| Organizare | CNSA (China) |
|---|---|
| Program | schimb valutar |
| Camp | Studiul solului lunar, astronomie ultravioletă |
| Tipul misiunii | lander + rover |
| stare | Pe solul lunar |
| Lansa | 1 st luna decembrie anul 2013( UTC ) |
| Lansator | 3 martie lung |
| Durata de viață |
lander : planificat pentru 1 an; în prezent 2047 zile (~ 5 ani și jumătate) rover : preconizat 3 luni; final 959 de zile (staționar din 25 ianuarie 2014, la 42 de zile după aterizare) |
| Identificator COSPAR | 2013-070A |
| Protecție planetară | Categoria II (presupusă) |
| Liturghie la lansare | 3.700 kg (rover 140 kg) |
|---|
| Aterizare | 14 decembrie 2013( UTC ) |
|---|
Chang'e 3 ( chineză :嫦娥 三号 ; pinyin : ) este a treia misiune a programului Chang'e dezvoltat în anii 2000 de către Administrația Spațială Națională Chineză (CNSA) și care vizează explorarea Lunii prin dispozitive automate .
14 decembrie 2013, Chang'e 3 a depus un rover (rover) numit Yutu ( Jade Rabbit ) la nord-vest de Marea Ploilor . Evenimentul a reunit câteva premii în programul spațial chinezesc : aterizare moale pe un alt corp ceresc, primul robot mobil și implementarea unui generator termoelectric de radioizotopi . Atât landerul, cât și roverul au purtat mai multe instrumente științifice pentru a analiza solul lunar, inclusiv un telescop care funcționează în ultraviolet . Misiunea era programată să dureze trei luni pentru rover, un an pentru lander. Dar, la puțin peste o lună de la aterizare, Yutu a încetat să difuzeze din motive inexplicabile sau nedivulgate de agenția spațială chineză, după ce a parcurs o distanță de 114 metri.
Chang'e 3 este a treia sondă spațială lansată de China ca parte a programului său de explorare lunară . Spre deosebire de cele două sonde anterioare, Chang'e 1 (2007) și Chang'e 2 (2010), care fuseseră plasate pe orbita lunară, Chang'e 3 poartă un rover (navă spațială) pentru a ateriza acolo. Specificațiile mașinii au fost stabilitenoiembrie 2009. Doi ani mai târziu, o simulare a fazei de aterizare, cea mai delicată parte a misiunii, a fost executată cu succes de un prototip. Si inmartie 2012, construcția mașinii a început. Chang'e 3 a fost prima navă spațială care a aterizat pe Lună de când a aterizat sonda sovietică Luna 24 , care a returnat un eșantion de sol în 1976 .
Chang'e 3 Sonda spațială are o masă totală cuprinsă între 3,7 și 3,8 tone , ceea ce corespunde capacității de lansare a chinez Long March 3B rachetei . Acesta cuprinde un tren de aterizare însărcinat cu aducerea ansamblului la pământ și un rover lunar (rover).
Lander-ul are mai multe tipuri de motoare care se bazează probabil pe motoare rachete pentru a propulsa lichid, arzând un amestec de UDMH și tetroxid de azot . Motorul principal de rachetă este, fără îndoială, motorul de tracțiune modulabil cu un sistem de reglare a acului, testat deja în spațiu în cadrul altor misiuni chineze. Impulsul său poate fi setat la o valoare cuprinsă între 1.500 și 7.500 de newtoni (N) , care este o amplitudine suficientă pentru a permite o aterizare ușoară, pe un satelit a cărui greutate este egală cu o șesime din cea a Pământului. Puterea poate fi setată cu o precizie de 7,5 Newton și motorul are un sistem de răcire activ. De propulsorii sunt presurizate cu un gaz inert. Douăzeci și opt de propulsoare mici sunt, de asemenea, utilizate pentru corecții mici ale cursului și pentru schimbări de orientare. Opt module de propulsie, formate fiecare din două propulsoare de 150 N și un propulsor de 10 N, sunt instalate pe panouri mici care acoperă trenul de rulare și permit stabilizarea acestuia pe trei axe . Alte patru propulsoare de 10 N sunt atașate izolat.
Pentru aterizare, sonda spațială utilizează mai multe instrumente: un sistem inerțial este utilizat, la începutul acestei faze, pentru a determina traiectoria; apoi, pe măsură ce se apropie de sol, intervin un altimetru laser și un senzor cu microunde pentru a determina viteza și distanța rămasă. Când sonda ajunge la o sută de metri de suprafața lunară, computerul de bord folosește imaginile furnizate de o cameră de coborâre și de un sistem de recunoaștere a modelelor, pentru a găsi un teren de aterizare liber de obstacole. Trenul de aterizare cuprinde patru picioare formând un unghi de 30 ° cu partea centrală a trenului de aterizare, întărit de două grinzi atașate la această parte centrală și sunt prevăzute cu amortizoare pentru a rezista la impact. Picioarele sunt prevăzute cu tălpi late pentru a evita scufundarea prea adâncă în pământ. Masa landerului, odată ajunsă pe solul lunar, este de 1.200 kg . Energia electrică îi este furnizată de panouri solare și de un generator termoelectric de radioizotopi . Acesta este utilizat în timpul nopții lunare (cu o durată de cincisprezece zile terestre), pentru a furniza rezistențe de încălzire care fac posibilă menținerea unei temperaturi minime. Roverul este atașat în siguranță la trenul de rulare. Odată instalat, se instalează două rampe pentru a permite roverului să coboare pe solul lunar.
Instrumente științifice
Landerul poartă mai multe instrumente care vor fi utilizate după sosirea pe solul lunar:
Yutu rover lunar ( chinezesc :玉兔 ; pinyin : ; . Litt „The jad iepure “, referindu -se la iepure lunar ), este o mașină autonomă cu șase roți, cu o masă de 140 kg , inclusiv o încărcare de 20 kg . util . Înălțime de 1,5 metri, are un catarg care servește drept suport pentru camerele de navigație și panoramice, precum și antena parabolică utilizată pentru comunicațiile cu Pământul. Un braț articulat este utilizat ca suport pentru unul dintre instrumentele științifice. Are o durată de viață așteptată de 90 de zile (trei zile lunare și trei nopți lunare). Energia sa este furnizată de panourile solare . Roverul intră în modul de așteptare în timpul nopții lunare (lungi de cincisprezece zile terestre) când temperatura scade la 180 ° C sub zero și supraviețuiește datorită energiei stocate în bateriile sale, completată, fără îndoială, la fel ca omologii săi. American și rus, de unități de încălzire pe bază de izotopi radioactivi ai plutoniului 238 . Sistemul de locomoție utilizează un șasiu similar cu cel al rover-urilor americane, pentru a facilita degajarea obstacolelor. Fiecare roată este motorizată cu un motor electric fără perii furnizat cu curent continuu. Roverul este conceput pentru a parcurge o distanță maximă de 10 km și poate explora o zonă de 3 km 2 . Poate urca o pantă de 20 ° și poate traversa un obstacol de 20 cm înălțime. Folosește un algoritm Delaunay pentru a analiza imaginile furnizate de camerele sale de navigație și cele destinate să evite obstacolele, pentru a deduce ruta de urmat. Ținând cont de timpul dus-întors al unui semnal radio (2,5 secunde), este de așteptat ca acesta să poată fi controlat și de la distanță de un operator uman.
Instrumente științifice
Roverul poartă mai multe instrumente:
Chang'e 3 a fost lansat pe 1 st decembrie 2013la 17 h 30 UTC cu racheta Long March 3B de la baza Xichang . Sonda a fost introdusă6 decembriepe o orbită lunară de 100 × 100 km, atunci orbita ei a fost coborâtă11 decembriela 100 × 15 km în pregătirea aterizării. Când a atins cea mai mică altitudine, motorul landerului a anulat viteza și l-a plasat la 100 de metri deasupra solului. A rămas la această altitudine în timp ce a venit timpul să se identifice o zonă liberă de obstacole, apoi a coborât la 4 metri. Motorului său a fost apoi oprit și el a căzut în cădere liberă, aterizare , la o viteză mai mică de 15 de km / de ore pe14 decembriela 13:11 (UTC). Acest timp a corespuns cu începutul unei zile lunare , care durează paisprezece zile, ceea ce garantează furnizarea de energie solară și o temperatură relativ blândă.
La scurt timp, landerul și-a desfășurat panourile solare și antena satelit direcțională și a fost supus diferitelor verificări. Atașat la vârful său, rover-ul și-a eliberat propriile panouri și a ridicat catargul sprijinindu-și camerele panoramice și antena satelit. Sistemele pirotehnice au elemente de fixare rupte care l-au conectat la lander. După verificarea faptului că înclinația acestuia din urmă era mai mică decât cea acceptabilă de 15 ° și că terenul nu prezenta niciun obstacol, rampa a fost desfășurată, rover-ul a intrat în ea la 18 h 48 UTC apoi a coborât-o la sol. După o verificare finală, rover-ul a făcut primele ture la 20 h 40 .
Amplasarea punctului de aterizare Chang'e 3 în raport cu cel al Lunokhod 1 .
Fotografie făcută de Lunar Reconnaissance Orbiter care prezintă landerul Chang'e 3 (săgeata mare) și roverul său (săgeata mică).
Datele topografice înregistrate de orbitatorii Chang'e 1 și 2 au fost folosite pentru a alege locul de debarcare Chang'e 3. Locul ales este Sinus Iridum , o câmpie de lavă bazaltică care formează o extensie la nord-vest de Mare Imbrium (marea Ploaie), la 44 ° nord. Roverul a fost conceput pentru a explora o zonă de 3 × 3 km timp de trei luni. Se așteaptă ca instrumentele landerului, telescopul UV și camera UV să colecteze date timp de cel puțin un an.
Prima "zi lunară" The14 decembrieLa 21:40, la șapte ore de la aterizare, roverul Yutu își începe mișcările, fotografiind landerul și apoi îndreptându-se spre nord, către craterul de impact pe care l-a văzut la sosire. A doua zi, după ce a ajuns la zece metri de crater, a fost oblic spre vest și, spre20 decembrie, parcurge aproximativ douăzeci de metri spre sud. A doua zi, fotografiată de lander , se îndrepta spre sud. Trei zile mai târziu, contactul cu pământul este întrerupt din cauza primei nopți lunare.
A doua „zi lunară” Trezită11 ianuarie 2014, roverul își continuă drumul spre vest. Pe 13, a fotografiat un grup de roci, numit Loong (dragon), lângă craterul Zi Wei , cu diametrul de 450 m . Apoi este îndreptată spre nord-est. Pe 15, când parcursese 114 metri și se afla la doar 18 metri de lander, s-a oprit. Pe 16, a întreprins prima sa analiză a solului, dar pe 25 a fost detectată o anomalie și mișcările sale au încetat definitiv.
Încercările de reactivare a roverului se fac în a treia „zi lunară” (13-22 februarie) apoi de la începutul celui de-al patrulea (14 martie) dar toate rămân nereușite. Landerul continuă să transmită. Doi ani mai târziu, înfebruarie 2016, agenția spațială chineză difuzează imagini nevăzute anterior. Yutu Rover a încetat să mai transmite datele martie 2015. Sfârșitul într -iunie 2018, la patru ani și jumătate după aterizarea pe solul lunar, telescopul ultraviolet al LUT de la lander continuă să furnizeze date Sursa de tip radioizotop (RHU) a landerului și panourile solare ar trebui să permită trenului de aterizare să fie operațional pentru 30 de ani.
În timpul misiunii Chang'e 4 , lansată la sfârșitul anului 2018 și care are loc de laianuarie 2019, China trimite un nou rover pe Lună, de data aceasta de partea sa îndepărtată . Această performanță marchează o premieră în istoria astronauticii.
Cu Chang'e 5 , China intenționează să colecteze probe lunare și să le transfere pe Pământ. Programată inițial pentru 2017, această misiune a fost amânată pentru 2019 din cauza eșecului lansatorului .
