| Szervezet | CNSA (Kína) |
|---|---|
| Program | Csere |
| Terület | A holdtalaj, az ultraibolya csillagászat vizsgálata |
| Küldetés típusa | lander + rover |
| Állapot | Holdtalajon |
| Dob | 1 st December 2013-as( UTC ) |
| Indító | Hosszú március 3B |
| Élettartam |
lander : tervezett 1 év; jelenleg 2047 nap (~ 5 és fél év) rover : várhatóan 3 hónap; utolsó 959 nap (2014. január 25-e óta álló helyzetben, a leszállás után 42 nappal) |
| COSPAR azonosító | 2013-070A |
| Bolygóvédelem | II. Kategória (feltételezett) |
| Szentmise induláskor | 3700 kg (rover 140 kg) |
|---|
| Leszállás | 2013. december 14( UTC ) |
|---|
A Chang'e 3 ( kínai :嫦娥 三号 ; pinyin : ) a Chang'e program harmadik küldetése,amelyet a 2000-es években fejlesztett ki a Kínai Nemzeti (CNSA), és amelynek célja a Hold feltárása. automatikus eszközökkel .
A 2013. december 14, Chang'e 3 nyújtott be rover (rover) nevű Yutu ( Jade Rabbit ) északnyugatra a tenger Rains . Az esemény több első helyet hozott össze a kínai űrprogramban : puha leszállás egy másik égitestre, az első mobil robot és egy radioizotóp termoelektromos generátor megvalósítása . A lander és a rover is számos tudományos műszert vitt magával a hold talajának elemzésére, köztük egy ultraibolya fényben működő távcsövet . A misszió a tervek szerint három hónapig tartott a rovernél, egy év a leszállónál. De valamivel több mint egy hónappal a leszállás után Yutu megmagyarázhatatlan vagy a kínai űrügynökség által nem ismert okok miatt abbahagyta a műsorszolgáltatást, miután 114 méteres távolságot megtett.
A Chang'e 3 a harmadik űrszonda, amelyet Kína indított holdkutatási programjának részeként . A két korábbi szondától, a Chang pályáról ( Chang'e 1 (2007) és a Chang'e 2 (2010)) eltérően , amelyeket a Hold pályájára állítottak, a Chang'e 3 egy rovert (űrhajót) szállít , hogy ott landoljon. A gép specifikációi ben kerültek meghatározásra2009. november. Két évvel később egy prototípus sikeresen végrehajtotta a leszállási szakasz szimulációját, a küldetés legkényesebb részét. És be2012. március, megkezdődött a gép építése. A Chang'e 3 volt az első űrhajó , amely leszállt a Holdon, mióta leszállt a szovjet Luna 24 szonda , amely 1976-ban talajmintát adott vissza .
A Chang'e 3 űrszonda össztömege 3,7 és 3,8 tonna között van , ami megfelel a kínai Long March 3B rakéta kilövési kapacitásának . Ez tartalmaz egy futómű felelős így a szerelvényt a földre, és a Hold rover (rover).
A leszállógépnek többféle motorja van, amelyek valószínűleg rakétamotorokon és hajtóanyag- folyadékon alapulnak , amelyek UDMH és nitrogén-tetroxid keverékét égetik el . A fő rakétamotor kétségtelenül a tűszabályozó rendszerrel rendelkező modulálható tolóerő- hajtómű , amelyet más kínai missziók keretében már teszteltek az űrben. A tolóerejét 1500 és 7500 newton (N) közötti értékre lehet beállítani , amely amplitúdó elegendő a lágy leszálláshoz egy olyan műholdon, amelynek gravitációja megegyezik a Föld súlyának hatodával. A tolóerőt 7,5 Newton pontossággal lehet beállítani, és a motor aktív hűtőrendszerrel rendelkezik. A hajtóanyagokat inert gáz nyomás alatt tartja. Huszonnyolc kis tolóerőt használnak a kis pályakorrekciókhoz és a tájolás megváltoztatásához is. Nyolc meghajtó modul, amelyek mindegyike két 150 N tolóerőből és egy 10 N tolóerőből áll, a futóművet lefedő kis panelekre van felszerelve, és három tengelyen stabilizálhatók . Négy másik 10 N tolóerőt külön-külön rögzítenek.
A leszálláshoz az űrszonda több műszert használ: ennek a fázisnak az elején egy inerciarendszert használnak a pálya meghatározásához; majd a talajhoz érve egy lézeres magasságmérő és egy mikrohullámú érzékelő lép közbe a sebesség és a hátralévő távolság meghatározásához. Amikor a szonda száz méterre érkezik a hold felszínétől, a fedélzeti számítógép az ereszkedő kamera és a mintázatfelismerő rendszer által nyújtott képeket használja az akadályoktól mentes leszállópálya megtalálásához. A futómű négy lábból áll, amelyek a futómű középső részével 30 ° -os szöget zárnak be, és amelyet ehhez a középső részhez rögzített két gerendával erősítenek meg, és lengéscsillapítókkal vannak ellátva, hogy ellenálljanak az ütéseknek. A lábak széles talppal vannak felszerelve, hogy ne süllyedjenek túl mélyen a talajba. A lander tömege, ha egyszer a hold talaján van, 1200 kg . Az elektromos energiát napelemek és egy radioizotóp termoelektromos generátor biztosítja . Ezt a holdi éjszakán (tizenöt földi napon át) használják a fűtőellenállások ellátására, amelyek lehetővé teszik a minimális hőmérséklet fenntartását. A rover biztonságosan van rögzítve a futóműhöz. A telepítést követően két rámpát telepítenek, hogy a rover holdtalajon ereszkedhessen le.
Tudományos eszközök
A lander számos eszközt hordoz, amelyeket a holdra érkezés után használnak:
A Yutu Hold rover ( kínai :玉兔 ; Pinyin : ; litt. „A Jade nyúl ”, a hivatkozás a Hold nyúl ), egy autonóm gép hat kerekekkel, melynek tömege 140 kg , beleértve egy terhelési a 20 kg-os . hasznos . 1,5 méter magas, árboca szolgál a navigációs és panorámakamerák támogatására, valamint a Földdel való kommunikációhoz használt parabolikus antenna. A csuklós kar az egyik tudományos eszköz alátámasztására szolgál. Várható élettartama 90 nap (három holdnap és három hold éjszaka). Energiáját napelemek szolgáltatják . A rover a Hold éjszaka folyamán (tizenöt földi napon át) készenléti üzemmódba kapcsol, amikor a hőmérséklet 180 ° C-ra nulla alá csökken és túlél az akkumulátorokban tárolt energiának köszönhetően, amelyet kétségtelenül kiegészítenek, hasonlóan társaihoz. plutónium 238 radioaktív izotópjain alapuló fűtőegységek . A mozgásrendszer az amerikai roverekhez hasonló keretet használ az akadálymentesítés megkönnyítésére. Minden kereket egyenárammal ellátott kefe nélküli elektromos motorral hajtanak. A rover maximálisan 10 km távolságot tervez, és 3 km 2 területet fedezhet fel . 20 ° -os lejtőn megmászhat és 20 cm magas akadályon léphet át . Delaunay algoritmust használ a navigációs kameráinak és az akadályok elkerülésére szánt képek elemzéséhez a követendő útvonal levezetése érdekében. Figyelembe véve a rádiójel oda-vissza idejét (2,5 másodperc), várhatóan egy emberi kezelő is távolról vezérelheti.
Tudományos eszközök
A rover számos eszközt hordoz:
A Chang'e 3 elindult 1 st december 201317 óra 30 perckor UTC szerint a Long March 3B rakétával a Xichang támaszpontról . A szondát behelyeztékDecember 6egy Hold pályája 100 × 100 km , majd a pályája csökkentették aDecember 11a 100 × 15 km- előkészítő partra. Amikor a legalacsonyabb magasságot elérte, a leszálló motorja leállította a sebességet, és 100 méterrel a talaj felett helyezte el. Ezen a magasságon maradt, miközben ideje volt egy akadálymentes terület azonosítása, majd 4 méterig ereszkedett. A motort ezután kikapcsol és elesett szabadesésben, leszállás a sebessége kisebb, mint 15 km / h- onDecember 14-én, 13:11 (UTC) órakor. Ezúttal megfelelt a kezdete egy Hold nap , ami tart tizennégy nap, ami garantálja az ellátás napenergia és a viszonylag enyhe hőmérsékletet.
Nem sokkal ezután a leszállógép telepítette a napelemeket és az irányított parabolaantennát, és különféle ellenőrzéseknek vetették alá. A tetejéhez rögzítve a rover felszabadította saját paneljeit, és felemelte az árbocot, amely támasztotta panorámakameráit és parabolaantennáját. A pirotechnikai rendszereknek megszakadtak a rögzítőelemek, amelyek összekötötték a landerrel. Miután ellenőrizte, hogy az utóbbi dőlése kisebb-e, mint az elfogadható 15 °, és hogy a terep nem jelent akadályt, a rámpa ki lett kapcsolva, a rover 18 óra 48 perc UTC-kor lépett be, majd leeresztette a földre. Utolsó ellenőrzés után a rover 20 h 40- kor tette meg az első köröket .
Helye a leszállási pont Chang'e kapcsolatban a 3., hogy a Lunokhod 1 .
A Lunar Reconnaissance Orbiter szonda által készített fénykép a Chang'e 3 landert (nagy nyíl) és annak roverjét (kis nyíl) mutatja.
A Chang'e 1 és 2 pályák által rögzített topográfiai adatokat használtuk a Chang'e 3 leszállóhely kiválasztásához: A kiválasztott hely a Sinus Iridum , egy bazaltos láva síkság , amely kiterjesztést jelent a Mare Imbrium északnyugati részén (a Eső), az északi 44 ° -nál. A rovert három hónapig 3 × 3 km-es terület felfedezésére tervezték . A leszálló készülék műszerei, az UV-távcső és az UV-kamera várhatóan legalább egy évig fognak adatokat gyűjteni.
Első "holdnap" ADecember 14-én21.40-kor, hét órával a leszállás után a Yutu rover megkezdi mozgását, lefényképezi a leszálló repülőgépet, majd észak felé tart, az érkezéskor észlelt becsapódási kráter felé. Másnap a krátertől tíz méterre eljutva nyugat felé ferde ésDecember 20, körülbelül húsz méterre halad dél felé. Másnap a leszálló fényképezésével délnek tartott. Három nappal később a földdel való kapcsolat megszakad az első holdéjszaka miatt.
Második "holdnap" felébredt2014. január 11, a rover tovább halad nyugat felé. 13-án a Zi Wei kráter közelében, egy 450 m átmérőjű Loong (sárkány) nevű sziklacsoportot fényképezett . Ezután északkeletre irányul. 15-én, amikor 114 métert tett meg és csak 18 méterre volt a landertől, megállt. 16-án vállalta az első talajvizsgálatot, 25-én azonban rendellenességet észleltek és mozgása véglegesen megszűnt.
A rover újbóli aktiválására a harmadik "holdnap" (13-Február 22), majd a negyedik kezdetétől (Március 14), de továbbra is sikertelenek. A leszálló továbbra is továbbít. Két évvel később, ben2016. február, a kínai űrügynökség korábban nem látott képeket sugároz. A yutu rover 2015 márciusában beszüntette az adatok továbbítását. Vége2018. június, négy és fél évvel a holdi talajra történő leszállás után, a LUT ultraibolya távcsöve a leszállóból tovább szolgáltatja az adatokat. A leszállóegység és a napelemek radioizotóp típusú (RHU) forrásának lehetővé kell tennie a futómű működését 30 év.
A Chang'e 4 misszió során , amelyet 2018 végén indítottak el, és ettől tartanak2019 január, Kína új rovert küld a Holdra, ezúttal a túlsó oldalán . Ez az előadás az első helyet foglalja el az asztronautika történetében.
A Chang'e 5 segítségével Kína azt tervezi, hogy összegyűjti a holdmintákat és továbbítja a Földre. Az eredetileg 2017-re tervezett missziót 2019-re halasztották a hordozórakéta meghibásodása miatt .
