Wat de eerste langetermijnstudie naar de milieu-impact van de maan vertegenwoordigt, suggereren recente laserafstandsgegevens van het Apache Point Observatory in New Mexico dat de Lunar Ranging Retro Reflectors (LRRR's) die op de maan zijn achtergelaten door Apollo-missies 11, 14 en 15 beginnen te vertonen tekenen van leeftijd.
Apache Point Observatory's Lunar Laser-range Operation (het acroniem zegt het al) verzamelt sinds 2006 uiteenlopende gegevens van de LRRR's met behulp van een 3,5-meter telescoop en een 532 nm laser.
Een typische APOLLO-waarnemingssessie omvat het schieten van de laser op de grootste van de LRRR's (Apollo 15's) gedurende een 'run' van vier tot acht minuten. Elk schot stuurt ongeveer 1017 fotonen naar de maan, van waaruit slechts één geretourneerd foton per opname kan worden gedetecteerd. Daarom wordt de laser tijdens elke run duizenden keren met een herhalingssnelheid van 20 Hz opgenomen.
Als het retoursignaal van de Apollo 15 LRRR goed is, wordt de laser gericht om te schieten op de Apollo 11- en 14-reflectoren. De laser kan zelfs worden gericht op de Russische Lunokhod 2-reflector, die in 1973 op de maan is geland, hoewel deze reflector geen betrouwbaar signaal retourneert als deze in zonlicht staat, waarschijnlijk omdat verwarming de brekingsindex van de reflectoren beïnvloedt en het retoursignaal verstoort.
De Apollo LRRR's zijn ontworpen om isotherm te blijven, zelfs in direct zonlicht, om het probleem waar Lunokhod 2 aan lijdt te voorkomen. Maar een overzicht van huidige en historische gegevens heeft een merkbare afname van hun prestaties bij elke Volle Maan aan het licht gebracht. Omdat de reflectoren recht op de aarde zijn gericht, ervaren ze het meest directe zonlicht bij een volle maan.
Recente Apache Point Observatory-gegevens zijn vergeleken met historische gegevens die zijn verzameld door eerdere observatoria die betrokken waren bij maanlaserafstanden. Voor de periode 1973 tot 1976 was er geen tekort aan Volle Maan in gegevensrecords, maar het begon duidelijk naar voren te komen in een gegevensset van 1979 tot 1984. Het onderzoeksteam schat dat de efficiëntie van het retoursignaal bij volle maan is afgenomen met een factor 15 in de ongeveer veertig jaar sinds de Apollo-reflectoren op de maan zijn geplaatst.
Hoewel verwarmingseffecten een rol kunnen spelen bij de prestatievermindering van de LRRR's, wordt gesuggereerd dat maanstof de meest waarschijnlijke kandidaat is, aangezien dit consistent zou zijn met de zeer geleidelijke prestatievermindering - en waar het grootste prestatieverlies optreedt bij volle maan . Deze bevindingen moeten mogelijk zorgvuldig worden overwogen bij het ontwerpen van toekomstige optische apparaten die bedoeld zijn om langdurig op het maanoppervlak te blijven.
Aan de positieve kant - alle reflectoren, inclusief Lunokhod 2's, werken nog steeds op een bepaald niveau. Hopelijk zullen tientallen jaren voordat hun langzame en gestage achteruitgang tot volledige mislukking overgaat, nog efficiëntere vervangende apparaten op het maanoppervlak terechtkomen - misschien zorgvuldig gepositioneerd met een gehandschoende hand of anderszins met robotica.
Dit artikel is ontwikkeld vanuit dit zeer leesbare wetenschappelijke artikel.