Pesquisadores da Nasa conseguiram, pela primeira vez, receber de volta um sinal emitido a partir de uma estação terrestre, a estação Lunar Laser Ranging (LLR) em Grasse (França), para uma espaçonave na órbita da Lua, o Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). O sinal laser viajou 385 mil quilômetros pelo espaço e foi refletido por um painel do tamanho de uma folha de papel, como relata o estudo publicado na revista científica Earth, Planets and Space.
Cientistas têm usado refletores na Lua desde as missões Apollo para aprender mais sobre nosso satélite natural. A ideia é mirar um feixe de luz no painel e registrar a quanto tempo leva para a luz voltar. Experimentos como esse descobriram, por exemplo, que a Terra e a Lua estão se afastando lentamente a 3,8 centímetros por ano.
O problema é que o poder de reflexão dos painéis deixados na superfície lunar há cerca de 50 anos tem caído. Os refletores mais antigos estão retornando um sinal fraco, o que torna mais difícil usá-los para a ciência. Por isso a Nasa acoplou um desses componentes, medindo 15 cm por 18 cm, ao LRO – uma espaçonave que estuda a Lua a partir de sua órbita desde 2009.
“Agora que estamos coletando dados há 50 anos, podemos ver tendências que não teríamos sido capazes de ver de outra forma”, explica o cientista planetário Erwan Mazarico, que trabalha no Goddard Space Flight Center da Nasa e é o coordenador do experimento. Com os dados coletados do LRO, os pesquisadores querem entender por que alguns dos painéis lunares estão retornando apenas um décimo do sinal esperado.
A Lua possui cinco desses refletores, instalados pelos tripulantes das missões Apollo 11 (1969), Apollo 14 (1971), Apollo 15 (1973) e pelas sondas russas Lunokhod 1 e 2, que pousaram em 1970 e 1973. Eles são feitos de espelhos que os cientistas chamam de “corner cubes”, que pelo seu desenho conseguem refletir a luz de volta – independente da direção que ela vier. Coletivamente, esses refletores constituem o último experimento científico ainda em funcionamento desde a época da missão Apollo.
A luz leva, em média, 2,5 segundos para retornar. Com esses dados, os pesquisadores podem calcular a distância entre as estações de laser da Terra e os refletores da Lua em alguns milímetros – a espessura de uma casca de laranja. Porém, seu sinal vem enfraquecendo ao longo do tempo. Alguns especialistas suspeitam que a poeira lunar pode ter se acomodado nesses refletores, depois de ser levantada por impactos de micrometeoritos na superfície.
A sujeira não só bloquearia os espelhos como os superaqueceriam – tornando-os menos eficientes. Os cientistas esperam usar o refletor do LRO para determinar se isso é verdade. Quanto mais medições fizerem a partir do novo refletor, mais fácil será encontrar discrepâncias na luz retornada que podem indicar o que está acontecendo na Lua. De acordo com a Nasa, qualquer que seja a causa, os cientistas poderiam explicá-la em suas análises de dados.
Essas informações poderão contribuir com uma série de outros estudos. Medições já feitas descobriram, por exemplo, que a Lua tem um núcleo fluido, que oscila à medida que o satélite gira. Os pesquisadores querem saber agora se há um núcleo sólido dentro desse fluido.
“Saber sobre o interior da Lua tem implicações maiores que envolvem sua evolução e a explicação de como seu campo magnético morreu”, afirma Vishnu Viswanathan, cientista do Goddard que estuda a estrutura interna da Lua. Medições magnéticas de amostras da Lua devolvidas pelos astronautas da Apollo revelaram que nosso satélite tinha um campo magnético bilhões de anos atrás.