Deze beelden lijken misschien op een planetair oppervlak, maar laten in werkelijkheid een ander soort buitenaardse omgeving zien:een microscopisch beeld over een beschadigde laserlens, tot op nanometerniveau – een miljoenste van een millimeter, kleiner dan de meeste individuele bacteriën.

Het optisch laboratorium van ESA gebruikt een krachtige techniek om in te zoomen op kleine gebieden, elk in een paar seconden in kaart brengen.

Met de microscoop rustend op een luchtkussen om het te isoleren van externe trillingen, wit licht wordt in twee stralen gesplitst:de ene schijnt op het doel terwijl de andere een bijna perfecte spiegel verlicht. De gereflecteerde bundels worden vervolgens opnieuw gecombineerd. In een soort hightech 'zoek de verschillen', de kleinste verschillen tussen de twee bundels worden geregistreerd om het equivalent van contourlijnen op een kaart op te bouwen, afwijkingen van de vorm van de referentiespiegel aan het licht brengen.

Meer typisch gebruikt door de commerciële halfgeleiderindustrie, de ingebouwde software kan de resultaten onmiddellijk verwerken over het kleine gezichtsveld - minder dan een vierkante mm - of meerdere afbeeldingen kunnen snel aan elkaar worden genaaid tot een panorama.

Het optisch laboratorium, een van een reeks technische laboratoria in het technisch centrum ESTEC van het Agentschap in Noordwijk, Nederland, gebruikt deze 'interferometrische microscoop met wit licht' om delicate optica te onderzoeken op de geringste tekenen van schade na lange reeksen laseruitbarstingen.

Lasers zijn veelzijdige hulpmiddelen voor ruimte, bruikbaar voor een verscheidenheid aan instrumenten zoals radarachtige 'lidars', die de atmosfeer van een planeet in 3D kan waarnemen en nauwkeurig de wereldwijde windsnelheden kan meten.

Maar continu laservuur ​​kan optische componenten smelten en uiteindelijk barsten. of ongewenste condensatie van kleine hoeveelheden restgassen kan zich ophopen op optische oppervlakken. Beide kunnen de prestaties en levensduur van de laser ernstig beïnvloeden.

ESA probeert deze effecten te begrijpen en manieren te bedenken om ze te vermijden of te elimineren, misschien door het verminderen van 'uitgassen'-emissies of het beoordelen van veilige laserenergieniveaus.

Een laser die in de ruimte afvuurt, moet gedurende zijn hele missielevensduur – doorgaans vele jaren – volledig betrouwbaar zijn, omdat hij na de lancering niet kan worden gerepareerd of onderhouden. Dit kan alleen worden gegarandeerd door uitgebreide tests op de grond.

Deze gespecialiseerde microscoop wordt soms gecombineerd met technieken uit andere ESTEC-labs, zoals de Atomic Force Microscope - die een nanometerscherpe stylus over oppervlakken trekt om het patroon van individuele atomen te onderscheiden - en de X-ray Photoelectron Spectrometer - die de samenstelling en structuur van oppervlaktematerialen op slechts enkele nanometers diep kan identificeren.