 11,2 11,3 Apollo 11 Preliminary Science Report
  12. Murphy, T.W., et al., 2002. APOLLO: Multiplexed Lunar Laser Ranging. 13th International Workshop on Laser Ranging, Washington D. C., October 2002.
  13. 13,0 13,1 Дж.Фоллер, Дж.Уамплер «Лунный лазерный отражатель», ст. в сб.«Успехи физических наук», Том 103, выпуск 1, январь 1971.
  14. А.Соколов. Дифракционные свойства уголковых отражателей. «Фотоника», №3, 2011 г. с.52-56.
  15. 15,0 15,1 John J. Degnan. «Millimeter Accuracy Satellite Laser Ranging: A Review». Contribution of Space Geodesy to Geodynamics: Technology, vol.25, pp. 133-162, 1997.
  16. 16,0 16,1 Finding the lost Lunokhod 1 rover: Icarus, 211, 1103, (2011)
  17. 17,0 17,1 17,2 17,3 Ю.Л.Кокурин, Л.А.Ведешин. Советско-французский эксперимент по лазерной локации Луны. Вестник АН СССР, № 6
  18. [1]
  19. 19,0 19,1 Е.Ю.Алёшкина. Лазерная локация Луны. «Природа», №9, 2002.
  20. Samain, E., et al. Millimetric Lunar Laser Ranging at OCA (Observatoire de la Côte d'Azur) A&AS, 1998, 130, 235-244
  21. Old Moon Rover Beams Surprising Laser Flashes to Earth
  22. Луноход-1
  23. Прогулки по Луне. «Экспресс К». № 322 (16708) от 01.05.2009, Виктор ГЕРБЕР, Актобе
  24. Интервью В.Г.Довганя
  25. Mark Robinson. Lunokhod 2 Revisited. SESE, ASU. March 13, 2012.
  26. International Laser Ranging Service
  27. Andreas Märki. Lunar Laser Ranging.

Литература

Ссылки

Личные инструменты