پرتاب لیزر به فضا برای شناسایی مرکز زمین

هدف نیروی فضایی ایالات متحده این است که مکان مرکز واقعی زمین را با استفاده از لیزرهای ماهواره‌های GPS که قرار است در سال ۲۰۲۵ به فضا پرتاب شوند، مشخص کند.

به نقل از اسپیس، مجموعه‌ای از آرایه‌های بازتابنده لیزری یا LRA روی دو ماهواره GPS III به نام‌های SV۹ و SV۱۰ به عنوان بخشی از شبکه حسگر فضایی برنامه زمین‌سنجی فضایی ناسا نصب خواهند شد. بر اساس بیانیه نیروی فضایی، لیزرها برای اندازه‌گیری دقیق سطح زیر سانتی‌متری با استفاده از روشی به نام فاصله لیزری ماهواره‌ای(SLR) طراحی شده‌اند که به محققان امکان می‌دهد مرکز زمین را با دقت بیشتری تعیین کنند.

در ۶ مه، دو آرایه‌ بازتابنده لیزری به لاکهید مارتین تحویل داده شدند تا قبل از پرتاب، با ماهواره‌های GPS III ادغام شوند. این ماموریت با همکاری نیروی فضایی، آژانس ملی اطلاعات جغرافیایی (NGA) و ناسا انجام شده است.

بُرد لیزر برای تشخیص فواصل بین اجسام به انتشار کوچک نور لیزر متکی است. پالس‌های نور لیزر از یک ایستگاه زمینی به سمت یک ماهواره در مدار مجهز به آرایه‌ بازتابنده لیزری هدایت می‌شود که سپس پرتوهای نور را به منبع اصلی منعکس می‌کند. بنابراین می‌توان از مدت زمانی که طول می‌کشد تا نور لیزر از زمین به ماهواره و دوباره به زمین برود و برگردد، برای محاسبه فاصله بین ماهواره و زمین استفاده کرد.

نور با استفاده از سه آینه که در زوایای قائم قرار گرفته‌اند منعکس می‌شود و گوشه داخلی یک مکعب را تشکیل می‌دهد. آرایه‌های بازتابنده لیزری از آرایه‌ای از ۴۸ مکعب گوشه آینه‌ای تشکیل شده‌اند که اطمینان می‌دهند که پرتو نور در همان زاویه‌ای که وارد شده است بازتاب می‌شود.

بر اساس این بیانیه، آرایه‌ بازتابنده لیزری توسط ناسا و مرکز نیروی دریایی فناوری فضایی آزمایشگاه تحقیقات دریایی ساخته شده است و بر اساس این بیانیه توسط نیروی فضایی ایالات متحده اداره خواهد شد.

داشتن اطلاعات موقعیت‌یابی دقیق برای یافتن مرکز جرم زمین، که می‌تواند پس از حوادثی مانند سونامی و زمین لرزه دستخوش تغییرات کوچکی شود، ضروری است. بنابراین، داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط آرایه‌ بازتابنده لیزری به محققان این امکان را می‌دهد تا نحوه تغییر جهان را با دقت بیشتری اندازه‌گیری کنند.