¿Es verdad que la NASA tiene un espejo en la luna?
Uno de los argumentos mas socorridos de los defensores del viaje humano a la Luna es el famoso LRRR (Lunar Ranging Retroreflector), que es un espejo reflectante en forma de matriz compuesta por pequeños cubos supuestamente dejado por la NASA durante la misión Apollo 11 en 1969. Este espejo fue diseñado para reflejar los rayos láser disparados desde la Tierra y medir la distancia exacta hasta la Luna con una precisión de unos pocos centímetros.
El tiempo que tardan los fotones en viajar desde la Tierra hasta la Luna y regresar depende de la distancia entre los dos cuerpos celestes y de la velocidad de la luz en el vacío, que es de aproximadamente 299.792 Kilometros por segundo.
La distancia promedio entre la Tierra y la Luna es de aproximadamente 384.400 kilómetros. Por lo tanto, un rayo de luz que viaja desde la Tierra hasta la Luna y regresa recorre una distancia total de aproximadamente 768.800 kilómetros.
Teniendo en cuenta la velocidad de la luz, el tiempo que tarda un fotón en viajar de la Tierra a la Luna y regresar es de aproximadamente 2´56 segundos. Esto significa que, en teoría, un láser enviado desde la Tierra hacia la Luna y dirigido hacia el espejo reflector debería reflejarse y volver a la Tierra en aproximadamente 2´56 segundos después de su lanzamiento.
Durante el tiempo que tarda la luz en viajar desde la Tierra a la Luna y regresar, obviamente la Tierra gira alrededor de su propio eje. La velocidad de rotación de la Tierra depende de la latitud del lugar desde donde se dispara el láser, pero como promedio, la Tierra completa una rotación en 23 horas y 56 minutos, lo que significa que gira a una velocidad promedio de 1´04 km/s en el ecuador.
Si consideramos que la Tierra gira a una velocidad de 1´04 km/s, durante los 2´56 segundos que tarda la luz en viajar desde la Tierra a la Luna y regresar, la Tierra habrá girado alrededor de su propio eje aproximadamente 2´66 grados. Esto significa que si el láser se dispara desde un lugar en la Tierra y se apunta al espejo reflector en la Luna, los fotones reflejados no regresarán exactamente al mismo lugar en la Tierra, sino que se desplazarán debido al movimiento de rotación de la Tierra, así que para capturar los pocos fotones que volverían a la tierra sería necesario un segundo telescopio receptor.
Para calcular la distancia entre los dos teóricos telescopios, necesitamos conocer el tiempo que tardan los fotones reflejados en viajar desde el telescopio emisor al telescopio receptor.La distancia recorrida por un punto en la superficie terrestre debido a la rotación de la Tierra se puede calcular como:
Distancia = 2πr(ángulo/360) donde r es el radio de la Tierra.
Entonces, la distancia recorrida por la Tierra durante esos 2´56 segundos es:
Distancia = 2π(6.371 km)(2,66/360) = 30´7 km
Esto significa que la distancia entre los dos telescopios debería ser de aproximadamente 30´7 km.
Para capturar los fotones de vuelta a la tierra en un telescopio receptor se necesitan cálculos de corrección atmosférica para minimizar la atenuación del rayo, y aunque los mejores láseres existentes tienen la capacidad para concentrar la emisión en un rango espectral muy estrecho, no es ilimitado, y además esto reduce exponencialmente la potencia del láser, así que la divergencia del haz y la refracción de la luz causada por la temperatura, la presión, la humedad y otras condiciones atmosféricas, afectarían la trayectoria del haz y dificultarían mucho el experimento, especialmente teniendo en cuenta que el tamaño conocido de la atmósfera ha cambiado varias veces desde 1969.
Aparte de afirmar que el telescopio que emitía el láser era el mismo que recogía los fotones de vuelta, la NASA nunca ha compartido datos sobre el diseño específico de los retrorreflectores de la Luna.
En esta publicacion explican como no fueron capaces de reflejar ningun foton de la tierra a la Luna:
https://iopscience.iop.org/article/10.1086/526428#pasp_120_863_20s4
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