Misi lunar "Chang'e-5" (China)

Misi lunar "Chang'e-5" (China)
Misi lunar "Chang'e-5" (China)

Video: Misi lunar "Chang'e-5" (China)

Video: Misi lunar
Video: Призрак (фильм) 2024, April
Anonim

Republik Rakyat China terus mengusahakan projeknya dalam bidang roket dan angkasa. Mungkin yang paling berani dan bercita-cita tinggi adalah projek penerokaan bulan. Dalam kerangka program lunar mereka sendiri, pakar Cina telah mengembangkan dan melaksanakan beberapa projek, dan terus mengerjakan kapal angkasa baru. Dalam masa terdekat, peranti lain akan dihantar ke Bulan. Buat pertama kalinya dalam sejarah angkasawan China, ia dirancang untuk menghantar sampel tanah bulan ke Bumi.

Ingatlah bahawa industri roket dan angkasa lepas China mengambil langkah pertama dalam kajian satu-satunya satelit semula jadi Bumi suatu ketika dahulu. Hasil sebenar pertama diperoleh pada tahun 2007. Pada 24 Oktober 2007, kenderaan pelancaran dengan kapal angkasa Chang'e-1 dilancarkan. Peranti ini dan semua perkembangan selanjutnya dari "tujuan bulan" mendapat nama mereka untuk menghormati watak mitologi Cina, yang secara langsung berkaitan dengan Bulan (dalam beberapa mitos, Chang'e bahkan disebut sebagai dewi Bulan). Beberapa hari kemudian, modul lunar memasuki orbit yang ditentukan dan mula mengumpulkan maklumat mengenai permukaan bulan. Sepanjang tahun ini, alat ini meninjau permukaan satelit, yang diperlukan untuk menyusun peta tiga dimensi terperinci. Pada 1 Mac 2009, produk Chang'e-1 di-orbit dan jatuh ke permukaan bulan.

Imej
Imej

Kenderaan pelancaran berat "Changzheng-5" sebelum pelancaran pertama, November 2016. Foto oleh Akademi Teknologi Angkasa China / cast.org.cn

Pada 1 Oktober 2010, misi Chang'e-2 dilancarkan. Kali ini, tujuan kapal angkasa adalah untuk mempelajari wilayah bulan tertentu, di mana ia seharusnya melakukan pendaratan lembut pada modul bulan berikutnya. Setelah semua tindakan yang diperlukan, kapal angkasa Chang'e-2 dibawa ke titik L2 Lagrange (sistem Bumi-Bulan), dan kemudian dikirim ke arah asteroid (4179) Tautatis. Pada akhir tahun 2012, gambar benda langit diambil, setelah itu kenderaan penyelidikan memasuki ruang dalam.

Lalat bulan dengan tinjauan permukaannya adalah peringkat pertama program lunar Cina. Sebagai bagian dari tahap kedua, diusulkan untuk menyerahkan pendarat dengan kapal terbang ke satelit semula jadi. Pada awal Disember 2013, modul Chang'e-3 telah dikirim ke Bulan dengan rover bulan Yuytu (Jade Hare - satelit Chang'e). Pada pertengahan bulan, kenderaan melakukan pendaratan lembut di kawasan tertentu. Perlu diperhatikan bahawa misi ini menjadikan RRC sebagai negara ketiga di dunia yang berjaya mendaratkan alat penyelidikan di bulan. Sebelum ini, hanya Kesatuan Soviet dan Amerika Syarikat yang dapat melakukan ini. Setelah mendarat, tugas-tugas misi Chang'e-3 hanya diselesaikan sebahagiannya kerana pelbagai masalah teknikal.

Industri roket dan angkasa lepas China kini sedang bersiap untuk fasa ketiga program penerokaan lunarnya. Kali ini, tugas kapal angkasa bukan hanya mendarat di permukaan satelit, tetapi juga mengumpulkan sampel tanah dengan penghantaran berikutnya ke Bumi. Tugas ini seharusnya diselesaikan semasa misi Chang'e-5. Sebagai tambahan, untuk menyelesaikan beberapa masalah, perlu mengembangkan kapal angkasa tambahan "Chang'e-5T1".

Imej
Imej

Modul pendaratan stesen Chang'e-3. Foto Spaceflight101.com

Sebelum mempersiapkan pelancaran misi Chang'e-5, diputuskan untuk melakukan kajian awal menggunakan stesen analog Chang'e-5T1. Tidak seperti stesen lunar automatik lengkap, produk dengan huruf "5T1" hanya menyertakan modul servis pada platform DFH-3A dan kenderaan turun. Misi itu adalah terbang mengelilingi bulan di sepanjang lintasan tertentu, diikuti dengan kembali ke Bumi dan menjatuhkan kenderaan keturunan. Penerbangan seperti itu seharusnya menunjukkan potensi kapal angkasa Chang'e-5 yang sedang dikembangkan, dan juga diperlukan untuk menentukan modifikasi yang diperlukan.

Pada 23 Oktober 2014, kenderaan pelancaran Changzheng-3C dilancarkan dari kosmodrom Xichang (provinsi Sichuan) dan membawa kapal angkasa Chang'e-5T1 ke lintasan yang telah ditentukan. Diperlukan sekitar lima hari untuk terbang ke Bulan dan melewati orbitnya, setelah itu alat itu kembali ke Bumi. Pada 31 Oktober, modul perkhidmatan menurunkan pendaratan, setelah itu mendarat di Wilayah Autonomi Mongolia Dalam. Selama beberapa minggu berikutnya, sejumlah penyesuaian orbit dibuat, setelah itu Chang'e-5T1 kembali ke Bulan. Pada akhir November, peranti ini dilancarkan ke orbit berhampiran titik L2 Lagrange, di mana ia dirancang untuk menyimpannya untuk penyelidikan baru.

Pada awal 2017, media China menerbitkan maklumat mengenai keadaan semasa projek Chang'e-5 dan rancangan terkini untuk industri angkasa. Pada masa ini, Pentadbiran Angkasa Nasional China dan perusahaan industri roket dan angkasa telah berjaya mencapai kemajuan yang cukup dalam menyiapkan misi masa depan. Sebagai tambahan, tarikh pelancaran kapal angkasa baru telah ditetapkan pada bulan Januari. Jadi, hasil pertama dari projek baru itu mesti diterima tahun ini.

Imej
Imej

Lunokhod "Yuytu" di permukaan bulan. Foto Spaceflight101.com

Menurut laporan rasmi, pelancaran misi Chang'e-5 akan berlangsung pada bulan November. Menjelang akhir bulan, stesen robot bulan akan memasuki orbit satelit Bumi dan kemudian menjatuhkan pendarat, yang akan ditugaskan untuk melakukan penyelidikan permukaan dan mengumpulkan sampel. Sekiranya tidak ada masalah teknikal yang serius, pada awal tahun depan, bahagian baru regolith akan berada di tangan saintis China, dan dalam jumlah yang cukup besar.

Menurut data yang ada, stesen automatik "Chang'e-5" akan menjadi kompleks yang cukup besar dan berat, yang terdiri daripada beberapa komponen utama. Untuk menyelesaikan semua tugas yang ditetapkan, modul dengan peralatan khas dengan berat keseluruhan 8200 kg akan digunakan. Sehubungan itu, pelancaran stesen itu akan dilakukan oleh roket pengangkut kelas berat "Changzheng-5".

Roket ini mempunyai reka bentuk tiga tahap dan mampu melancarkan muatan hingga 25 tan ke orbit bumi rendah. Mesin dari pelbagai peringkat dan pemecut menggunakan minyak tanah atau hidrogen cecair dengan oksigen cair sebagai agen pengoksidaan. Pada awal November tahun lalu, roket Changzheng-5 melakukan penerbangan pertamanya. Pelancaran kedua dan terakhir setakat ini berlangsung pada 2 Julai tahun ini. Kedua-dua kali roket dilancarkan dari Wenchang Cosmodrome (Pulau Hainan). Pelancaran seterusnya dijadualkan pada bulan November. Dalam kes ini, stesen Chang'e-5 akan menjadi muatan kenderaan pelancaran. Di masa depan, roket jenis baru dapat digunakan lagi dalam kerangka program lunar.

Untuk menyelesaikan masalah pengumpulan tanah bulan dengan pengembalian sampel ke Bumi, kapal angkasa Chang'e-5 harus terdiri daripada beberapa komponen utama: modul orbit, pendaratan, lepas landas dan kembali. Juga, maklumat sebelumnya diterbitkan mengenai kemungkinan menggunakan rover, tetapi di masa depan, nampaknya, produk seperti itu diputuskan untuk dipindahkan ke misi berikutnya. Oleh itu, pengumpulan sampel tanah akan dilakukan di kawasan pendaratan berdekatan. Walaupun begitu, perlu diingatkan bahawa dalam kes ini, kejayaan menyelesaikan misi akan menjadi kejayaan sebenar bagi angkasawan China.

Misi lunar "Chang'e-5" (China)
Misi lunar "Chang'e-5" (China)

Kapal angkasa eksperimental "Chang'e-5T1". Gambar Space.skyrocket.de

Salah satu bahagian terbesar dari kompleks yang menjanjikan itu adalah modul orbit yang dirancang untuk memastikan penghantaran komponen lain ke Bulan dan kembali ke Bumi. Ia menerima badan silinder, di sisi mana panel suria dikerahkan dalam penerbangan. Modul ini juga dilengkapi dengan loji kuasa dengan tangki bahan bakar, peralatan kawalan dan selongsong untuk sambungan ke modul pendaratan. Modul pemulangan yang berasingan akan terletak di dalam kandang.

Menurut gambar yang diterbitkan, lander akan menjadi platform dengan beberapa sokongan tiub ringan dan satu set peralatan khas. Dianjurkan untuk melengkapkannya dengan panel suria, akumulator, alat kawalan dan alat untuk mengumpulkan tanah. Atap lambung produk ini akan menjadi landasan pelancaran untuk modul lepas landas. Oleh itu, pendarat akan dapat mengumpulkan sampel dan memastikan penghantarannya ke orbit bulan. Menurut laporan, jumlah jisim pendaratan adalah 1200 kg.

Dianjurkan untuk memasang sistem pengumpulan tanah pada badan pendarat menggunakan prinsip penggerudian perkusi. Dengan bantuan sokongan yang bergerak, gerudi akan dibawa ke permukaan tanah, setelah itu akan dapat menggerudi lubang kecil di dalamnya. Bekas silinder khas telah dikembangkan untuk mengangkut sampel. Setelah memuatkan sampel, bekas akan ditutup rapat dan dimasukkan ke dalam isipadu modul lepas landas yang sesuai. Dikatakan bahawa kapal angkasa akan dapat membawa 2 kg regolith ke Bumi.

Imej
Imej

Kenderaan keturunan Chang'e-5T1. Foto Wikimedia Commons

Modul pendaratan akan dapat menjalankan sebahagian penyelidikan tepat di tempat. Untuk ini, dia dilengkapi dengan beberapa peralatan khas. Di atas kapal terdapat alat untuk menganalisis komposisi tanah, penganalisis gas tanah, spektrometer mineral, dll. Untuk mengawal operasi sistem terkawal dan automatik, modul menerima kamera, alat pandang pendaratan dan peranti lain.

Modul lepas landas yang dicadangkan dalam projek Chang'e-5 adalah peranti yang agak padat dan ringan dengan loji janakuasa dan sistem kawalannya sendiri, serta ruang untuk memuatkan bekas dengan sampel. Seperti berikut dari data yang diterbitkan, kontainer muatan dapat dipindahkan ke komponen lain dari kompleks. Ini diperlukan untuk memudahkan pengangkutan tanah ke Bumi.

Modul yang dapat dipulihkan dari stesen Chang'e-5 dikembangkan menggunakan pengalaman membuat dan mengendalikan kapal angkasa berawak dari siri Shenzhou dan oleh itu mesti mempunyai bentuk yang sesuai. Peranti ini akan menerima peralatan untuk kawalan automatik semasa penerbangan bebas di angkasa dan setelah memasuki atmosfera. Sebagai tambahan, modul yang dikembalikan mesti dilengkapi dengan perlindungan terma. Keturunan di atmosfer, setelah pengereman ke kecepatan yang dapat diterima, akan dilakukan dengan menggunakan payung terjun.

Dari sudut kerumitan program, misi Chang'e-5 harus berbeza dengan pendahulunya, yang, pertama-tama, berkaitan dengan tujuan yang telah ditetapkan. Kenderaan pelancaran akan melancarkan seluruh kompleks ke orbit tertentu, selepas itu ia akan membetulkan lintasannya dan menuju ke Bulan. Di orbit satelit Bumi, pembongkaran akan berlaku, setelah itu pendarat akan menuju ke permukaannya. Modul orbit, pada gilirannya, akan tetap berada di lintasannya dan akan menunggu kenderaan dengan muatan.

Imej
Imej

Senibina stesen automatik "Chang'e-5". Gambar Spaceflight101.com

Setelah sampai di permukaan bulan, pendarat harus bersiap untuk kerja lebih jauh dengan menggunakan panel solar, rig penggerudian, dll. Kemudian tugasnya adalah menggerudi lubang dan mengumpulkan sampel dengan memuatkan bekas ke dalam modul lepas landas. Setelah menyelesaikan tahap kerja ini, modul lepas landas, menggunakan sistem pendorongnya sendiri, akan kembali ke orbit. Pendarat akan tetap berada di satelit semula jadi Bumi.

Dalam orbit bulatan, modul lepas landas perlu secara automatik berlabuh dengan orbit. Selepas itu, bekas dengan sampel akan dipindahkan ke alat yang dikembalikan. Kemudian modul orbit dengan kenderaan masuk semula akan dapat mengubah lintasan dan pergi ke Bumi. Pada jarak yang agak kecil, jarak dari planet ini, mereka akan melepaskan diri. Modul orbit akan terbakar di atmosfer, sementara yang kembali harus mendarat dengan selamat di kawasan tertentu, memberikan sampel kepada saintis.

Pelancaran stesen lunar automatik baru dijadualkan pada bulan November tahun ini. Semua peringkat utama misi akan memakan masa yang agak singkat, berkat kenderaan masuk dapat menyampaikan sampel tanah bulan pada akhir tahun. Kapal angkasa Chang'e-5 juga akan mencipta sejenis rekod. Sebelum ini, stesen automatik yang dibawa dari bulan tidak lebih dari beberapa ratus gram batu, sementara program Cina menyiratkan penghantaran 2 kg sekaligus.

Imej
Imej

Penempatan peralatan penggerudian. Gambar Spaceflight101.com

Pada awal bulan Jun, saintis China menamakan kawasan pendaratan untuk modul stesen baru. Pendarat harus turun ke Rumker Peak, yang terletak di wilayah Ocean of Storms. Kawasan permukaan bulan ini berasal dari gunung berapi dan relatif muda. Kajian di lokasi dan kajian sampel yang dihantar akan memberikan maklumat baru mengenai perkembangan proses hakisan, penyejukan batu dan interaksi mereka.

Selama beberapa tahun setelah pengembalian modul Chang'e-5 dengan banyaknya tanah lunar, sains dan industri China akan menganalisis pengalaman mengendalikan stesen automatik dan membuat kesimpulan yang diperlukan. Di masa depan, perkembangan yang ada akan digunakan untuk membuat kompleks serupa baru, yang, bagaimanapun, akan memiliki tugas yang sedikit berbeza. Untuk alasan yang jelas, pembangunan stesen Chang'e-6 akan bermula tidak lebih awal dari penyelesaian misi November.

Menurut beberapa laporan, dalam projek seterusnya program lunar, China merancang untuk melakukan pendaratan lembut stesen automatik, di mana, selain peralatan pegun sendiri, akan ada jenis baru rover lunar. Pelancaran kompleks seperti ini masih direncanakan untuk tahun 2020, tetapi tidak dapat dipastikan bahawa jadual program akan disesuaikan dengan satu cara atau yang lain.

Tugas tahap berikutnya dari program lunar RRC adalah persiapan untuk penerbangan berawak ke satelit semula jadi Bumi. Mungkin pada mulanya, pakar China akan menjalankan beberapa misi ujian menggunakan automasi dan alat kawalan jauh, dan hanya selepas itu mereka akan mula mengembangkan kapal angkasa berawak lengkap. Atas sebab yang jelas, masa kerja tersebut masih belum diketahui dan masih tidak dapat diramalkan. Nampaknya, karya pertama ke arah ini akan bermula tidak lebih awal dari pertengahan dekad berikutnya. Penerbangan angkasa pertama China ke bulan, masing-masing, akan berlaku walaupun kemudian.

Imej
Imej

Permulaan penerbangan lepas landas secara bebas. Gambar Chinadaily.com.cn

Sehingga kini, program lunar Cina telah mencapai beberapa kejayaan. Beberapa stesen automatik untuk pelbagai tujuan telah dihantar ke Bulan. Mereka berjaya melakukan pendaratan yang lembut dan membawa pelantar bulan dengan peralatan penyelidikan ke permukaan. Hanya dalam beberapa bulan, sebuah stesen dengan peralatan untuk penyelidikan tanah, serta untuk mengumpulkan dan mengirimnya ke Bumi, akan menuju ke sasaran.

Projek keluarga "Chang'e" diciptakan dengan secara beransur-ansur menyelesaikan pelbagai masalah dan memperbaiki peralatan yang sudah siap dengan perubahan selari untuk tugas dan keperluan semasa. Berkat ini, dalam waktu sekitar 7 tahun, perjalanan jauh dari bulan menuju pendaratan lembut di permukaannya adalah mungkin. Memerlukan hampir tiga tahun lagi untuk mempersiapkan misi, dengan kembali kenderaan yang membawa sampel.

Misi baru akan dimulakan dalam beberapa bulan, dan setakat ini China mempunyai alasan untuk bergantung pada kejayaannya. Pengembalian alat dengan sampel regolith akan menunjukkan kebenaran idea yang mendasari projek terbaru stesen lunar automatik, akan membantu pengembangan teknologi ruang angkasa lebih jauh, dan, di samping itu, akan memberikan maklumat baru mengenai satelit semula jadi Bumi. Sama ada dalam kerangka satu projek, menyelesaikan semua tugas yang ditetapkan akan diketahui dalam masa terdekat.

Disyorkan: