Chang’e 3

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Chang’e 3
Chang'e-3 lunar landing site.jpg
Miejsce lądowania sondy
Zaangażowani Chiny
Indeks COSPAR 2013-070A
Rakieta nośna Chang Zheng 3B/GIII
Miejsce startu Centrum Startowe Satelitów Xichang, Chiny
Cel misji Księżyc
Orbita (docelowa, początkowa)
Czas trwania
Początek misji 1 grudnia 2013 (17:30 UTC)
Data lądowania 14 grudnia 2013 (13:11 UTC)
Koniec misji 14 stycznia 2015
Wymiary
Masa całkowita 3780 kg[1]

łazik Yutu: 140 kg

Chang’e 3 i łazik Yutu na zdjęciu wykonanym przez sondę Lunar Reconnaissance Orbiter

Chang’e 3 (chin. trad. 嫦娥三號; chin. upr. 嫦娥三号; pinyin Cháng’é sān hào) – chińska sonda kosmiczna przeznaczona do badań Księżyca. W ramach misji na Księżyc dotarł lądownik z łazikiem Yutu („Jadeitowy Królik”[2], „Nefrytowy Królik”[3]). Udane lądowanie nastąpiło 14 grudnia 2013 o 13:11 UTC[4]. Jest to trzecia misja w ramach chińskiego programu badań Księżyca (program Chang’e).

Konstrukcja sondy[edytuj]

Lądownik jest zasilany przez radioizotopowy generator termoelektryczny i wyposażony we własne kamery oraz instrumenty naukowe do badań powierzchni i obserwacji astronomicznych[5], w tym teleskop działający w zakresie bliskiego ultrafioletu i kamerę ultrafioletową do obserwacji wpływu pogody kosmicznej na jonosferę Ziemi[1]. Oprócz tego, będzie przesyłać dane między łazikiem a Ziemią.

 Osobny artykuł: Yutu.

Łazik Yutu to sześciokołowy pojazd, podobny do amerykańskich łazików Mars Exploration Rover. Jest zasilany przez panele słoneczne. Przetrwanie długich nocy księżycowych mają umożliwić niewielkie grzejniki radioizotopowe[6]. Robot posiada trzy zestawy kamer: panoramiczną, umieszczoną na wysokim maszcie, oraz nawigacyjne i inżynieryjne[7]. Ma także składane ramię wyposażone w instrumenty mogące przeprowadzić m.in. badania regolitu księżycowego[1]. Nazwa łazika została wybrana w głosowaniu, nawiązuje ona do chińskiego mitu o bogini Chang’e[2].

Instrumenty naukowe[edytuj]

Instrumenty na pokładzie lądownika:[6][8]

  • kamera na maszcie - kamera panoramiczna umieszczona na szczycie masztu wykonująca zdjęcia i filmy otoczenia lądownika oraz monitorująca jazdę łazika po powierzchni Księżyca
  • kamera lądowania - umieszczona u podstawy lądownika kamera z matrycą Micro-CMOS o rozdzielczości 1280 × 1024 pikseli wykonująca zdjęcia terenu podczas lądowania
  • teleskop ultrafioletu - teleskop Ritcheya–Chrétiena o aperturze 150 mm do prowadzenia obserwacji astronomicznych w ultrafiolecie z powierzchni Księżyca w zakresie długości fal 245 - 340 nm; zasięg 13 mag
  • kamera skrajnego ultrafioletu - kamera do prowadzenia obserwacji ziemskiej plazmosfery z powierzchni Księżyca na długości fali 30,4 nm; pole widzenia 16°, rozdzielczość kątowa 0,1°, rozdzielczość czasowa 10 min

Instrumenty na pokładzie łazika[6][8]:

  • dwie kamery panoramiczne - kamery na maszcie umożliwiające otrzymywanie obrazów stereoskopowych otoczenia łazika oraz monitorujące stan lądownika
  • radar penetrujący grunt - dwukanałowy georadar pracujący na częstotliwościach 60 MHz i 500 MHz umożliwi zbadanie struktury księżycowego regolitu i skorupy do głębokości > 100 m
  • spektrometr obrazujący w świetle widzialnym i bliskiej podczerwieni - umieszczony na ramieniu wysięgnika spektrometr wykonujący pomiary składu minerałów na powierzchni Księżyca; obserwacje w zakresie długości fal 0,45 - 2,4 μm; rozdzielczość widmowa < 8 nm w zakresie 450 - 950 nm i < 12 nm w zakresie 900 - 2400 nm
  • spektrometr cząstek alfa i promieniowania X (Alpha Particle X-ray Spectrometer) - instrument umieszczony na ramieniu wysięgnika wykonujący analizy składu powierzchni Księżyca

Przebieg misji[edytuj]

Sonda Chang’e 3 została wystrzelona z Ziemi 2 grudnia 2013 r. o godz. 1:30 czasu miejscowego (1 grudnia o 17:30 UTC) z bazy Xichang[9] i po niecałych pięciu dniach lotu weszła na orbitę okołoksiężycową[10]. Po przeprowadzeniu ostatnich testów przez kontrolę naziemną lądownik wylądował 14 grudnia na widocznej stronie Księżyca na obszarze Mare Imbrium na wschód od Sinus Iridum[7]. Po wylądowaniu na powierzchnię została opuszczona rampa, po której zjechał łazik. Oba urządzenia mają funkcjonować przez co najmniej trzy miesiące[1][7].

Szczegółowy przebieg misji:

  • 1 grudnia 2013, 17:30 UTC - start sondy z kosmodromu Xichang na orbitę transferową o parametrach: perygeum 210 km, apogeum 389 109 km, inklinacja 28,5°[11]
  • 6 grudnia 2013, 09:47 UTC - odpalenie silników sondy (na około 6 minut) w celu wejścia na orbitę Księżyca o wysokości 100 km nad powierzchnią[11]
  • 10 grudnia 2013, 13:20 UTC - przeprowadzenie manewru obniżenia orbity do wysokości 15 × 100 km[12]
  • 14 grudnia 2013, 13:11:18 UTC - zakończenie trwającego 12 minut manewru lądowania na Księżycu w miejscu o współrzędnych 44,1214°N, 19,5116°W[4][13][14]
  • 14 grudnia 2013, 20:40 UTC - zjazd łazika Yutu z lądownika na powierzchnię Księżyca[15]
  • 25 grudnia 2013, 21:23 UTC - łazik Yutu został wprowadzony w stan hibernacji na czas nocy księżycowej. Tego samego dnia w stan hibernacji wszedł także lądownik[16]
  • 10 stycznia 2014, 21:09 UTC - po zakończeniu nocy księżycowej łazik Yutu wyszedł ze stanu hibernacji[17]
  • 12 stycznia 2014, 00:21 UTC - ze stanu hibernacji wyszedł lądownik[17]
  • 24 stycznia 2014 - lądownik wszedł w stan hibernacji na czas nocy księżycowej[18]
  • 25 stycznia 2014 - w stan hibernacji wszedł łazik Yutu. Przed wprowadzeniem w ten stan na pokładzie łazika doszło do awarii mechanicznej[18]
  • 10 lutego 2014 - lądownik wyszedł ze stanu hibernacji
  • 12 lutego 2014 - łazik wyszedł ze stanu hibernacji. Kontrola lotu nadal próbuje zidentyfikować przyczynę usterki mechanicznej na jego pokładzie[19]
  • 22 lutego 2014 - łazik Yutu ponownie wszedł w stan hibernacji na czas nocy księżycowej. Podczas minionego dnia księżycowego łazik wykonywał jedynie obserwacje stacjonarne. Radar, kamera panoramiczna i spektrometr obrazujący w podczerwieni znajdujące się na pokładzie łazika funkcjonowały normalnie, nie został jednak rozwiązany problemem awarii mechanicznej. 23 lutego w stan hibernacji wszedł także lądownik. Podczas minionego dnia księżycowego lądownik kontynuował obserwacje ziemskiej plazmosfery i obserwacje astronomiczne przy użyciu teleskopu oraz kamery skrajnego ultrafioletu[20]

Przypisy

  1. a b c d Emily Lakdawalla: The Chang'e 3 lunar lander and rover, expected to launch late this year (ang.). The Planetary Society, 2013-01-09. [dostęp 2013-03-20].
  2. a b Hubert Bartkowiak: Dzisiaj wieczorem start Change-3 (pol.). Kosmonauta.net, 2013-12-01. [dostęp 2014-07-16].
  3. Chiny wysyłają na Księżyc "Nefrytowego Królika". Ma zbadać Zatokę Tęcz (pol.). Wprost.pl, 2013-02-26. [dostęp 2017-02-16].
  4. a b Leonard David: China Lands On The Moon: Historic Robotic Lunar Landing Includes 1st Chinese Rover (ang.). Space.com, 2013-12-14. [dostęp 2013-12-14].
  5. Srinivas Laxman: Chang’e-3: China To Launch First Moon Rover In 2013 (ang.). Asian Scientist, 2012-03-07. [dostęp 2013-03-20].
  6. a b c Chang'e 3 - Mission Overview (ang.). Spaceflight101. [dostęp 2013-12-13].
  7. a b c Michał Moroz i Krzysztof Kanawka: Postępy w przygotowaniach do misji Chang'e 3 (pol.). Kosmonauta.net, 2013-03-19. [dostęp 2014-07-16].
  8. a b Chang'e-3 lunar probe and rover, CZ-3B - Xichang - December 1, 2013 (ang.). NASASpaceFlight. [dostęp 2013-12-13].
  9. Chiny wystrzelą w poniedziałek sondę księżycową z lądownikiem (pol.). wiadomosci.gazeta.pl, 2013-11-30. [dostęp 2013-12-01].
  10. Chang'e-3 enters lunar orbit (ang.). xinhuanet.com, 2013-12-06. [dostęp 2013-12-18].
  11. a b Jonathan McDowell: Jonathan's Space Report No. 690 (ang.). 2013-12-06. [dostęp 2013-12-10].
  12. Emily Lakdawalla: Quick Chang'e 3 and Mars Orbiter Mission updates (ang.). The Planetary Society, 2013-12-11. [dostęp 2013-12-13].
  13. Emily Lakdawalla: Chang'e 3 has successfully landed on the Moon! (ang.). The Planetary Society, 2013-12-14. [dostęp 2013-12-14].
  14. NASA: NASA Images of Chang'e 3 Landing Site (ang.). 2013-12-30. [dostęp 2014-01-06].
  15. Emily Lakdawalla: Six wheels on soil for Yutu! (ang.). The Planetary Society, 2013-12-14. [dostęp 2013-12-15].
  16. Stephen Clark: Chinese rover hibernating to survive frigid lunar night (ang.). Spaceflight Now, 2013-12-27. [dostęp 2014-01-06].
  17. a b Xinhua: Moon rover, lander wake after lunar night (ang.). 2014-01-12. [dostęp 2014-01-14].
  18. a b Xinhua: China's moon rover experiences abnormality (ang.). 2014-01-25. [dostęp 2014-01-26].
  19. Stephen Clark: Lunar rover wakes up after near-death experience (ang.). Spaceflight Now, 2014-02-14. [dostęp 2014-02-16].
  20. Wang Cong: China Focus: Uneasy rest begins for China's troubled Yutu rover (ang.). Xinhua, 2014-02-23. [dostęp 2014-02-25].