«Чанъэ-5» ( кит. трад. 嫦娥五號 , упр. 嫦娥五号 , пиньинь Cháng’é wǔhào , палл. Чанъэ у-хао ) — китайская автоматическая межпланетная станция (АМС), запущенная в рамках беспилотной возвращаемой миссии исследования Луны . Как и предшественники, космический аппарат миссии назван в честь китайской богини Луны Чанъэ .

23 ноября 2020 года аппарат был запущен, 1 декабря успешно прилунился и начал сбор образцов с поверхности Луны , а 16 декабря эти образцы были успешно доставлены на Землю .

«Чанъэ-5» стала первой китайской возвращаемой АМС и первой возвращаемой с Луны миссией с 1976 года, приняв эстафету от советской АМС « Луна-24 ». Китайская Народная Республика стала третьей державой в истории, доставившей образцы с Луны.

Описание миссии

Орбитальный модуль должен был остаться на орбите Луны, а посадочный модуль (со встроенным взлётным модулем) выполнить мягкую посадку на поверхности Луны. Посадочная площадка — относительно молодой лавовый покров в Океане Бурь к северо-востоку от вулканического пика Рюмкера . Это место привлекло внимание учёных особенностями состава лавы, её очень малым возрастом — 1,2—2,1 млрд лет (что важно для калибровки метода датировки деталей поверхности Луны по количеству накопленных кратеров), отдалённостью от прочих регионов Луны, откуда доставлялись образцы, а также ровной поверхностью, что способствует успешной посадке .

После посадки посадочный модуль должен был произвести бурение поверхности и сбор механической рукой образцов грунта на глубине до 2 метров от поверхности. Образцы были загружены в капсулу взлётного модуля.

Далее модуль стартовал бы с поверхности Луны и встречался на орбите с орбитальным модулем (в отличие от предыдущих советских миссий, в миссии были впервые в истории произведены автоматическое сближение и стыковка с возвращаемым модулем на лунной орбите, перед полётом обратно на Землю ). После стыковки образцы грунта перегружались на возвращаемый модуль.

Далее орбитальный и возвращаемый модули отправились назад к Земле, разделившись только за несколько тысяч километров от неё. Возвращаемый модуль совершил бы вход в атмосферу и посадку , а орбитальный сгорел в плотных слоях атмосферы .

Изначально АМС «Чанъэ-5» планировалось запустить в ноябре 2017 года на тяжёлой ракете ракете-носителе (РН) « Чанчжэн-5 »; спуск аппарата на Луну планировался на конец ноября 2017 года . Однако, второй пуск «Чанчжэн-5» 2 июля 2017 был неудачным и запуск АМС был сначала перенесён на 2019 год, а потом на 23 ноября 2020 года .

Чанъэ-5T1

За шесть лет до этого, 23 октября 2014 года стартовала экспериментальная беспилотная лунная миссия « Чанъэ-5Т1 », целью которой было проведение тестов при входе в плотные слои атмосферы . Результаты этих тестов использовались для разработки конструкции возвращаемой капсулы для АМС «Чанъэ-5» .

Ход миссии

Зонд был запущен 23 ноября 2020 года ракетой-носителем « Чанчжэн-5 » с космодрома Вэньчан , расположенного на острове Хайнань .

1 декабря 2020 года спускаемый аппарат успешно прилунился в точке с координатами .

2 декабря комплекс, состоящий из спускаемого и взлётного модулей, завершил бурение и упаковку образцов лунного грунта .

3 декабря взлётный аппарат успешно стартовал с поверхности Луны и вышел на окололунную орбиту . Посадочный модуль с работающими инструментами остался на поверхности и сможет передавать данные ещё несколько земных дней до наступления лунной ночи .

4 декабря аппарат прислал фото флага КНР на фоне лунной поверхности .

6 декабря была произведена успешная стыковка взлётного лунного модуля с орбитальным и возвращаемым модулями. Это была первая в истории стыковка двух беспилотных аппаратов на окололунной орбите. Образцы лунного грунта были перенесены из взлётного модуля в возвращаемый . После этого взлётный модуль отстыковался от орбитального модуля с возвращаемой капсулой .

8 декабря взлётный модуль совершил управляемое падение на поверхность Луны между древними кратерами Региомонтан и Вальтер в южной материковой области на .

13 декабря «Чанъэ-5» совершил манёвр по переходу с эллиптической окололунной орбиты на переходную траекторию «Луна — Земля», для чего на 22 минуты были запущены четыре двигателя .

14 декабря в 11:13 по пекинскому времени (03:13 UTC) орбитально-возвращаемый комплекс миссии «Чанъэ-5» выполнил первую коррекцию траектории полёта на переходной орбите «Луна — Земля», для чего на 28 секунд были запущены два ЖРД 25 N , отработавшие штатно .

16 декабря в 9:15 по пекинскому времени орбитально-возвращаемый комплекс миссии «Чанъэ-5» выполнил свою вторую орбитальную коррекцию в ходе полёта к Земле, для чего на 8 секунд были запущены два ЖРД 25N .

16 декабря служебный модуль отстыковался от спускаемой капсулы на высоте 5 тыс. км от поверхности Земли и был уведён китайскими инженерами с траектории входа в атмосферу. В 20:59 по московскому времени (01:59 17 декабря по пекинскому времени) возвращаемый модуль миссии «Чанъэ-5» успешно приземлился на территории хошуна Сыцзыван в автономном районе Внутренняя Монголия и был обнаружен поисковыми группами .

Программа стала первой с 1976 года (« Луна-24 »), в ходе которой на Землю были доставлены образцы лунного грунта .

19 декабря в Пекине 1731 грамм образцов лунного грунта, доставленных на Землю в ходе миссии, президентом Китайского национального космического управления , начальником лунного проекта Чжан Кэцзянем был официально передан президенту Академии наук КНР , и затем был перевезён в .

21 декабря главный конструктор третьего этапа исследования Луны Ху Хао сообщил в китайской соцсети Weibo , что запасы топлива на служебном модуле (около 200 кг) позволили скорректировать научную программу и отправить его к точке Лагранжа L1 .

4 января 2021 года « Жэньминь жибао » онлайн сообщило, что во время 23-дневной миссии «Чанъэ-5» на возвращаемом модуле лунного зонда находились семена риса (около 40 граммов). Согласно данным Национального инженерно-исследовательского центра космической селекции Южно-Китайского сельскохозяйственного университета, некоторые из побывавших на Луне семян риса успешно проросли .

Полезная нагрузка посадочного модуля

Посадочный модуль оснащён посадочными визирами , оптическими камерами, минеральным спектрометром , анализатором почвенного газа, инструментом анализа состава почвы, анализатором температуры проб и роботизированной буровой установкой.

Исследование образцов лунного грунта

Миссия «Чанъэ-5» в 2020 году отобрала на обратной стороне Луны более одного килограмма проб лунной породы и почвы. При этом, «Чанъэ-5» прилунился на базальтовом плато , возраст которого составляет около двух миллиардов лет (что примерно вдвое меньше возраста самой Луны), соответственно, образцы грунта с этого плато гораздо моложе образцов, которые ранее отбирались на других лунных территориях.

Планетологи, работающие с образцами лунного базальта, доставленными на Землю автоматической станцией «Чанъэ-5», подтвердили, что это самые молодые лунные породы среди всех когда-либо изученных. Кроме того, исследователи выяснили, что источник базальтовой магмы был обеднен тепловыделяющими радиоактивными элементами и водой.

— .

В образцах лунного грунта, доставленных на Землю, по оценкам учёных содержится 120 миллионных долей ( ppm ) воды . Вода появилась в лунном грунте по большей части благодаря солнечному ветру .

Также китайские учëные обнаружили в лунном базальте новый фосфатный минерал; он стал шестым минералом, обнаруженным людьми на поверхности спутника Земли .

Также, образцы содержали огромное количество крошечных стеклянных шариков (они образовались, когда астероиды ударялись в поверхность Луны, порода буквально взрывалась и плавилась, а стеклянные шарики — это остывшие следы тех давних катастроф)

В 2022–2023 годах Россия и Китай взаимно передали друг другу по 1,5 грамма образцов лунного грунта, доставленных «Чанъэ-5» и « Луной-16 » соответственно .

В филателии

24 ноября 2021 года почта КНР выпустила почтовую марку из серии «Научно-технические инновации» ( кит. упр. 科技创新), посвящённую АМС «Чанъэ-5», тиражом 7 млн экземпляров. На марке изображена эта АМС на поверхности Луны, с пробозаборником, отбирающим образцы лунного грунта, в правом нижнем углу— название АМС ( кит. упр. 嫦娥五号). Работа АМС «Чанъэ-5» считается в КНР одним из пяти главных научно-технических достижений тринадцатой пятилетки .

См. также

• « Чанъэ-4 »
• Космическая программа Китая

Примечания

Ссылки

• в китайской энциклопедии Байду (кит.) .