| Organisaatio | CNSA (Kiina) |
|---|---|
| Ohjelmoida | Vaihto |
| Ala | Tutkimus kuun maaperästä, ultraviolettitähtitieteestä |
| Tehtävän tyyppi | lander + rover |
| Tila | Kuun maaperällä |
| Tuoda markkinoille | 1. st Joulukuu 2013( UTC ) |
| Launcher | Pitkä maaliskuu 3B |
| Elinikä |
lasku : suunniteltu 1 vuosi; tällä hetkellä 2047 päivää (~ 5 ja puoli vuotta) rover : odotettavissa 3 kuukautta; viimeiset 959 päivää (paikallaan 25. tammikuuta 2014 lähtien, 42 päivää laskeutumisen jälkeen) |
| COSPAR-tunniste | 2013-070A |
| Planeettasuojaus | Luokka II (oletettu) |
| Massa käynnistämisen yhteydessä | 3700 kg (rover 140 kg) |
|---|
| Lasku | 14. joulukuuta 2013( UTC ) |
|---|
Chang'e 3 ( Chinese :嫦娥三号 ; pinyin : ) on kolmas missio Chang'e ohjelmankehitetty 2000-luvulla, että Kiinan avaruushallinto (CNSA) ja jonka tavoitteena on kuututkimuksessa automaattisilla laitteilla .
14. joulukuuta 2013, Chang'e 3 jätti Rover (Rover) kutsutaan Yutu ( Jade Rabbit ) luoteeseen meren Rains . Tapahtuma toi yhteen useita ensimmäisiä kohtia Kiinan avaruusohjelmassa : pehmeä lasku toiselle taivaankappaleelle, ensimmäinen mobiilirobotti ja radioisotooppisen lämpösähkögeneraattorin toteutus . Sekä Lander ja Rover suorittaa useita tieteellisiä välineitä analysoida kuun maaperään, kuten teleskooppi toiminta on ultravioletti . Operaation oli tarkoitus kestää kolme kuukautta kuljettajalle, yksi vuosi landerille. Mutta hieman yli kuukauden kuluttua laskeutumisesta Yutu lopetti lähetysten syistä, joita Kiinan avaruusjärjestö ei selittänyt tai joita ei paljastettu, matkan jälkeen 114 metriä.
Chang'e 3 on kolmas avaruuskoetin, jonka Kiina käynnisti osana kuunetsintäohjelmaa . Toisin kuin kaksi edellistä koetinta, Chang'e 1 (2007) ja Chang'e 2 (2010), jotka oli asetettu kuun kiertoradalle, Chang'e 3 kuljettaa roveria (avaruusalusta) laskeutuakseen sinne. Koneen tekniset tiedot asetettiinmarraskuu 2009. Kaksi vuotta myöhemmin prototyyppi suoritti onnistuneesti laskeutumisvaiheen, operaation herkimmän osan, simulaation. Ja sisäänmaaliskuu 2012, koneen rakentaminen on aloitettu. Chang'e 3 oli ensimmäinen avaruusalus, joka laskeutui Kuuhun sen jälkeen kun Neuvostoliiton Luna 24 -koetin laskeutui ja palautti maaperänäytteen vuonna 1976 .
Chang'e 3 luotaimen jonka kokonaismassa on välillä 3,7 ja 3,8 tonnia , joka vastaa laukaisukapasiteetti Kiinan Long March 3B raketti . Se käsittää laskuteline vastaa jolloin kokoonpano maahan ja kuun Rover (Rover).
Osavaltioiden on useita moottoreita, jotka perustuvat luultavasti rakettimoottoreissa ja ponneaineen neste, polttamalla seosta UDMH ja typpitetroksidia . Tärkein rakettimoottori on epäilemättä moduloitavissa työntövoiman moottori neulalla säätöjärjestelmä, jo testattu avaruudessa puitteissa muiden kiinalaisten tehtäviä. Sen työntövoima voidaan asettaa arvoon välillä 1500 ja 7500 newtonia (N) , joka on amplitudi riittää mahdollistamaan pehmeä lasku, on satelliitti, jonka vakavuus on yhtä kuudesosaa on, että Maan. Työntövoima voidaan asettaa 7,5 Newtonin tarkkuudella ja moottorissa on aktiivinen jäähdytysjärjestelmä. Ponneaineita paineistetaan inertillä kaasulla. 28 pientä potkuria käytetään myös pieniin kurssikorjauksiin ja suuntauksen muutoksiin. Kahdeksan propulsiomoduulia, joista kukin koostuu kahdesta 150 N: n potkurista ja yhdestä 10 N: n potkurista, on asennettu alavaunua peittäviin pieniin paneeleihin, ja sen avulla on mahdollista vakauttaa kolme akselia . Neljä muuta 10 N potkuria on kiinnitetty erillään.
Laskeutumiseen avaruusanturi käyttää useita instrumentteja: tämän vaiheen alussa käytetään inertiasysteemiä liikeradan määrittämiseen; sitten, kun se lähestyy maata, laserkorkeusmittari ja mikroaaltotunnistin puuttuvat nopeuden ja jäljellä olevan matkan määrittämiseksi. Kun koetin saapuu sadan metrin päähän kuun pinnasta, ajotietokone etsii laskeutumiskentän esteistä vapaan laskeutumiskameran ja kuviotunnistusjärjestelmän tarjoamia kuvia. Laskuteline käsittää neljä jalkaa, jotka muodostavat 30 ° kulman laskutelineen keskiosan kanssa, vahvistettu kahteen tähän keskiosaan kiinnitettyyn palkkiin, ja ne on varustettu iskunvaimentimilla iskun vastustamiseksi. Jalat on varustettu leveällä pohjalla, jotta ne eivät pääse uppoutumaan liian syvälle maahan. Laskijan massa kerran kuun maaperällä on 1200 kg . Sähköenergiaa toimitetaan sille aurinkopaneeleilla ja radioisotoopin lämpösähkögeneraattorilla . Tätä käytetään kuun yön aikana (joka kestää viisitoista maanpäällistä päivää) lämmitysvastusten syöttämiseksi, mikä mahdollistaa minimilämpötilan ylläpitämisen. Rover on kiinnitetty tukevasti alustaan. Kun se on asennettu, kaksi ramppia otetaan käyttöön, jotta kuljettaja voi laskeutua kuun maahan.
Tieteelliset välineet
Laskukoneessa on useita instrumentteja, joita käytetään saapuessaan kuun maahan:
Yutu kuun Rover ( Chinese :玉兔 ; Pinyin : ; litt. " Jade kani ", viitaten kuun kani ), on itsenäinen kone kuusi pyörää, jonka massa on 140 kg , joka 20 kg ja kuormituksella hyödyllinen . 1,5 metriä korkealla siinä on masto, joka tukee navigointi- ja panoraamakameroita, sekä parabolinen antenni, jota käytetään yhteydenpitoon Maan kanssa. Nivellettyä vartta käytetään tukena yhdelle tieteelliselle instrumentille. Sen odotettu elinikä on 90 päivää (kolme kuun päivää ja kolme kuun yötä). Sen energia saadaan aurinkopaneeleista . Rover siirtyy valmiustilaan kuun yön aikana (pitkästä viidentoista maanpäällisestä päivästä), jolloin lämpötila laskee 180 ° C: seen nollan alapuolelle ja selviää paristoihinsa varastoidun energian ansiosta, jota epäilemättä täydennetään, kuten kollegansa. lämmitysyksiköt, jotka perustuvat plutonium 238 : n radioaktiivisiin isotooppeihin . Vetojärjestelmässä käytetään amerikkalaisten kuljettajien kaltaista alustaa esteiden poistamisen helpottamiseksi. Jokainen pyörä on moottoroitu harjattomalla sähkömoottorilla, joka toimitetaan tasavirralla. Rover on suunniteltu kulkemaan enintään 10 km ja voi tutustua 3 km 2: n alueeseen . Hän voi kiivetä 20 ° kaltevuuteen ja ylittää 20 cm korkean esteen . Se käyttää Delaunay-algoritmia analysoidakseen navigointikameroidensa tarjoamia kuvia ja esteiden välttämiseksi tarkoitettuja kuvia, jotta voidaan päätellä seurattava reitti. Kun otetaan huomioon radiosignaalin edestakainen aika (2,5 sekuntia), on odotettavissa, että sitä voi ohjata myös etäoperaattori.
Tieteelliset välineet
Roverilla on useita instrumentteja:
Chang'e 3 käynnistettiin 1. st joulukuu 2013klo 17 h 30 UTC raketti Pitkä marssi 3B päässä Xichang pohja . Koetin asetettiin paikalleen6. joulukuutakuun kiertoradalla 100 × 100 km sitten sen kiertorata laskettiin11. joulukuutaklo 100 x 15 km vuonna laskun valmistelu. Kun se saavutti pienimmän korkeutensa, laskurin moottori peruutti nopeuden ja asetti sen 100 metriä maanpinnan yläpuolelle. Se pysyi tällä korkeudella, kun oli aika tunnistaa alue ilman esteitä, sitten laskeutui 4 metriin. Moottorivalmistajalleen sitten sammutetaan ja hän putosi vapaassa pudotuksessa, lasku nopeudella alle 15 km / h on14. joulukuutaklo 13.11 (UTC). Tämä aika vastasi kuun päivän alkua , joka kestää 14 päivää, mikä takaa aurinkoenergian ja suhteellisen leuto lämpötilan.
Pian sen jälkeen laskeutuja laskeutui aurinkopaneeleihinsa ja suunnattuun satelliittiantenniinsa, ja hänelle tehtiin erilaisia tarkastuksia. Yläosaan kiinnitettynä rover vapautti omat paneelinsa ja nosti mastoa panoraamakameroidensa ja satelliittiantenninsa tueksi. Pyroteknisten järjestelmät ovat rikki kiinnittimet joka yhdisti sen osavaltioissa. Tarkastettuaan, että jälkimmäisen kaltevuus oli pienempi kuin hyväksyttävä 15 ° ja että maastossa ei ollut mitään esteitä, ramppi otettiin käyttöön, kuljettaja meni siihen kello 18 h 48 UTC ja laski sen sitten maahan. Viimeisen tarkastuksen jälkeen kuljettaja teki ensimmäiset kierroksensa nopeudella 20 h 40 .
Chang'e 3: n laskeutumispisteen sijainti suhteessa Lunokhod 1: n sijaintipaikkaan .
Lunar Reconnaissance Orbiter -anturin ottama valokuva, jossa näkyy Chang'e 3 -laskuri (suuri nuoli) ja sen kuljettaja (pieni nuoli).
Chang'e 1: n ja 2: n kiertoradan tallentamia topografisia tietoja käytettiin Chang'e 3: n laskeutumispaikan valitsemiseen: Valittu paikka on Sinus Iridum , basaltinen laavaa, joka muodostaa jatkeen Mare Imbriumista luoteeseen ( Sade), pohjoisessa 44 °. Rover on suunniteltu tutkimaan 3 × 3 km : n aluetta kolmen kuukauden ajan. Laskurin instrumenttien, UV-teleskoopin ja UV-kameran odotetaan keräävän tietoja vähintään vuoden ajan.
Ensimmäinen "Kuun päivä"14. joulukuutaKello 21.40, seitsemän tuntia laskeutumisen jälkeen, Yutu-kuljettaja aloittaa liikkeensä, valokuvaamalla laskeutua ja sitten kohti pohjoista kohti törmäyskraatteria, jonka se huomasi saapuessaan. Seuraavana päivänä, saavutettuaan kymmenen metriä kraatterista, se on kalteva länteen ja20. joulukuuta, se kulkee noin kaksikymmentä metriä etelään. Seuraavana päivänä, laskeutuneen valokuvattuna , se suuntasi etelään. Kolme päivää myöhemmin yhteys maapalloon keskeytyy ensimmäisen kuun yön vuoksi.
Toinen "kuun päivä" heräsi11. tammikuuta 2014, kuljettaja jatkaa matkaa länteen. 13. päivänä hän kuvasi kiviryhmää, nimeltään Loong (lohikäärme), lähellä Zi Wei- kraatteria, halkaisijaltaan 450 m . Sitten se ohjataan koilliseen. 15. päivänä, kun se oli kulkenut 114 metriä ja ollut vain 18 metrin päässä laskurista, se pysähtyi. 16. päivänä hän aloitti ensimmäisen analyysinsa maasta, mutta 25. päivänä havaittiin poikkeama ja hänen liikkeensa lopetettiin lopullisesti.
Roveria yritetään aktivoida uudelleen kolmannen "kuun päivän" aikana (13-22. helmikuuta) sitten neljännen alusta (14. maaliskuuta), mutta kaikki eivät onnistu. Laskeutuja jatkaa lähettämistä. Kaksi vuotta myöhemmin, vuonnahelmikuu 2016, Kiinan avaruusjärjestö lähettää aiemmin näkymättömiä kuvia. Yutu Rover lakkasi lähettämään dataa maaliskuuta 2015. Loppukesäkuu 2018, neljä ja puoli vuotta laskeutumisen jälkeen kuun maaperälle, LUT: n ultraviolettiteleskooppi laskeutumiselta, jatkaa tietojen toimittamista. Laserin radioisotooppityyppinen (RHU) lähde ja aurinkopaneelit saattavat joutua mahdollistamaan laskutelineen toiminnan 30 vuotta.
Vuoden 2018 lopussa käynnistetyn Chang'e 4 -matkan aikana , joka pidetään vuodestatammikuu 2019, Kiina lähettää uuden kuljettajan Kuuhun, tällä kertaa sen toisella puolella . Tämä esitys on ensimmäinen astronautian historiassa.
Kanssa Chang'e 5 , Kiina aikoo kerätä kuun näytteitä ja siirtää ne Maahan. Alun perin vuodelle 2017 suunniteltu operaatio siirrettiin vuoteen 2019 kantoraketin vikaantumisen vuoksi .
