當約翰萊恩站在自家後院，用雷射筆對準雨滴時，他並沒有想到地球上的天氣。他當時正在研究追蹤月球塵埃的最佳方法，這是美國太空總署阿波羅登月艙免受月球潛在訪客影響的一個計畫的一部分。但最終，他還是幫助了天氣預報員，因為他找到了一種測量雨滴大小的新方法——這是氣象雷達無法做到的。
甘迺迪太空中心的物理學家萊恩正在校準一種雷射感測器，該感測器可以探測月球上的細小塵埃顆粒。該項目是美國宇航局保護其月球遺產計劃的一部分。新的月球著陸器，或許來自谷歌月球X大獎賽或其他國家的項目，在著陸時很可能會揚起塵埃和其他物質。美國太空總署希望確保其六個阿波羅登月基地不受干擾，而了解塵埃的運動特性將有助於確定新型機器人登陸器能夠接近月球的距離。
「這就像噴砂一樣，」萊恩在美國NASA的新聞稿中解釋道。 「如果有個物體像火箭引擎一樣向下移動，揚起這些塵土，由於空氣稀薄，塵土會高速飛濺。」部分月壤甚至會逃逸到軌道上。它甚至可能撞擊登月艙的敏感金屬箔，或撞擊太空人遺留的廢棄物樣本。月塵的撞擊會破壞未來可能進行的實驗，這些實驗旨在分析部分廢棄物的去向，因此NASA希望掌握一些參數來解釋月塵的行為。
為了實現這一目標，萊恩測量了雨滴，雨滴顯然可以很好地模擬空氣中的月球塵埃。他的雷射和反射器能夠非常精確地測量雨滴的大小，這對於天氣預報員來說可能是一項重大突破。
天氣雷達可以偵測到單一雨滴、昆蟲群、鳥類和飛行中的蝙蝠，但它無法很好地區分這些物體的大小。目前正在進行一項全國性的雙極化雷達升級，這將改善這種情況。雙極化雷達在無線電測距的水平掃描基礎上增加了垂直方向的偵測。雨、雨夾雪、雪、鳥類、昆蟲和蝙蝠在雙極化雷達中都具有各自獨特的特徵訊號。
但即便如此，雨滴大小的估算仍不夠精確。萊恩的新雷射方法透過測量光束路徑上雨滴的平均橫截面積來實現這一點。根據美國宇航局的說法，這被稱為“尺寸分佈的二階矩”。了解這種尺寸分佈將有助於改進氣象雷達用於追蹤空中物體的演算法。這可以提高雷達降雨測量的精度，進而改善天氣預報。
就月球而言，這些尺寸估算可以更準確地判斷月球塵埃在機器人或載人著陸器撞擊後的運動情況。據美國宇航局（NASA）稱，他們曾考慮在X大獎賽的參賽者之一的著陸器底部安裝雷射感測器，用於測量塵埃和土壤的運動情況。這將有助於NASA制定其他著陸器的限制條件，例如著陸點與現有月球遺址的距離。
據美國宇航局稱，萊恩已經在氣象學會議上發表了他的研究成果，並且正在撰寫一篇相關的科學論文。
甘迺迪太空中心
