aktualności

Pierwsze lądowanie na Księżycu od 37 lat

28
14 grudnia 2013, 11:45 Mateusz Brzostek

Po 37 latach przerwy w bezpośrednich badaniach Księżyca na Srebrnym Globie znów wylądował instrument naukowy. Chiński lądownik Chang'e 3 i łazik wystartowały na początku grudnia, przez kilka dni znajdowały się na orbicie Księżyca, a dziś odbyło się lądowanie w Sinus Iridium (Zatoka Tęcz), gdzie właśnie wstaje dwutygodniowy księżycowy dzień. 

Chang'e 3 to kolejny etap chińskiej eksploracji Księżyca; w minionych latach orbitery Chang'e 1 (2007 - 2009) i Chang'e 2  (2010 - ) posłużyły jako test technologii kosmicznych Chińczyków. Obie misje powiodły się lepiej, niż się spodziewano i przygotowały podwaliny pod lądowanie na Księżycu.

Po pierwszym lądowaniu automatycznego pojazdu na Księżycu (Luna 9, luty 1966) przez dekadę wyścig kosmiczny między ZSRR a USA napędzał kolejne lądowania. Po ostatniej załogowej wyprawie (Apollo 17 - 1972) na Księżyc poleciały jeszcze trzy radzieckie lądowniki, z których dwa z powodzeniem wypełniły swoją misję. Od 1976 roku, kiedy wylądowała tam Luna 24, przez czternaście lat nie wysłano żadnego pojazdu nawet na orbitę Księżyca. Od 1990 roku do dziś jedyne badania Księżyca są prowadzone przez orbitery, z których nieliczne po zakończeniu misji celowo zderzono z powierzchnią Księżyca. Chang'e 3 to pierwsze od 37 lat miękkie lądowanie na Księżycu, pozwalające umieścić tam instrumenty badawcze.

Chang'e 3 zajmie się głównie robieniem zdjęć oraz pobieraniem i analizą próbek gruntu, ale przeprowadzi też nowe eksperymenty nie wykonywane nigdy wcześniej na Księżycu. Łazika jest wyposażony w skierowany w dół radar, który pozwoli zbadać strukturę gruntu do kilkudziesięciu metrów wgłąb. Lądownik ma teleskop do obserwacji nieba w ultrafiolecie, co jest utrudnione na Ziemii z powodu wpływu atmosfery.

Lądownik Chang'e 3 (imię chińskiej bogini księżyca) i łazik Yutu (Jadeitowy Królik - kontur królika można podobno rozpoznać na tarczy Księżyca w pełni)

Lądownik i łazik korzystają z podobnych rozwiązań technicznych, co radzieckie Łunochody i ich lądowniki. Chang'e 3 i Yutu są zasilane ogniwami słonecznymi; akumulatory posłużą do pokrycia krókich skoków w zużyciu energii. Podczas księżycowych nocy oba pojazdy będą ogrzewane ciepłem rozpadu materiału promieniotwórczego, które ciepłowodami będzie rozprowadzone do najważniejszych komponentów, żeby utrzymać je w temperaturze działania i umożliwić restart maszyny po kolejnym świcie. Plan misji zakłada działanie przez 90 dni, czyli łazik musi przetrwać co najmniej trzy księżycowe noce w trybie uśpienia.

Na metodach zasilania i napędu kończą się techniczne podobieństwa między Łunochodem a Yutu. Chiński lądownik i łazik jest nowoczesny pod bardzo ważnym względem: sterowania. Lądowniki sprzed 40 lat były prostymi automatami, lądowały „w ciemno”, uruchamiając zaprogramowaną wcześniej sekwencję odpalania silników hamujących po osiągnięciu zadanego pułapu. Rozwiązanie było bardzo zawodne: na przykład amerykański Surveyor 3 wylądował szczęśliwie nieco przypadkiem, mimo, że radarowy wysokościomierz został zmylony przez silnie odbijające księżycowe skały; radziecka Luna 23 przewróciła się przy lądowaniu na bok i leży tak do dzisiaj.

Tymczasem Chang'e 3 wylądował częściowo autonomicznie: unosił się na pewnej wysokości, a dane ze skierowanych w dół kamery, radaru i laserowego dalmierza posłużyły oprogramowaniu pojazdu do wykrycia i uniknięcia ewentualnych przeszkód. Podobnie łazik nie jest po prostu zdalnie sterowanym samochodem, jak Łunochod, ale będzie wybierał sobie trasę autonomicznie – centrum kontrolne oznacza tylko kierunek i ważne punkty na trasie. Poziom rozwoju robotyki pozwala śmiało założyć, że wszystkie przyszłe łaziki kosmiczne będą w sporej mierze autonomiczne – wyposażenie maszyny w mnóstwo sensorów i procesor do przetwarzania tych danych staje się najwygodniejszym rozwiązaniem wielu problemów.

W ostatnich kilkunastu latach odbywa się niejako restart badań Księżyca. Warunki są zupełnie inne niż przed kilkudziesięciu laty, kiedy sprawa miała znaczenie polityczne, a koszt i opłacalność miały drugorzędne znaczenie. Dziś (nawet w jednopartyjych Chinach) misje badawcze muszą być bardzo dobrze przygotowane i obiecujące, żeby wygrać konkurencję z innymi projektami badawczymi albo satelitami komercyjnymi, które przecież można wynieść na orbitę w tej samej rakiecie nośnej.

Dzisiejsze sondy kosmiczne są o wiele bardziej efektywne, niż te sprzed kilkudziesięciu lat. Choć silniki rakietowe nie są znacząco sprawniejsze, w takiej samej masie możemy dziś zmieścić wiele zminiaturyzowanych, czułych instrumentów badawczych. Pierwszy księżycowy lądownik, Luna 9 z 1966 roku, miał tylko czujnik promieniowania i aparat fotograficzny. Zdjecia były robione na czarno-białej kliszy, po wywołaniu skanowane przez skaner kineskopowy i przesyłane na Ziemię analogowo, w standardzie telewizyjnym – ich jakość nie dawała naukowcom wiele użytecznych danych. Dziś sam łazik Yutu ma kilka cyfrowych, wysokorozdzielczych kamer, z których obraz centrum kontrolne na Ziemii może oglądać na żywo z prędkością kilkunastu klatek na sekundę. Z tego powodu większość szczegółowych informacji o Księżycu zawdzięczamy orbiterom z ostatniej dekady, które przesłały na Ziemię znacznie więcej danych, niż wszystkie poprzednie misje razem wzięte.

Podobne sondy są na ogół budowane co najmniej parami. W przypadku niepowodzenia pierwszej misji wysyła się zapasowy pojazd. Jeśli pierwszy spełni swoje zadanie, dla drugiego projektuje się nową misję, często ze zmienioną aparaturą badawczą. Chang'e 1 i Chang'e 2 były taką parą; Chang'e 3 też ma towarzysza, którego start jest wstępnie planowany na 2015 rok. W tym samym roku ma się odbyć (jeżeli nie dojdzie do opóźnień) bezprecedensowo wiele startów na Księżyc. Cztery drużyny biorące udział w wyścigu do nagrody Google Lunar X Prize zaplanowały już swoje starty na 2015, a dwie mają już nawet zaklepane rakiety i terminy. Kolejnego lądowania człowieka na Księżycu nie ma na razie na horyzoncie, ale niewątpliwie ciekawe czasy przed nami.

Źródło: CCTV, Xinhuanet
revcoreyZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
revcorey2013.12.14, 12:11
11#1
Po pierwszym lądowaniu automatycznego pojazdu na Księżycu (Luna 9, luty 1996) przez dekadę wyścig kosmiczny między ZSRR a USA napędzał kolejne lądowania

Świetna literówka :)
Master HuskyZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Master Husky2013.12.14, 12:13
O której godzinie to lądowanie?
WibowitZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Wibowit2013.12.14, 12:36
Pewnie za kilka - kilkanaście lat postawią tam kopalnię helu i będą mieli mnóstwo taniej i czystej energii.
http://en.wikipedia.org/wiki/Helium-3#Extr...trial_abundance
:P
mbrzostekZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Autor publikacjimbrzostek2013.12.14, 12:41
Aktualizacja: relacja z lądowania ma trwać od 13:00 do 15:00 polskiego czasu.
motiffZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
motiff2013.12.14, 14:03
-4#5
Ciekawi mnie po co na księżyc, tam nic nie ma, atmosfery brak, podobno to jedna wielka kula odpadów po kolizji protoziemii z inną planetą. Zimno i kosmiczne promienie.
.:Proxy:.Zobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
.:Proxy:.2013.12.14, 14:12
10#6
motiff @ 2013.12.14 14:03  Post: 709183
Ciekawi mnie po co na księżyc, tam nic nie ma, atmosfery brak, podobno to jedna wielka kula odpadów po kolizji protoziemii z inną planetą. Zimno i kosmiczne promienie.


Nie ma atmosfery jak na Ziemi - to właśnie zaleta, bo wszystko co w jego stronę podąża, nie spłonie jak w przypadku atmosfery ziemskiej, tylko uderzy w jego powierzchnie (często są to cenne minerały). Poza tym tak jak napisał kolega Wibowit - podobno jest tam tego w cholerę . Kolejny aspekt, to pokazanie że 'my tez potrafimy' polecieć na Księżyc - nie tylko ruski czy hamerykańce maja na to monopol.
viris33Zobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
viris332013.12.14, 14:21
Dziś sam łazik Yutu ma kilka cyfrowych, wysokorozdzielczych kamer, z których obraz centrum kontrolne na Ziemii może oglądać na żywo z prędkością kilkunastu klatek na sekundę.

Podczas programu Apollo NASA dysponowała już kamerami i aparatami wysokiej rozdzielczości...
NiezmordowanyZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Niezmordowany2013.12.14, 15:47
-3#8
Tak wierzę, że to pierwszy raz od 37 lat i przez ten czas nic tam nie kombinowali. Uzbrajają kosmos, ale księżycowi dali spokój.
DugiZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Dugi2013.12.14, 16:20
viris33 @ 2013.12.14 14:21  Post: 709187
Podczas programu Apollo NASA dysponowała już kamerami i aparatami wysokiej rozdzielczości...
cyfrowymi?
thojroZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
thojro2013.12.14, 16:29
-15#10
TO JEST PIERWSZE LĄDOWANIE NA KSIĘŻYCU W HISTORII !!!! PRZECIEZ TAM JESZCZE NIKOGO ANI NICZEGO NIE BYŁO !!!
Funkcja komentowania została wyłączona. Do dyskusji zapraszamy na forum.
1