Международная группа учёных, включая исследователей из NIST и Лаборатории реактивного движения NASA (НАСА), объявила о новом проекте. Исследователи хотят установить на Луне лазер, который послужит основой для системы космической навигации. Этот проект не только поможет будущим миссиям безопасно приземляться, но и значительно повысит точность измерения времени на Земле.Изображение: нейросеть freepikЗемля — динамичная планета; постоянные сейсмические толчки, колебания поверхности и изменения атмосферного давления могут полностью нарушить работу даже самых чувствительных приборов. Однако внутренняя часть темного лунного кратера — тихая и стабильная среда, где весьма удобно расположить сверхчувствительный лазер.

Ученые предложили разместить там уникальную установку — криогенный кремниевый лазер с резонатором. Это устройство использует блок чистого кремния для поддержания идеальной синхронизации световых волн. Система работает за счет отражения лазерного света между двумя зеркалами, расположенными внутри крошечного отверстия в кремниевой структуре.

Для того чтобы это оборудование обеспечило точность, его необходимо поддерживать при постоянной температуре около -256 °C. В таких экстремальных условиях холода кремниевый блок не сжимается и не расширяется, гарантируя, что расстояние, которое проходит свет при каждом отражении, остается постоянным.

Хотя температура на полярных кратерах достаточно низкая (около минус 212 °C), этого не достаточно для кремниевого ядра лазера. Поэтому для компенсации этой разницы инженеры планируют использовать специальные пассивные охлаждающие панели, которые снизят температуру до необходимого уровня без внесения дополнительных вибраций от механических узлов.

Эта стабилизированная система сможет излучать чрезвычайно стабильный и надежный сигнал, который будет передаваться на сеть спутников, вращающихся вокруг Луны. Что создаст локальную, чрезвычайно точную версию системы GPS. Благодаря которой будущие экипажи космонавтов и автономные луноходы смогут ориентироваться в абсолютной темноте, избегая опасных препятствий и безопасно приземляясь на самой сложной местности.