Китайская беспилотная станция «Чанъэ-4» сделала мягкую посадку в районе Южного полюса Луны. Это 1-й космический аппарат, что прилунился на обратной стороне спутника Земли. Связь с которым поддерживается через орбитальный ретранслятор «Цюэцяо». На борту станции есть луноход, который исследует место посадки, проведет геологические и астрофизические эксперименты, опыты по выращиванию живых организмов в условиях малой силы тяжести, пишет ria.ru
Историческая миссия
Аппарат «Чанъэ-4» запущен седьмого декабря того года. Через сто двенадцать часов он достиг орбиты спутника и был там, готовясь к прилунению. Посадку посвятили началу лунного дня. Порядка 10-ти земных суток посадочный модуль и луноход будут работать от солнечных батарей.
«Чанъэ-4» сел в кратере Карман, в бассейне Южный полюс под названием Эйткен. Это самая большая и 1-на из древнейших ударных структур на Луне. Согласно информации спектрометров, тут на поверхность выходит вещество верхней мантии: габбро, нориты, бедные кальцием пироксены. Они дадут возможность ученым пролить свет на происхождение спутника Земли.
«Южный полюс — Эйткен уже много лет привлекает ученых. Космические аппараты для посадки туда разрабатывали с конца девяностых и у нас, и в Америке. Но Китай всех опередил, 1-й в мире отправил аппарат на обратную сторону Луны», — говорит Евгений Слюта, заведующий лабораторией Луны и планет Института геохимии и аналитической химии имени В. И. Вернадского РАН.
По его словам, российские специалисты готовили для данной космической миссии инженерную модель поверхности и лунного грунта, ведь у китайских ученых не имелось опыта непосредственного исследования Луны — их программа стартовала только в 2004 году. Воспользовавшись советскими и американскими наработками, китайцы прекрасно отправили 2 аппарата на орбиту спутника: «Чанъэ-1» и «Чанъэ-2». Причем зонд «Чанъэ-2», разведав место для будущей посадочной миссии, направился в точку Лагранжа L2 системы Солнце — Земля, а затем улетел фотографировать астероид Таутатис.
В две тысячи тринадцатом году посадочный модуль «Чанъэ-3» доправил на Луну ровер «Юйту». После долгого перерыва на лунной поверхности опять был земной аппарат. Последней там находилась советская станция «Луна-24» в тысяча девятьсот семьдесят шестом году.
«Ничего очень нового для науки та экспедиция не дала, но для китайцев это большой шаг. А фактически это значит возвращение землян к Луне», — говорит Слюта.
Сложный эксперимент, уникальные задачи
«Чанъэ-4» это аналог предыдущей миссии. Посадочный аппарат и луноход дооснастили 2-мя европейскими приборами, для чего с лунохода надо было снять манипулятор и спектрометр для определения элементного состава грунта.
Уникальность экспедиции в том, что зонд сделал посадку на обратной стороне Луны, она никогда не видна с Земли. для решения проблемы радиосвязи, в мае того года китайцы запустили спутник-ретранслятор в точку L2 системы Земля — Луна. Его орбита была в области видимости и с Земли, и с той стороны Луны.
«В программе «Аполлон» американцы так же хотели прилуниться на обратной стороне, но для пилотируемой миссии это оказалось очень сложной задачей. Китайцы 1-ми провели этот действительно сложный эксперимент. Российский аппарат «Луна-ресурс-2″ повторит его потом. Он так же сел в районе Южного полюса и задействует схему ретрансляции через спутник», — уточняет Евгений Слюта.
Луна сильно привлекательный для науки объект. Лунная кора возникла 4,4 миллиарда лет тому. На Земле горные породы этого возраста не сохранились из-за геологических процессов. Самые старые у нас — где-то 3,7 миллиарда лет.
«Ранняя история Земли совсем стерта, а на Луне все в начальном виде. Луна даст возможность раскрыть тайну образования Земли», — говорит планетолог.
Ученым понадобятся образцы грунта из разных мест Луны, в основном из скважин. Данное запланировано на следующем этапе лунной программы Китая — в миссии «Чанъэ-5», которая сделает посадку на видимой стороне, на горе Рюмкера. Аппарат оснащен буровой установкой, керны доправят на Землю.
Лунный грунт-реголит — слоистый, каждый слой возник в результате выброса породы от удара метеорита и подвергся облучению солнечным ветром — плазмой от коронарных выбросов , а так же жесткими космическими лучами. В результате в частицах реголита возникли разные изотопы и соединения, которых не имеется в минералах коры и мантии. В самых старых кратерах Луны толщина слоя рыхлого грунта превышает 10 метров.
Реголит расскажет, когда в земной атмосфере начал накапливаться кислород от жизнедеятельности организмов (обедненный изотопом сто шестьдесят). Дело в том, что газовый поток с нашей планеты, так называемый земной ветер, попадает на спутник, когда тот расположен с противоположной стороны по отношению к Солнцу, и так было всегда с момента возникновения начальной атмосферы на Земле. Состав ее почти отпечатался в слоях лунного грунта.
«По летучим соединениям в слоях реголита мы можем узнать , когда на Земле возникла магнитосфера. С ее возникновением содержание земных газов в лунном грунте изменилось, ведь сильное магнитное поле значительно ослабило воздействие на земную атмосферу солнечного ветра, который ионизирует и сдувает газы из верхних слоев», — объясняет ученый.
Колонка лунного грунта с той стороны Земли — это еще и ключ к определению точной даты, когда Луна начала вращаться синхронно с Землей и повернулась к нам только одной стороной. Об этом еще скажут земные газы в более древних слоях реголита — ученым известно, что наш спутник раньше вращался гораздо ближе к планете и с иным периодом. Правда, данные образцы на Земле появятся не раньше 2023 года, на другом этапе китайской лунной программы.
«Луна — 1-я ступень для исследования дальнего космоса. Там необходимы астрофизическая и биологическая обсерватории, научная база, хотя бы периодически посещаемая, лунный полигон для экспериментов», — говорит Евгений Слюта. По его мнению, без данного невозможно разработать методы разведки, технологию добычи и обогащения местных полезных ресурсов, в 1-ю очередь кислорода и водорода, необходимых для жизнеобеспечения и создания ракетного топлива.
Первая лунная биосфера
В китайской научной программе — много экспериментов , а так же сбор данных на поверхности Луны. На борту посадочного модуля и лунохода есть 3 камеры для цветной и 3-D съемки высокого разрешения, инфракрасный спектрометр для изучения лунного грунта и газов, радар для зондирования недр, радиоспектрометр для приема низкочастотных сигналов из космоса, радиационный дозиметр, анализатор солнечного ветра.
Аппарат направил на Луну небольшой цилиндрический контейнер с семенами картофеля и резуховидки Таля, яйцами шелкопряда, чтобы наблюдать за их развитием в условиях гравитации, в 6-ть раз меньшей, чем на Земле. Это очень нужно для самообеспечения будущей лунной базы.
Идея в том, что из яиц получатся червячки, которые станут вырабатывать углекислый газ, а растения дадут кислород. Этим образом в контейнере получится мини-биосфера. Самое трудное— поддерживать внутри температуру, ведь снаружи — от плюс ста десяти до минус ста семидесяти трех градусов Цельсия. Контейнер надежно изолирован, оснащен световыми трубками, фотокамерой , а так же датчиками.
Амбиции есть, возможностей нет
Игорь Лисов, редактор-обозреватель журнала «Новости космонавтики», оценивает успех миссии «Чанъэ-4» и китайской лунной программы в основном на очень высоком уровне.
«Лунная программа КНР включает в себя 3 этапа таких, как: спутник, луноход, доставка грунта. 1-е 2 выполнены, и запуск «Чанъэ-4» уже вне плана. Миссия «Чанъэ-5» для доставки грунта отложена — помешала авария носителя «Чанчжэн-5» на 2-м пуске. Тем не менее теперь больше ни у 1-й страны мира нет 5-ти действующих аппаратов на Луне и вблизи нее.
Предполагается, что, когда «Чанъэ-5» привезет грунт, запасную станцию «Чанъэ-6″ отправят в Северный полярный кратер, где может найдется лед. На две тысячи двадцать третий год предварительно запланирована доставка грунта с той стороны Луны. В две тысячи двадцать пятом посадочный аппарат с луноходом отправят в район Южного полюса, а на две тысячи двадцать седьмой намечается посадка в районе Северного полюса с задачей отработки использования лунных ресурсов. Затем на спутнике Земли может быть сделана китайская автоматическая научная обсерватория», — говорит эксперт.
Построить лунную базу сами, по его словам, китайцы, в принципе, могут , так же как Россия и США, но ни у одной из стран пока нет средства доставки туда грузов.
«Сверхтяжелый носитель у Китая стоит на этапе рисования картинок и 1-х огневых испытаний отдельных компонентов двигателей. В любом случае сначала — орбитальная космическая станция «Тяньгун» со сроком эксплуатации 10 лет, примерно до 2032 года, а затем — Луна», — заключает Лисов.
Первые данные об обратной стороне Луны
Первый раз изображение обратной стороны Луны было получено запущенной в СССР 7 октября 1959 года автоматической межпланетной станцией «Луна-3». Советские ученые на основании данных материалов подготовили 1-ю в истории карту невидимой с Земли части естественного спутника.
Данное достижение в начале 1960-х годов еще позволило создать глобус Луны с вновь открытыми элементами ее поверхности. В особенности, в данные годы на карте обратной стороны спутника по предложению советской стороны появились такие названия, как Море Москвы и Море Мечты.
