Войти
  Вверху: спускаемый аппарат Chang'e 4 на поверхности Луны. Внизу: марсоход Yutu-2 на поверхности Луны. | |
| Тип миссии | Посадочный модуль, луноход |
|---|---|
| Оператор | CNSA |
| COSPAR ID | 2018-103A |
| SATCAT нет. | 43845 |
| Продолжительность миссии | Посадка: 12 месяцев (запланировано) 1013 дней (в процессе) Ровер: 3 месяца (запланировано) Текущее: 1013 дней (в процессе) |
| Свойства космического корабля | |
| Стартовая масса | Посадочный модуль: 3640 кг Ровер: 140 кг |
| Посадочная масса | Итого: ~ 1200 кг; вездеход: 140 кг |
| Габаритные размеры | Ровер: 1,5 × 1,0 × 1,0 м |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | Спутник- ретранслятор Queqiao: 20 мая 2018 года Посадочный модуль и вездеход: 7 декабря 2018 года, 18:23 UTC |
| Ракета | Длинный марш 3B |
| Запустить сайт | Центр запуска спутников Xichang, LA-2 |
| 2-х точечный орбитальный аппарат Земля-Луна L | |
| Орбитальная вставка | 14 июня 2018 г. |
| Лунный посадочный модуль | |
| Дата посадки | Посадочный модуль и ровер: 3 января 2019 г., 02:26 UTC |
| Посадочная площадка | Кратер Фон Карман в бассейне Южный полюс - Эйткен 45,457 ° ю.ш. 177,589 ° в.д. Координаты : 45,457 ° ю.ш. 177,589 ° в.д. 45 ° 27′25 ″ ю.ш. 177 ° 35′20 ″ в.д. / / -45,457; 177,589 45 ° 27′25 ″ ю.ш. 177 ° 35′20 ″ в.д. / / -45,457; 177,589 |
| Лунный ровер | |
| Пройденное расстояние | 839,37 м (2753,8 футов) по состоянию на 7 октября 2021 г. |
| Китайская программа исследования Луны ← Чанъэ 3 Чанъэ 5 → | |
Чанъэ 4 ( / tʃ ɑː ŋ ə / ; китайский :嫦娥四号; пиньинь : Чанъэ Sìh ; лит « Чанъэ № 4») представляет собой космический аппарат роботизированной миссия, часть второго этапа Китайская программа исследования Луны. 3 января 2019 года Китай совершил первую мягкую посадку человечества на обратной стороне Луны.
Реле спутниковой связи, Queqiao, впервые был запущен в гало орбите вблизи Земли Луна L 2 точки в мае 2018. Роботизированный посадочный модуль и Yutu-2 ( китайский :玉兔二号; пиньинь : Yùtù Èrhào, лит " Джейд Кролик Марсоход No 2 ') был запущен 7 декабря 2018 года и вышел на лунную орбиту 12 декабря 2018 года, прежде чем приземлиться на обратной стороне Луны. Эта миссия является продолжением Chang'e 3, первой китайской высадки на Луну.
Космический корабль был первоначально построен как резервный для Chang'e 3 и стал доступен после успешной приземления Chang'e 3 в 2013 году. Конфигурация Chang'e 4 была скорректирована для соответствия новым научным и эксплуатационным задачам. Как и его предшественники, миссия названа в честь Чанъэ, китайской богини Луны.
Дальняя часть Луны, которая не видна с Земли из - за приливных замок. Место посадки в кратере Фон Карман находится внизу по центру. Программа китайского Лунного Exploration предназначен для проводиться в четыре этапа постепенных технического прогресса: первый просто достигает лунной орбиты, задача завершается Чанъэ 1 в 2007 году и Чанъэ 2 в 2010 году вторая является посадка и ровинг на Луне, как Chang'e 3 в 2013 году и Chang'e 4 в 2019. Третье - это сбор лунных образцов с ближней стороны и их отправка на Землю, задача Chang'e 5, выполненная в 2020 году, и Chang 6 будет попытка в будущем. Четвертый этап - создание роботизированной исследовательской станции возле южного полюса Луны. Программа направлена на содействие высадке на Луну с экипажем в 2030-х годах и, возможно, строительство форпоста возле южного полюса. Китайская программа исследования Луны впервые начала включать частные инвестиции от частных лиц и предприятий, шаг, направленный на ускорение аэрокосмических инноваций, сокращение производственных затрат и развитие отношений между военными и гражданскими организациями.
Эта миссия попытается определить возраст и состав неизведанного региона Луны, а также разработать технологии, необходимые для более поздних этапов программы.
Миссия Chang'e 4 была впервые запланирована к запуску в 2015 году в рамках второго этапа китайской программы исследования Луны. Но скорректированные цели и план миссии привели к задержкам и, наконец, стартовали 7 декабря 2018 года в 18:23 UTC.
Космический аппарат вышел на лунную орбиту 12 декабря 2018 года в 08:45 UTC. Опасность для орбиты была снижена до 15 км (9,3 мили) 30 декабря 2018 года в 00:55 UTC.
Посадка состоялась 3 января 2019 года в 02:26 UTC, вскоре после восхода Луны над кратером Фон Карман в большом бассейне Южный полюс и Эйткен.
В результате древнего столкновения на Луне образовался очень большой кратер, называемый котловиной Эйткен, глубина которого сейчас составляет около 13 км (8,1 мили), и считается, что массивный ударник, вероятно, обнажил глубокую лунную кору и, вероятно, мантию. материалы. Если Chang'e 4 сможет найти и изучить часть этого материала, он получит беспрецедентное представление о внутренней структуре и происхождении Луны. Конкретные научные цели:
Связь с Чанъэ-4 на обратной стороне Луны 
Лагранжевые точки Земля-Луна: спутник на гало-орбите вокруг L 2, который находится за Луной, будет иметь вид как на Землю, так и на обратную сторону Луны. Прямая связь с Землей невозможна на обратной стороне Луны, так как передачи заблокированы Луной. Связь должна осуществляться через спутник ретрансляции связи, который размещается в месте, обеспечивающем беспрепятственный обзор как места посадки, так и Земли. В рамках программы исследования Луны 20 мая 2018 года Национальное космическое управление Китая (CNSA) запустило спутник-ретранслятор Queqiao ( китайский :鹊桥; пиньинь : Quèqiáo ; букв. « Мост Сороки ») на гало-орбиту вокруг Земли-Луны. L 2 балла. Спутник-ретранслятор основан на конструкции Chang'e 2, имеет массу 425 кг (937 фунтов) и использует антенну 4,2 м (14 футов) для приема сигналов диапазона X от посадочного модуля и марсохода и ретрансляции их на Контроль Земли на S-диапазоне.
Космическому кораблю потребовалось 24 дня, чтобы достичь L 2, используя лунный поворот для экономии топлива. 14 июня 2018 года Queqiao завершила свою последнюю настройку и вышла на орбиту миссии с гало L 2, которая находится примерно в 65000 км (40 000 миль) от Луны. Это первый спутник-ретранслятор Луны в этом месте.
Название Queqiao (« Сорокий мост») было навеяно китайской сказкой «Пастух и ткачиха».
В рамках миссии Chang'e 4 два микроспутника (45 кг или 99 фунтов каждый), названные Longjiang-1 и Longjiang-2 ( китайский язык :龙江; пиньинь : Lóng Jiāng ; букв. «Река Дракона»; также известный как Discovering). Sky at the Longest Lengths Pathfinder или DSLWP), были запущены вместе с Queqiao в мае 2018 года. Оба спутника были разработаны Харбинским технологическим институтом, Китай. Longjiang-1 не смог выйти на лунную орбиту, но Longjiang-2 преуспел и проработал на лунной орбите до 31 июля 2019 года. Место крушения Longjiang 2 расположено на 16.6956 ° N 159.5170 ° E внутри кратера Ван Гент, где он сделал 4 на 5 метров. кратер при ударе. Этим микроспутникам было поручено наблюдать за небом на очень низких частотах (1–30 мегагерц ), соответствующих длинам волн от 300 до 10 метров (от 984 до 33 футов), с целью изучения энергетических явлений от небесных источников. Из-за наличия ионосферы Земли на орбите Земли не проводились наблюдения в этом диапазоне частот, что может стать прорывом в науке. 16 ° 41′44 ″ с.ш. 159 ° 31′01 ″ в.д. / / 16.6956; 159,5170 ( Место падения Лунцзян-2)
Посадочный модуль Chang'e 4 и аппарель, предназначенные для размещения марсохода Yutu-2. Дизайн посадочного модуля и марсохода Chang'e 4 был смоделирован по образцу Chang'e-3 и его марсохода Yutu. Фактически, Chang'e 4 был построен в качестве резервной копии Chang'e 3, и на основе опыта и результатов этой миссии Chang'e 4 был адаптирован к специфике новой миссии. Посадочный модуль и марсоход были запущены ракетой Long March 3B 7 декабря 2018 года в 18:23 UTC, через шесть месяцев после запуска спутника- ретранслятора Queqiao.
Полная посадочная масса составляет 1200 кг (2600 фунтов). И стационарный посадочный модуль, и марсоход « Юту-2» оснащены радиоизотопным нагревателем (RHU) для обогрева своих подсистем в течение долгих лунных ночей, в то время как электроэнергия вырабатывается солнечными батареями.
После приземления посадочный модуль выдвинул аппарель для вывода марсохода Юту-2 (буквально: « Нефритовый кролик ») на поверхность Луны. Марсоход имеет размеры 1,5 × 1,0 × 1,0 м (4,9 × 3,3 × 3,3 фута) и массу 140 кг (310 фунтов). Ровер Yutu-2 был изготовлен в Дунгуане, провинция Гуандун; он работает на солнечной энергии, нагревается теплообменником и приводится в движение шестью колесами. Номинальное время работы марсохода составляет три месяца, но после опыта с марсоходом Yutu в 2013 году конструкция марсохода была улучшена, и китайские инженеры надеются, что он проработает «несколько лет». В декабре 2019 года Юту-2 побил рекорд долголетия на Луне, ранее установленный советским марсоходом Луноход-1.
Спутник-ретранслятор связи, орбитальный микроспутник, спускаемый аппарат и вездеход несут научную полезную нагрузку. Спутник-ретранслятор занимается радиоастрономией, а спускаемый аппарат и марсоход « Юту-2» будут изучать геофизику зоны посадки. Научные полезные нагрузки частично поставляются международными партнерами в Швеции, Германии, Нидерландах и Саудовской Аравии.
Основная функция Queqiao реле спутника, который развернут в гало орбите вокруг Земли-Луна L 2 точки является обеспечение непрерывного реле связи между Землей и спускаемым аппаратом на дальней стороне Луны.
Queqiao запущен 21 мая 2018. Он использовал лунный свинг-на переходную орбиту, чтобы достичь Луны. После первых маневров коррекции траектории (TCM) космический корабль находится на месте. 25 мая Queqiao приблизился к L 2. После нескольких небольших корректировок, Queqiao прибыл на гало-орбиту L 2 14 июня.
Кроме того, на этом спутнике установлен нидерландско-китайский низкочастотный исследователь (NCLE), прибор, выполняющий астрофизические исследования в неизведанном радиорежиме от 80 килогерц до 80 мегагерц. Он был разработан Университетом Радбауд в Нидерландах и Китайской академией наук. NCLE на орбитальном аппарате и LFS на спускаемом аппарате работают совместно, выполняя низкочастотные (0,1–80 МГц) радиоастрономические наблюдения.
Посадочный модуль и марсоход несут научную полезную нагрузку для изучения геофизики зоны посадки, с науками о жизни и скромными возможностями химического анализа. Посадочный модуль оснащен следующей полезной нагрузкой:
Стоимость всей миссии была близка к строительству одного километра метро. Стоимость километра метро в Китае варьируется от 500 миллионов юаней (около 72 миллионов долларов США) до 1,2 миллиарда юаней (около 172 миллионов долларов США), в зависимости от сложности строительства.
Место посадки находится в кратере под названием Фон Карман (180 км (110 миль) в диаметре) в бассейне Южный полюс - Эйткен на обратной стороне Луны, который все еще не исследован посадочными модулями. Сайт имеет как символическое, так и научное значение. Теодор фон Карман был научным сотрудником Цянь Сюэсена, основателя китайской космической программы.
Десантный аппарат приземлился в 02:26 UTC 3 января 2019 года, став первым космическим кораблем, совершившим посадку на обратной стороне Луны.
Марсоход « Юту-2» был запущен примерно через 12 часов после приземления.
В селенографических координатах места посадок являются 177.5991 ° в.д., 45,4446 ° С, на высоту -5935 м. Место посадки было позже (февраль 2019 г.) названо Statio Tianhe. Во время этой миссии также были названы четыре других лунных объекта: гора (Монс Тай) и три кратера ( Чжиньюй, Хэгу и Тяньцзинь ).
Изображения места посадки на Чанъэ 4
Вид на место посадки, отмеченный двумя маленькими стрелками, сделанный лунным разведывательным орбитальным аппаратом 30 января 2019 года.
Chang'e 4 - спускаемый аппарат (стрелка влево) и марсоход (стрелка вправо) на поверхности Луны (фото НАСА, 8 февраля 2019 г.).
Посадочный модуль Chang'e 4 (в центре) и марсоход (к западу-северо-западу от посадочного модуля) через 6 месяцев после приземления.
Через несколько дней после приземления Юту-2 впал в спячку на свою первую лунную ночь и возобновил работу 29 января 2019 года, при этом все приборы работали в штатном режиме. За свой первый полный лунный день марсоход прошел 120 м (390 футов), а 11 февраля 2019 года он отключился на вторую лунную ночь. В мае 2019 года сообщалось, что Chang'e 4 идентифицировал то, что кажется мантийными породами на поверхности, что является его основной целью. В январе 2020 года Китай опубликовал большой объем данных и изображений с высоким разрешением с посадочного модуля и марсохода. В феврале 2020 года китайские астрономы впервые представили изображение с высоким разрешением последовательности лунных выбросов, а также прямой анализ его внутренней архитектуры. Они были основаны на наблюдениях, сделанных Лунным Проникающим Радаром (LPR) на борту марсохода Юту-2 при изучении обратной стороны Луны.
Chang'e 4 знаменует собой первое крупное сотрудничество США и Китая в освоении космоса после запрета Конгресса 2011 года. Ученые обеих стран регулярно контактировали перед посадкой. Сюда входили разговоры о наблюдении за шлейфами и частицами, поднимаемыми с поверхности Луны выхлопными газами ракеты во время посадки, чтобы сравнить результаты с теоретическими предсказаниями, но лунный разведывательный орбитальный аппарат НАСА (LRO) оказался в неправильном положении для этого во время посадки. США также проинформировали китайских ученых о своих спутниках на орбите вокруг Луны, а Китай поделился с американскими учеными долготой, широтой и временем приземления Chang'e 4.
Китай согласился на запрос НАСА на использование зонда Chang'e 4 и спутника-ретранслятора Queqiao в будущих миссиях США на Луну.
Первая панорама с обратной стороны Луны с посадочного модуля Chang'e 4 с марсоходом Yutu-2 