science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Aanstaande Chinese lander zal insecten en planten naar het oppervlak van de maan brengen

De Chinese maanrover, onderdeel van de komende Chang'e 4-missie naar de andere kant van de maan. Krediet:CASC/China Ministerie van Defensie

Het zou niet overdreven zijn om te zeggen dat we leven in een tijdperk van hernieuwde verkenning van de ruimte. Vooral, de maan staat de laatste jaren steeds meer in het middelpunt van de belangstelling. Naast de recente richtlijn van president Trump aan NASA om terug te keren naar de maan, veel andere ruimteagentschappen en particuliere ruimtevaartbedrijven plannen hun eigen missies naar het maanoppervlak.

Een goed voorbeeld is het Chinese Lunar Exploration Program (CLEP), ook wel bekend als het Chang'e-programma. Genoemd ter ere van de oude Chinese maangodin, dit programma heeft al twee orbiters en één lander naar de maan gestuurd. En later dit jaar de Chang'e 4-missie begint te vertrekken naar de andere kant van de maan, waar het de lokale geologie zal bestuderen en de effecten van maanzwaartekracht op insecten en planten zal testen.

De missie zal bestaan ​​uit een estafette-orbiter die in juni 2018 wordt gelanceerd aan boord van een Long March 5-raket. Dit relais zal in een baan rond de aarde-maan L2 Lagrange Point, gevolgd door de lancering van de lander en rover ongeveer zes maanden later. Naast een geavanceerde reeks instrumenten voor het bestuderen van het maanoppervlak, de lander zal ook een container van aluminiumlegering dragen, gevuld met zaden en insecten.

Zoals Zhang Yuanxun – hoofdontwerper van de container – vertelde aan de Chongqing Morning Post (volgens China Daily):

"De container zal aardappelen sturen, arabidopsiszaden en zijderupseieren naar het oppervlak van de maan. De eieren zullen uitkomen in zijderupsen, die koolstofdioxide kan produceren, terwijl de aardappelen en zaden zuurstof uitstoten door fotosynthese. Samen, ze kunnen een eenvoudig ecosysteem op de maan vestigen."

De missie zal ook de eerste keer zijn dat een missie naar een onontgonnen gebied aan de andere kant van de maan wordt gestuurd. Deze regio is niemand minder dan de Zuidpool-Aitken Basin, een enorm impactgebied op het zuidelijk halfrond. Het meten van ongeveer 2, 500km (1, 600 mijl) in diameter en 13 kilometer (8,1 mijl) diep, het is het grootste inslagbassin op de maan en een van de grootste in het zonnestelsel.

Dit bassin is ook een bron van grote belangstelling voor wetenschappers, en niet alleen vanwege zijn grootte. In recente jaren, er is ontdekt dat de regio ook enorme hoeveelheden waterijs bevat. Men denkt dat dit het resultaat is van inslagen van meteoren en asteroïden die waterijs achterlieten dat overleefde vanwege de permanente schaduw van de regio. Zonder direct zonlicht, waterijs in deze kraters is niet onderworpen aan sublimatie en chemische dissociatie.

Artist's concept van een mogelijk "International Lunar Village" op de maan, geassembleerd met behulp van opgeblazen koepels en 3D-printen. Krediet:ESA/Foster + Partners

Sinds de jaren zestig, verschillende missies hebben deze regio vanuit een baan om de aarde verkend, inclusief de Apollo 15, 16 en 17 missies, de Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) en de Chandrayaan-1 orbiter van India. Bij deze laatste missie (die in 2008 werd uitgevoerd) werd ook de maan Impact Probe naar de oppervlakte gestuurd om het vrijkomen van materiaal te activeren, die vervolgens werd geanalyseerd door de orbiter.

De missie bevestigde de aanwezigheid van waterijs in de Aitken-krater, een ontdekking die ongeveer een jaar later werd bevestigd door NASA's LRO. Dankzij deze ontdekking er zijn verschillende mensen in de ruimteverkenningsgemeenschap die hebben verklaard dat het Zuidpool-Aitken-bekken de ideale locatie zou zijn voor een maanbasis. In dit opzicht, de Chang'e 4-missie onderzoekt de mogelijkheid dat mensen op de maan leven en werken.

Afgezien van ons meer te vertellen over het lokale terrein, het zal ook beoordelen of terrestrische organismen kunnen groeien en gedijen in maanzwaartekracht - die ongeveer 16% is van die van de aarde (of 0,1654 g). Eerdere onderzoeken aan boord van het ISS hebben aangetoond dat langdurige blootstelling aan microzwaartekracht aanzienlijke gezondheidseffecten kan hebben. maar er is weinig bekend over de langetermijneffecten van lagere zwaartekracht.

De European Space Agency heeft zich ook uitgesproken over de mogelijkheid om tegen 2030 een International Lunar Village te bouwen in het zuidelijke poolgebied. Intrinsiek hieraan is de voorgestelde Lunar Polar Sample Return-missie, een gezamenlijke inspanning van de ESA en Roscosmos, waarbij tegen 2020 een robotsonde naar het Zuidpool-Aitken-bekken van de maan moet worden gestuurd om ijsmonsters op te halen.

Vroeger, NASA heeft ook ideeën besproken voor het bouwen van een maanbasis in het zuidelijke poolgebied. Terug in 2014, NASA-wetenschappers ontmoetten Harvard-geneticus George Church, Peter Diamandis (maker van de X Prize Foundation) en andere partijen om goedkope opties te bespreken. Volgens de documenten die uit de bijeenkomst voortkwamen, deze basis zou bestaan ​​op een van de polen en zou worden gemodelleerd naar het Amerikaanse Antarctische Station op de Zuidpool.

Als alles goed gaat voor de Chang'e 4-missie, China is van plan het op te volgen met meer robotmissies, en een poging tot bemande missie in ongeveer 15 jaar. Er is ook gesproken over het opnemen van een radiotelescoop als onderdeel van de missie. Dit RF-instrument zou worden ingezet aan de andere kant van de maan, waar het niet zou worden verspreid door radiosignalen die van de aarde komen (wat een veelvoorkomende hoofdpijn is als het gaat om radioastronomie).

En afhankelijk van wat de missie ons kan vertellen over het Zuidpool-Aitken-bekken (d.w.z. of het waterijs overvloedig is en de straling aanvaardbaar), het is mogelijk dat ruimtevaartorganisaties er de komende jaren meer missies naartoe sturen. Sommigen van hen dragen misschien zelfs robots en bouwmaterialen!