China ist mit seiner Chang’e-6-Sonde eine Punktlandung auf der anderen Seite des Mondes gelungen, deren Aufgabe es sein wird, die ersten Proben aus dieser Region zu sammeln und zur Erde zu bringen.
Mit Unterstützung des Queqiao-2-Relaissatelliten landete das kombinierte Lander- und Aufstiegsmodul der Chang’e-6-Sonde am Sonntag erfolgreich am vorgesehenen Landeplatz im Südpol-Aitken-Becken (SPA).
Chang’e-6 besteht aus einem Orbiter, einem Rückkehrmodul, einem Lander und einem Aufstiegsmodul. Seit seinem Start am 3. Mai hat es mehrere Phasen durchlaufen, darunter den Übergang von der Erde zum Mond, das Bremsen in der Nähe des Mondes, die Mondumlaufbahn und den Landeanflug. Die Kombination aus Lander und Aufstiegsmodul habe sich am 30. Mai von der Kombination aus Orbiter und Rückkehrmodul getrennt, erklärte die CNSA (China National Space Administration).
AUTONOMES SYSTEM FÜR DIE LANDUNG OHNE HINDERNISSE
Bildern der Landung zufolge passte der Lander seine Fluglage schnell an und näherte sich allmählich der Mondoberfläche, nachdem das Haupttriebwerk mit variablem Schub gezündet worden war.
Während des Abstiegs wurde ein autonomes visuelles Hindernisvermeidungssystem verwendet, um Hindernisse automatisch zu erkennen, wobei eine Kamera mit sichtbarem Licht eine vergleichsweise sichere Landezone basierend auf der Helligkeit und Dunkelheit der Mondoberfläche auswählte, berichtet Xinhua.
Anschließend schwebte das Modul etwa 100 Meter über dem sicheren Landeplatz und nutzte einen 3D-Laserscanner, um Hindernisse auf der Mondoberfläche zu erkennen und den endgültigen Landeplatz vor einem langsamen vertikalen Abstieg auszuwählen. Als sich das Modul der Mondoberfläche näherte, schaltete es den Motor ab und landete im freien Fall, geschützt durch ein Stoßdämpfersystem.
BASALT-OBERFLÄCHE
China ist das einzige Land, das die Rückseite des Mondes erkundet hat. Bereits 2019 führte die Sonde Chang’e 4 erste Untersuchungen der Oberfläche und des Untergrunds durch und sendete Daten über einen Repeater-Satelliten an die Erde. Jetzt hat die Chang’e-6-Mission die Aufgabe, Proben von der anderen Seite des Mondes zu sammeln und zur Erde zurückzusenden – der erste derartige Versuch in der Geschichte der Monderkundung.
Laut Li Chunlai, stellvertretender Chefdesigner der Chang’e-6-Mission, landete die Sonde genau im vorgesehenen Gebiet. Dieses Gebiet ist wahrscheinlich mit einer großen Menge Basalt bedeckt, was für die geologische Forschung von großem Nutzen ist und möglicherweise einen erheblichen wissenschaftlichen Wert darstellt.
Der Landeplatz befindet sich in einem Einschlagskrater namens Apollo Basin, der sich innerhalb des SPA Basin befindet. Die Wahl sei aufgrund des potenziellen Werts des Apollo-Beckens für die wissenschaftliche Erkundung sowie der Bedingungen des Landeplatzes, einschließlich der Kommunikations- und Telemetriebedingungen und der Ebenheit des Geländes, getroffen worden, sagte Huang Hao, ein Weltraumexperte des Unternehmens. für Luft- und Raumfahrtwissenschaft und -technologie Chinas (CASC).
Das kolossale SPA-Becken entstand durch eine Himmelskollision vor mehr als 4 Milliarden Jahren und hat einen Durchmesser von 2.500 Kilometern, was der Entfernung von Peking nach Hainan entspricht, und eine Tiefe von etwa 13 Kilometern. Es handelt sich um den ältesten und größten Einschlagskrater auf dem Mond und im Sonnensystem und könnte laut Wissenschaftlern die ältesten verfügbaren Informationen über den Mond liefern.
Die enormen Auswirkungen der Himmelskollision, die das SPA-Becken bildete, könnten Materialien aus den Tiefen des Mondes ausgeschleudert haben. Wenn diese Materialien gesammelt und zur Untersuchung auf die Erde zurückgebracht werden könnten, würden sie neue Einblicke sowohl in die Geschichte der frühen Einschläge des Sonnensystems als auch in die geologische Entwicklung des Mondes liefern.
Huang fügte hinzu, dass das Gelände auf der anderen Seite des Mondes rauer sei als auf der nahen Seite, mit weniger zusammenhängenden flachen Bereichen. Allerdings ist das Apollo-Becken relativ flacher als andere Gebiete auf der anderen Seite, was die Landung begünstigt.
Der Lander sei mit mehreren Sensoren ausgestattet, darunter Mikrowellen-, Laser- und optische Bildsensoren, die Entfernung und Geschwindigkeit messen und Hindernisse auf der Mondoberfläche identifizieren könnten, sagte Huang.
Um zu verhindern, dass Mondstaub die optischen Sensoren während der Landung beeinträchtigt, ist der Lander außerdem mit Gammastrahlensensoren ausgestattet, die mithilfe von Partikelstrahlen die Höhe genau messen. Dadurch wird sichergestellt, dass der Motor rechtzeitig abgeschaltet werden kann und der Lander problemlos auf dem Mond aufsetzen kann Mondoberfläche, fügte er hinzu.
Gleichzeitig erfüllen die Landebeine ihre Rolle als Stoßdämpfer, indem sie die Energie des Landeaufpralls absorbieren und die Sicherheit der Ausrüstung auf dem Lander gewährleisten.
AUTONOME PROBENAHME IN BEARBEITUNG
Nach der Landung will die Sonde die Probenahme in zwei Tagen abschließen. Es wurden zwei Mondprobenentnahmemethoden angewendet, darunter die Verwendung eines Bohrers zum Sammeln von Proben unter der Oberfläche und die Entnahme von Proben an der Oberfläche mit einem Roboterarm.
Aufgrund der Behinderung des Mondes ist die Periode des Erde-Mond-Kommunikationsfensters auf der anderen Seite des Mondes, selbst mit Hilfe des Satelliten-Relaisdienstes Queqiao-2, sogar noch kürzer als auf der nahen Seite. Daher wird die Probenahmezeit von Chang’e-6 auf etwa 14 Stunden verkürzt, verglichen mit den 22 Stunden, die sein Vorgänger Chang’e-5 benötigte.
Um Zeit zu sparen und die Effizienz zu verbessern, hat das Entwicklungsteam den Probenahmeprozess intelligenter gestaltet und es Chang’e-6 ermöglicht, Anweisungen autonom auszuführen und Entscheidungen autonom zu treffen, um die Wechselwirkungen zwischen Erde und Mond zu reduzieren, sagte Jin.
Ge Ping, ebenfalls stellvertretender Direktor des CNSA Lunar Exploration and Space Engineering Center, glaubt, dass Wissenschaftler durch eine detaillierte Analyse der Bodenstruktur, der physikalischen Eigenschaften und der Materialzusammensetzung der Chang’e-6-Proben tiefer in die Forschung eintauchen können Entstehung und Evolutionsgeschichte des Mondes, der Ursprung des Sonnensystems usw. und legen so eine verbesserte Grundlage für nachfolgende Erkundungsmissionen.
Chang’e-6 sei in gutem Zustand und seine drei internationalen Nutzlasten seien in normalem Zustand und würden gestartet und in Betrieb genommen, sagte Ge.
Die drei genannten Nutzlasten Ge sind auf dem Lander installiert und bestehen aus dem Negativionenanalysator der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), dem Mond-Radondetektor Frankreichs und dem Laser-Retroreflektor Italiens.
Die Chang’e-6-Mission beförderte auch einen pakistanischen Würfelsatelliten an Bord des Orbiters. Der Satellit trennte sich am 8. Mai vom Orbiter, um Erkundungsaktivitäten durchzuführen, beispielsweise um Bilder vom Mond aufzunehmen. China übergab die vom Würfelsatelliten bereitgestellten Daten am 10. Mai an Pakistan.
