Чан’э-4
From Wikipedia, the free encyclopedia
Remove ads
«Чан’э-4» (кіт. трад. 嫦娥四號, спр. 嫦娥四号, піньінь Cháng'é sìhào, пал. Чан’э сы-хао) — кітайская аўтаматычная міжпланетная станцыя для вывучэння Месяца і касмічнай прасторы; першы апарат, які здзейсніў мяккую пасадку (3 студзеня 2019) на адваротным баку Месяца. «Чан’э-4» складаецца са стацыянарнай месяцовай станцыі, якая нясе на борце месяцаход «Юйту-2».
«Чан’э-4» з’яўляецца часткай Месяцавай праграмы Кітая, працягам і дублёрам місіі «Чан’э-3» (у ходзе якой у канцы 2013 года на Месяц быў паспяхова дастаўлены месяцаход «Юйту»).
Remove ads
Мэты місіі
Запланаваны: пасадка ў кратары фон Ка́рман, які ўваходзіць у сваю чаргу ў Басейн Паўднёвы полюс — Эйткен; узяцце і даследаванні ўзораў грунту[1]; спецыялісты спадзяюцца знайсці ў гэтым рэгіёне матэрыялы, выбітыя з верхніх слаёў месяцовай мантыі, што дапаможа праліць святло на яе геалагічную гісторыю[2]. Паўднёвы полюс — Эйткен з’яўляецца найбуйнейшым і найбольш старажытным вядомым імпактным басейнам Сонечнай сістэмы, яго паверхня ў сярэднім на 13 км ніжэйшая за навакольныя ўзвышшы[3]. Выбар кратэра, названага ў гонар Тэадора фон Кармана, быў звязаны яшчэ і з тым, што гэты вучоны быў навуковым кіраўніком Цяня Сюэсэня (1911—2009), заснавальніка кітайскай касманаўтыкі.
Акрамя навуковых задач, місія дазволіць Кітаю пратэставаць магчымасці ў рэалізацыі сістэм далёкай касмічнай сувязі[4].
Remove ads
Канструкцыя
Месяцаход
1200-кілаграмовы пасадачны апарат нясе 140-кілаграмовы месяцаход «Юйту-2» («Нефрытавы заяц-2»), даўжынёй 1,5 метра, шырынёй 1 метр[5], вышынёй каля 1,1 метра. Месяцаход абсталяваны 2 складнымі панэлямі сонечных батарэй і 6 коламі, антэнай сувязі, чатырма панарамнымі камерамі, якія могуць працаваць адначасова[6]. На месяцаходзе ўсталяваны таксама геарадар, які дазваляе зандаваць пласт рэгаліту, спектрометр малюнкаў, які працуе ў бачным і блізкім інфрачырвоным дыяпазонах, аналізатар энергічных нейтральных атамаў і шэраг іншых прыбораў[7].
Крыніца сілкавання
Энергазабеспячэнне абсталявання місіі ажыццяўляецца цеплавымі блокамі — радыяцыйнымі крыніцамі цяпла і радыёізатопнымі крыніцамі электраэнергіі, якія выкарыстоўваюць энергію альфа-распаду ізатопа плутонію-238[3][8]. Карпусы цеплавых блокаў выраблены з кампазіцыйных матэрыялаў спецыялістамі АТ «НДІграфіт». Начынне гэтых блокаў распрацавана ў Расийскім федэральным ядзерным цэнтры — ВНДИЭФ. Дадзеныя крыніцы сілкававання з’яўляюцца адзіным абсталяваннем, прынятым кітайскім касмічным агенцтвам ад Расіі[9].
Remove ads
Ход місіі
Падрыхтоўка
Запуск і мяккая пасадка на Месяц першапачаткова планаваліся ў 2015 годзе[10].
Паколькі з адваротным бокам Месяца адсутнічае прамая бачнасць, для арганізацыі сувязі з апаратамі выкарыстоўваецца рэтрансляцыйны спадарожнік «Цюэцяа», які быў запушчаны з касмадрома Січан 20 мая 2018 года ў пункт Лагранжа L2[11] ракетай-носьбітам «Чанчжэн-4С».
Адначасова з «Цюэцяа» былі таксама запушчаныя два малых апарата Харбінскага політэхнічнага ўніверсітэта «Лунцзян-1» і «Лунцзян-2»[12].
Запуск, палёт і пасадка на Месяц
«Чан’э-4» быў паспяхова запушчаны з Зямлі 7 снежня 2018 года (у 21:00 па маскоўскім часе, 8 снежня прыкладна ў 02:00 па мясцовым часе) ракетай-носьбітам «Чанчжэн-3Б» з касмадрома Січан[13].
12 снежня 2018 года ў 11:39 мск апарат выйшаў на эліптычную арбіту вакол Месяца (вышыня перыцэнтра 100 км, вышыня апацэнтра 400 км)[14].
19 снежня 2018 года «Чан’э-4» усталяваў сувязь са спадарожнікам-рэтранслятарам «Цюэцяа» і звязаўся з Зямлёй[15].
30 снежня 2018 года ў 08:55 па пекінскім часе (03:55 мск) «Чан’э-4» перайшоў з кругавой 100-км арбіты на эліптычную арбіту вакол Месяца (вышыня перыцэнтра 15 км, вышыня апацэнтра 100 км)[16].
3 студзеня 2019 года ў 05:26 мск выканана пасадка на адваротным баку Месяца[17][18][19] у пункце з каардынатамі 45°28′15″ пд. ш. 177°36′20″ у. д.HGЯO[20].
Работа на паверхні Месяца
Пасля прылунення 3 студзеня 2019, у 06:40 мск апарат зрабіў першы ў свеце здымак паверхні адваротнага боку Месяца з блізкай адлегласці і перадаў яго на Зямлю праз спадарожнік-рэтранслятар «Цюэцяа»[21]. У той жа дзень у 17:22 мск планетаход «Юйту-2» з’ехаў па нахільнай рампе на паверхню Месяца[22][23].
З 4 па 10 студзеня «Юйту-2» знаходзіўся ў рэжыме «сну». Пасадачны модуль Чан’э-4 у гэты час прайшоў высокатэмпературныя выпрабаванні.
10 студзеня ў 17:14 па пекінскім часе Юйту-2 паспяхова выйшаў са «спячкі» і зрабіў першыя фотаздымкі[24]. «Юйту-2» правёў навукова-даследчую работу ў дзённы час, які прадоўжыўся да 12 студзеня[25][26].
З 14 студзеня 2019 года падчас месяцавай ночы месяцаход «Юйту-2» і спускальны модуль «Чан’э-4» знаходзіліся ў спячым рэжыме.
29 студзеня 2019 года, каля 20:00 выйшаў са спячага рэжыма месяцаход «Юйту-2».
30 студзеня 2019 года ў 20:39 пасадачны модуль «Чан’э-4» таксама выйшаў са спячага рэжыма[27][28]. Тэмпература на паверхні Месяца за гэты час апускалася да −190°C[29][30].
У пачатку лютага 2019 года касмічны апарат LRO прайшоў амаль прама над месцам пасадкі «Чан’э-4» і здзейсніў яго фотаздымку[31].
На 4 сакавіка[32] Юйту-2 праехаў 127 метраў па паверхні зваротнага боку Месяца і прыслаў здымкі, на якіх бачныя камяні і каляіна ад яго калёс. Затым месяцаход перайшоў у рэжым «сну», у якім ён быў павінен заставацца да 10 сакавіка[33]. 14 сакавіка агенцтва Сіньхуа паведаміла, што месяцаход «Юйту-2» праехаў па паверхні зваротнага боку Месяца 163 метры і, магчыма, зможа функцыянаваць даўжэй за запланаваны трохмесячны цыкл[34]. За трэці месячны дзень «Юйту-2» праехаў 43 метры, дадаўшы іх да пройдзеных 44,185 м у першы месячны дзень і 75,815 м у другі месячны дзень. З 13 сакавіка 2019 года абсталяванне пасадачнага модуля «Чан’э-4» і ровер «Юйту-2» пераведены ў спячы рэжым да заканчэння трэцяй месячнай ночы. «Абуджэнне» пасля сну запланавана на 27 сакавіка 2019 года[35]. Перамяшчэнні Юйту-2 па паверхні зваротнага боку Месяца ўдалась зафіксаваць пры дапамозе трохкамернай сістэмы фатаграфавання АМС Lunar Reconnaissance Orbiter[36].
У ходзе чацвёртых месячных сутак з 29 сакавіка па 1 красавіка «Юйту-2» праехаў па паверхні Месяца 8 метраў. Затым абодва апараты перайшлі ў рэжым «сну» да 8 красавіка. З 8 па 12 красавіка «Юйту-2» праехаў яшчэ 8 метраў, пасля чаго з надыходам пятай месячнай ночы зноў перайшоў у рэжым «сну» да 28 красавіка[37][38].
«Юйту-2» з дапамогай спектрометра VNIS выявіў у кратары Кармана мінералы ортапіраксен і алівін, якія могуць паходзіць з мантыі Месяца[39][40]. Падчас пятага месячнага дня «Юйту-2» здолеў праехаць 12 м. У гэты час у кітайскага лунахода пачалі няштатна працаваць сэнсары сістэмы аўтаматычнага абыходу перашкодаў, паколькі адбіткі сонечнага святла ад элементаў корпуса ровера засвечвалі сэнсары. Сітуацыю здолелі выправіць з дапамогай карэкціроўкі праграмнага забеспячэння і яго перазагрузкі. За ўвесь час працы ровер пераадолеў прыкладна 190,5 м[41].
Remove ads
Біялагічны эксперымент
На борце пасадачнага модуля знаходзіцца кантэйнер вышынёй 198 мм і дыяметрам 173 мм, прызначаны для фармавання замкнёнай біясферы. Акрамя вады, глебы і паветра, кантэйнер утрымліваў шэсць біялагічных відаў: насенне бавоўны, рапсу, бульбы, рэзухавідкі (лац.: Arabidopsis), а таксама яйкі пладовай мухі (дразафілы) і дражджавыя грыбкі, а таксама дзве маленькія камеры і сістэму кантролю цяпла, якая падтрымлівала тэмпературу 25 градусаў Цэльсія[42][43]. Падчас падрыхтоўкі да запуску, за два месяцы да пасадкі на Месяцы, пры дапамозе спецыяльных тэхналогій насенне і яйкі былі закансерваваны на час падрыхтоўкі да палёту на Месяц. 3 студзеня пасля здзяйснення пасадкі на Месяц насенне было паліта вадой. 15 студзеня на канферэнцыі было абвешчана, што камерамі зафіксавана прарастанне аднаго з зярнятаў бавоўны[44]. Таксама было паведамлена, што 12 студзеня ў сувязі з наступленнем першай для спускаемага модуля месяцавай ночы з нізкімі тэмературамі, у рамках пераводу спускаемага модуля ў «спячы рэжым» было выключана сілкаванне апаратуры кантэйнера, на чым эксперымент быў завершаны[45][42][46][47].
Remove ads
Новыя імёны на карце Месяца
4 студзеня 2019 года Міжнародны астранамічны саюз адобрыў імёны для аб’ектаў у раёне пасадкі АМС «Чан’э-4»: само месца пасадкі атрымала назву Statio Tianhe у гонар старажытнай кітайскай назвы Млечнага Шляху (кіт.: 天河), тры кратары ўнутры кратара Фон Карман атрымалі назвы ў гонар сузор’яў на старажытных кітайскіх картах зорнага неба: Zhinyu (кіт.: 織女, таксама ўказвае на багіню Чжы-нюй), Hegu (кіт.: 河鼓) і Tianjin (кіт.: 天津), а цэнтральны пік кратара Фон Карман атрымаў назву Mons Tai у гонар гары Тайшань[48].
Remove ads
Гл. таксама
- Чан’э-5
- Касмічная праграма Кітая
Крыніцы
Літаратура
Спасылкі
Wikiwand - on
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Remove ads