Lua Cheia influencia desempenho de refletores na superfície lunar

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Durante a segunda metade do século 20, cinco refletores foram colocados na face visível da Lua com o objetivo de rebater pulsos de luz laser disparados a partir de observatórios da Terra. Três desses instrumentos foram instalados pelos astronautas das missões Apollo 11, 14 e 15 e outros dois pelas naves automáticas Lunokhod 1 e 2, da antiga União Soviética.

Desde que foram instalados pela primeira vez em 1969 até os dias de hoje, inúmeros experimentos foram realizados pelos astrônomos, especialmente aqueles projetados para medir a distância da Terra até nosso satélite. De cada 100 quatrilhões de fótons emitidos em cada pulso de laser, apenas um retorna à Terra e mesmo assim somente se não houver nuvens ou partículas em seu caminho. Através desses experimentos os cientistas puderam confirmar que a Lua se afasta da Terra cerca de 38 milímetros por ano.

Entretanto, durante décadas de operação a performance dos refletores foi caindo, principalmente nos períodos de Lua Cheia.

Inicialmente, os refletores soviéticos eram até 25% mais fortes que os do Projeto Apollo, mas hoje estão bem mais fracos e o Lunokhod 1 já não reflete totalmente. No entanto, o maior mistério era entender o porquê dos refletores diminuírem a performance em quase 10 vezes durante a Lua Cheia.

Culpado
Antes de atribuir o fenômeno às forças sobrenaturais, duendes ou elfos, um grupo de pesquisadores liderados pelo cientista Tom Murphy, da Universidade da Califórnia começou a estudar o fenômeno e concluiu que o maior responsável pela degradação observada na refletividade dos instrumentos é a areia da superfície da Lua, que aquece ligeiramente durante os períodos da Lua Cheia.

A pista para resolver o enigma surgiu durante observações feitas em um eclipse lunar total, quando a equipe de Murphy constatou que durante os 15 minutos do evento a eficiência dos refletores voltava aos níveis normais, mas caia fortemente após o eclipse.

De acordo com Murphy, a poeira aquecida nos refletores causa efeitos térmicos indesejáveis, que distorcem a geometria dos espelhos. Segundo o estudo, publicado no jornal científico Icarus, uma diferença de apenas quatro graus na temperatura do instrumento é suficiente para reduzir a refletividade por um fator de dez.

Além dos efeitos térmicos, Murphy e seus colaboradores também identificaram danos nos suportes de teflon causados por micrometeoritos, que podem ter depositado partículas de areia na parte traseira dos instrumentos.

Problemas
Os pesquisadores dizem que o efeito da Lua Cheia, como é chamado o fenômeno, é de vital importância para as futuras missões à Lua.

"As evidências da substancial perda no desempenho nos refletores devido à Lua Cheia mostram que é preciso levar em conta esse fator ao se projetar novos instrumentos para uso prolongado. Será necessária atenção especial em uma grande variedade de hardware espacial, principalmente os refletores lasers de última geração, telescópios e dispositivos óticos de comunicação que serão operados na Lua", disse Murphy.

Fotos: No topo, retrorefletor laser instalado por astronautas da missão Apollo 11, em julho de 1969. Acima, veículo robótico soviético Lunokhod 1. A pequena estrutura do lado esquerdo é o retrorefletor. Crédito: Nasa.