2009年，当美国宇航局的月球勘测轨道飞行器（LRO）到达绕月轨道时，科学家们立即开始向其发射激光。更具体地说，他们向一个小反射器阵列发射激光，并试图让光反射回地球。这个小反射器阵列的大小大约相当于一本平装书，由此可见，这项实验的难度非常大。经过近10年的努力，他们终于成功了。
这是光子第一次成功地从月球轨道器反射回地球。它不仅为我们提供了一种新的测量月球及其周围环境的方法，还可以帮助我们了解50多年前放置在月球表面的仪器的退化状况。1969年至1972年，阿波罗计划让宇航员登月。他们留下了用于持续监测的设备，如地震仪和三个激光反射器。苏联太空计划也在机器人漫游车上安装了反射镜。因此，在月球上两个太空机构总共有五个激光发射器。
为什么会选择把激光反射器留在月球呢？如果你向月球发射一束非常强大的激光束，并计算出它需要多长时间才能反射回来，你就可以根据光速，准确地测量出两点之间的距离。这样，我们就能以毫米的精确度确定月球离我们有多远。
随着时间的推移，这些测量结果可以描绘出月球运行的轨迹。如此精确的测量也让我们知道月球正以每年3.8厘米的速度慢慢地离开地球。如果我们有耐心的话，距离测量可以告诉我们很多信息。
但是有个问题，随着时间的推移，这些月球反射镜反射回来的光已经变暗，只剩下它应有的10%。科学家也不清楚具体原因。如果说月球上有一件东西非常丰富的话，那就是尘埃。虽然没有大气，也没有风来搅动这些尘埃，但微小的微陨石的撞击可能会缓慢地覆盖反射层。
所以，这就是LRO反射器的作用。如果我们能接收到从它反射回来的信号，科学家们就可以比较月球表面反射器的结果。在模型的帮助下，这可能有助于确定表面反射器效率下降的原因，或许还能揭示月球受到多少微陨石的轰击，以及这种撞击会产生多少尘埃。
不过，这说起来容易做起来难。激光很难从月球表面反射镜反射回来，这在很大程度上是由于地球的大气效应和电磁衰减。LRO的反射器更具挑战性，它是一个小而快速移动的目标，平均距离地球384400公里。
研究小组最初尝试使用绿色可见光到达反射镜，但没有成功。后来他们与法国的科学家合作，开发出了一种红外线激光，这种激光在穿透气体和云层方面效率更高。2018年9月4日，法国格拉斯的激光测距站首次记录到从LRO反射回来的红外激光。
返回的光很小，只有几个光子，要弄清楚是什么挡住了月球表面的反射器，这还不够。但随着时间的推移，即使是几个光子也能形成足以告诉我们更多信息的图像。这个实验不仅打破了美国登月的阴谋论，还提供了一种新的方法，来验证月球表面微陨石撞击造成的尘埃积聚。
