science >> Wetenschap >  >> Astronomie

China's Yutu-2 rover is onderweg aan de andere kant van de maan

Afbeelding van de Yutu-2-rover die van boord gaat van de lander van de Chang'e-4-missie. Krediet:CNSA

De China National Space Administration (CNSA) heeft vorige week (donderdag 3 januari) een historische prestatie geleverd door een robotmissie op de "donkere kant" van de maan te landen. Bekend als de Chang'e-4-missie, deze lander-rover-combinatie zal het Zuidpool-Aitken-bekken van de maan verkennen als onderdeel van China's voortdurende inspanning om maanverkenning uit te voeren.

Het uiteindelijke doel is om de weg vrij te maken voor een eventuele bemande missie waarbij Chinese astronauten voor het eerst op de maan landen. En op vrijdag, 4 januari (Beijing tijd), de CNSA kondigde aan dat het wetenschappelijk en technisch personeel van de missie op het laatste moment controles had uitgevoerd voordat de Yutu-2 ("Jade Rabbit-2") rover van de lander stapte om het maanoppervlak te verkennen.

De verschillende wetenschappelijke ladingen van de missie werden ook gecontroleerd en geverifieerd voordat de rover naar de oppervlakte ging. Dit omvatte de drie radioantennes, die werden ingezet om 16:00 uur Peking tijd op 4 januari (03:00 uur EDT; 12:00 uur PDT op 3 januari). Vervolgens brachten ze een uplink tot stand met de relaissatelliet (Queqiao) waarmee de lander en rover kunnen communiceren met missiecontrollers op aarde.

De controleurs namen ook de tijd om de zonnepanelen van de rover in te zetten en te verifiëren dat de wetenschappelijke lading van de missie (in totaal zeven instrumenten en camera's) waren allemaal in goede staat. Naast de instrumenten die zijn geërfd van de Chang'e-3-missie, zijn er ook drie nieuwe instrumenten die het resultaat zijn van internationale samenwerkingen.

Deze omvatten de Lunar Lander Neutronen en Dosimetrie (LND), die verantwoordelijk zal zijn voor het verkennen van de stralingsomgeving in de buurt van de lander; de Advanced Small Analyzer voor Neutrals (ASAN), die energiespectra zal meten van energetische neutrale atomen afkomstig van gereflecteerde zonnewindionen; en de Nederland-China Low-Frequency Explorer (NCLE) op de relaissatelliet Queqiao.

Artistieke impressie van de Chang'e-4 lander op het maanoppervlak. Krediet:CNSA

Nadat deze controles waren voltooid, de Yutu-2 rover rolde van de lander af om 22:22 uur lokale tijd (09:00 uur EDT; 06:00 uur PDT). De lander nam vervolgens een reeks foto's waarop te zien was dat de rover op het maanoppervlak rolde en vervolgens stopte op een punt niet ver van de landingsplaats. De rover begon toen wetenschappelijke operaties uit te voeren op deze locatie, dat is het eerste punt in zijn geplande verkenningspad.

In de loop van de komende drie maanden zal de missie zal het oude inslagbassin bestuderen om meer te leren over het vroege zonnestelsel en de oorsprong van de maan. De Yutu-2-rover zal ook de eerste missie zijn die rechtstreeks de afzettingen van waterijs bestudeert die de afgelopen jaren in het Zuidpool-Aitken-bekken zijn waargenomen.

De lander zal tijdens de missie ook behoorlijk interessant onderzoek doen om te bepalen of aardse wezens kunnen groeien in zwaartekracht op de maan. Dit zal gebeuren door middel van zijn speciale lading (het Lunar Micro Ecosystem), een verwarmde en onder druk staande roestvrijstalen container die zaden en insecteneieren bevat.

Naast het mogelijk maken van China's eerste bemande missie naar de maan, deze studies zouden ook een cruciale rol kunnen spelen bij de bouw van een buitenpost op de maan. In recente jaren, China heeft aangegeven dat het mogelijk samenwerkt met de European Space Agency om deze buitenpost te creëren, die de ESA heeft beschreven als een "internationaal maandorp" dat de spirituele opvolger van het ISS zal zijn.

Andere wetenschappelijke doelstellingen zijn onder meer het meten van de chemische samenstelling van maangesteenten en regoliet, het meten van maanoppervlaktetemperaturen, kosmische straling bestuderen, en het observeren van de zonnecorona om meer te leren over de evolutie en het transport van coronale massa-ejecties (CME) tussen de zon en de aarde.

Hoogtegegevens van de maan met het Zuidpool-Aitken-bekken. Krediet:NASA/GSFC/Universiteit van Arizona

Onderzoekers hopen ook laagfrequente radio-observaties van de kosmos uit te voeren vanaf de andere kant van de maan, waar atmosferische interferentie en radiosignalen van de aarde geen probleem zullen zijn. Onderzoeken met behulp van de radiotelescoop aan boord van de Queqiao-satelliet zullen daarom naar verwachting dingen over het vroege heelal onthullen die anders niet mogelijk zouden zijn.

Echter, zoals Harvard-professor Abraham Loeb opmerkte, de relaissatelliet zelf zou een bron van radioverontreiniging voor de lucht kunnen zijn. Zoals hij Universe Today via e-mail vertelde:

"De relaissatelliet communiceert met de aarde via radiogolven. Als soortgelijke relaisstations in de toekomst boven de andere kant van de maan zouden zweven en radiogolven zouden gebruiken om met de aarde te communiceren, ze zullen interfereren (op dezelfde manier als radio- en tv-stations op aarde) met radio-observatoria die aan de andere kant van de maan zouden worden geplaatst. Dit zal het belangrijkste voordeel van de andere kant voor radioastronomie teniet doen, being free of radio interference from Earth."

Even if the experiments with the satellite prove that we cannot feasibly conduct radio astronomy on the far side of the moon, the mission is certain to yield valuable scientific information. The mission has already been a milestone for the CNSA, being the first to make a soft landing on the moon and the first mission in history to land on the far side of the lunar surface.

China has taken some very big steps in recent years and built up its space program to the point that it is considered a rival to those of Russian and the United States. With a crewed mission planned for the coming decades, many are drawing comparisons to the Apollo Era. And with both Roscosmos planning their own lunar missions and NASA looking to return to the moon, the coming years are sure to be very exciting.