月球激光测距实验

月球雷射測距實驗是還在進行中的實驗,使用雷射雷達測量地球月球之間的距離。在地球上的雷射瞄準阿波羅計畫放置在月球上的復歸反射器,並且測量反射光返回的確實時間。

從阿波羅11號開始的月球雷射測距實驗。

2018年1月,云南天文台利用1.2m望远镜激光测距系统探测到阿波罗15号的月面反射器返回的激光脉冲信号,中国成为继美国、法国、意大利后第四个实现月球激光测距的国家。

早期的測試,阿波羅和月球車

阿波羅15號的LRRR.
阿波羅15號的LRRR圖解。

在1962年,麻省理工學院的一個小組使用毫秒長度的脈衝雷射,首次觀測到反射的回波,成功的完成測試。在同年的稍後,克里米亞天文物理天文台的蘇聯團對始用Q-開關紅寶石雷射也完成了相似的測試。隨著阿波羅11號的組員在1969年7月21日於月球上安置了復歸反射器之後,測量有了更好的精確性。阿波羅14號阿波羅15號留置在月球上的兩個復歸反射器,對這個實驗也有貢獻。

無人駕駛的蘇聯月球車1號月球車2號也攜帶了較小的陣列。起初還收到來自月球車1號的反射信號,但從1971年就偵測不到,直到2010年,加州大學的一個團隊使用NASA月球勘測軌道飛行器的影像才重新發現了這個陣列。月球車2號的陣列仍繼續將信號反射回地球。月球車的陣列在陽光直射下執行的效率衰減,當阿波羅計畫要安置反射器時就考慮到這個因素

成果

這項長期實驗已經有了一些成果:

  • 月球與地球的距離以每年3.8公分的速率不斷的逐漸增加,這種速率已經被認為異常的高
  • 月球很可能有個液態的核心,大約是月球半徑的20%
  • 宇宙中的萬有引力是非常穩定的。從1969年迄今牛頓重力常數 G的變化上限值小於1*10-11
  • 在高精度下已排除任何"諾特維特效應" (使地球和月球朝向太陽,與組成相關的微分加速度) 的可能性,強烈支援強等效原理的有效性。
  • 月球雷射測距實驗結果的月球軌道精確度在愛因斯坦引力理論 (廣義相對論) 預測的範圍內

月球上有反射器的存在被用來反駁阿波羅登月是造假的謬論。例如,APOLLO 合作研究 的光子脈衝返回圖表,顯示在此處,阿波羅登陸地點,有符合錐稜鏡陣列的模組存在。

圖集

相關條目

參考資料

  1. 李语强; 伏红林; 李荣旺; 等. . 中国激光. 2019, 46 (1): 0104004.
  2. . 中国科学院云南天文台. 2018-01-23.
  3. 李常明. . 央视新闻客户端. 2018-01-24.
  4. 鲁暘筱懿. . 知识就是力量杂志 (凤凰网科技). 2018-01-26.
  5. 赵汉斌. 王硕 , 编. . 科技日报 (中国新闻网). 2018-01-24.
  6. Bender, P. L., The Lunar Laser Ranging Experiment, UCSD
  7. McDonald, Kim. . UCSD. April 26, 2010 .
  8. James G. Williams and Jean O. Dickey. (PDF). ilrs.gsfc.nasa.gov. . 13th International Workshop on Laser Ranging, October 7–11, 2002, Washington, D. C.
  9. . Universe Today. March 10, 2010 . (原始内容存档于2010年3月13日).
  10. Bills, B.G., and Ray, R.D., , Geophysical Research Letters, 1999, 26 (19): 3045–3048, doi:10.1029/1999GL008348
  11. Adelberger, E.G., Heckel, B.R., Smith, G., Su, Y., and Swanson, H.E., , Nature, 1990-Sep-20, 347 (6290): 261–263, Bibcode:1990Natur.347..261A, doi:10.1038/347261a0
  12. Williams, J.G., Newhall, X.X., and Dickey, J.O., , Phys. Rev. D, 1996, 53: 6730–6739, Bibcode:1996PhRvD..53.6730W, doi:10.1103/PhysRevD.53.6730

外部連結

本文来源:维基百科:月球激光测距实验

本篇内容的全部文字在知识共享 署名-相同方式共享 3.0协议之条款下提供,附加条款亦可能应用。(请参阅使用条款

︿
︿