NASAとJAXA、月面と月周回軌道の間でレーザービームの反射に成功

2024年5月24日、LROが2回連続してSLIM（Smart Lander for Investigating Moon）の上空44マイルを通過した際、レーザー高度計を用いて探査機をピンポイントで狙った。これまでも8回行ってきたが、今回の2回の試みでは信号がLROの検出器に戻ってきた。

この成果は、装置が最適な位置にないため、NASAにとって重要なものだった。通常、レトロリフレクターは着陸機の上部に設置されており、LROがレーザーパルスを送る際には約120度の範囲で狙うことができる。しかし、SLIMは上部が横向きになって月面に着陸しており、LROの狙う範囲が限られていた。

目標達成の可能性を高めるため、LROチームはJAXAと協力してSLIMの正確な位置と向きを特定した。その後、NASAのエンジニアは、LROの軌道がSLIMのレトロリフレクターにレーザービームを到達させる最適な座標に来る時期を予測した。

前景にはグレーのテクスチャが広がり、中央は光で漂白されている。背景は黒く、黄色のボックスが中央右寄りに少し左に傾いている。これは、LEV-2（SORA-Q）ローバーが撮影した月面のSLIMだ。

NASAのゴダード宇宙飛行センターでSLIMのレトロリフレクターを製作したチームを率いたXiaoli Sun氏は、次のようにコメントしている。

SLIMは1月20日に月面に着陸した。着陸機に搭載されていたレトロリフレクターは、NASAが民間および公的着陸機に送った6つのうちの1つであり、LROの高度計に信号を反射させたのはこれで2回目だ。

初めてレーザービームがLROからNASAのレトロリフレクターに送信され、戻ってきたのは2023年12月12日で、LROがISRO（インド宇宙研究機関）のVikram着陸機をピンポイントで狙ったときだ。その後、LROはVikramと3回以上レーザー通信を行った。

NASAのレトロリフレクターは、ドーム状のアルミフレームにセットされた8つの石英製コーナーキューブプリズムで構成されており、幅は2インチだ。電力やメンテナンスを必要とせず、レトロリフレクターは月面で数十年にわたって持続可能であり、将来のミッションのための信頼性の高いビーコンを提供する。

一つの画像に異なる詳細レベルの3つのビューが表示されている。左側には翼のある箱型の金属構造物があり、緑の床と金属の壁が背景に見える。小さな赤いボックスが、メイン画像の右側にズームインされた特徴を囲んでいる。その下には、物体がクローズアップで見える最終画像があり、金色の金属素材が背後に見える。物体は丸く、金属製で、表面全体に8つの穴が開いている。

レトロリフレクターは、例えば暗闇の中でアルテミスの宇宙飛行士を月面に案内したり、既に月面にある宇宙船の位置を示して、宇宙飛行士や無人宇宙船がその近くに着陸するのを助けることができる。

現在、月を周回する唯一のレーザー装置であるLROのレーザー高度計は、月面の地形をマッピングして、地表ミッションの準備をするために設計された。しかし、LROのエンジニアたちは、レーザーパルスごとにレトロリフレクターに1/100度以内の精度で狙うことを試みている。

LROは、NASAのゴダード宇宙飛行センターがワシントンのNASA本部の科学ミッション局のために管理している。2009年6月18日に打ち上げられたLROは、その強力な7つの機器で膨大なデータを収集し、月に関する知識に貴重な貢献をしている。NASAは、商業および国際的なパートナーと共に月に戻り、人類の宇宙での存在を拡大し、新しい知識と機会をもたらすことを目指しているという。

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