Maansending "Chang'e-5" (China)

Maansending "Chang'e-5" (China)
Maansending "Chang'e-5" (China)

Video: Maansending "Chang'e-5" (China)

Video: Maansending
Video: Фото с Парижского авиасалона в Ле Бурже 2024, April
Anonim

Die Volksrepubliek China werk steeds aan sy projekte op die gebied van vuurpyle en ruimte. Die gewaagste en ambisieusste is miskien die maan -verkenningsprojek. Binne die raamwerk van hul eie maanprogram het Chinese spesialiste reeds verskeie projekte ontwikkel en geïmplementeer en voortgegaan om aan nuwe ruimtetuie te werk. In die nabye toekoms sal nog 'n toestel na die maan gestuur word. Vir die eerste keer in die geskiedenis van Chinese astronautika word beplan om monsters van maangrond aan die aarde te lewer.

Onthou dat die Chinese vuurpyl- en ruimtebedryf lank gelede die eerste stappe geneem het in die studie van die enigste natuurlike satelliet van die aarde. Die eerste werklike resultate is in 2007 behaal. Op 24 Oktober 2007 is die lanseervoertuig met die Chang'e-1-ruimtetuig gelanseer. Hierdie toestel en alle daaropvolgende ontwikkelings van die "maanbestemming" het hul naam gekry ter ere van die karakter van die Chinese mitologie, wat direk verband hou met die maan (in sommige mites word Chang'e selfs die godin van die maan genoem). 'N Paar dae later het die maanmodule die gespesifiseerde baan binnegegaan en inligting oor die maanoppervlak begin versamel. Gedurende die jaar het die toestel die oppervlak van die satelliet ondersoek, wat nodig was om die gedetailleerde driedimensionele kaart saam te stel. Op 1 Maart 2009 het die Chang'e-1-produk 'n wentelbaan gehad en op die maanoppervlak geval.

Beeld
Beeld

Swaar lanseervoertuig "Changzheng-5" voor die eerste bekendstelling, November 2016. Foto deur die Chinese Akademie vir Ruimtetegnologie / cast.org.cn

Op 1 Oktober 2010 is die Chang'e-2-missie gelanseer. Hierdie keer was die doel van die ruimtetuig om 'n gegewe gebied van die maan te bestudeer waarin dit 'n sagte landing van die volgende maanmodule was. Na al die nodige aksies is die Chang'e-2-ruimtetuig na die L2 Lagrange-punt (Aarde-Maan-stelsel) gebring en daarna na die asteroïde (4179) Tautatis gestuur. Aan die einde van 2012 is beelde van 'n hemelliggaam geneem, waarna die navorsingsvoertuig die diep ruimte ingevaar het.

'N Maanvlieg met 'n opname van die oppervlak daarvan was die eerste fase van die Chinese maanprogram. As deel van die tweede fase is voorgestel om 'n lander met 'n rover aan boord aan 'n natuurlike satelliet te lewer. Begin Desember 2013 is die Chang'e -3 -module na die maan gestuur met die Yuytu -maanrover (Jade Hare - Chang'e se satelliet). In die middel van die maand het die voertuig saggies in 'n gegewe gebied geland. Dit is opmerklik dat hierdie missie die VRK die derde land in die wêreld gemaak het wat 'n navorsingsapparaat op die maan kon neersit. Voorheen kon slegs die Sowjetunie en die Verenigde State dit doen. Na die landing is die take van die Chang'e-3-missie slegs gedeeltelik opgelos weens verskeie tegniese probleme.

China se vuurpyl- en ruimtevaartbedryf berei hom tans voor vir die derde fase van sy maan -verkenningsprogram. Hierdie keer is die taak van ruimtetuie nie net om op die oppervlak van die satelliet te land nie, maar ook om grondmonsters te versamel met hul daaropvolgende aflewering aan die aarde. Hierdie taak is veronderstel om tydens die Chang'e-5-missie opgelos te word. Om 'n paar probleme op te los, was dit ook nodig om 'n hulpruimtetuig "Chang'e-5T1" te ontwikkel.

Beeld
Beeld

Die landingsmodule van die Chang'e-3-stasie. Foto Spaceflight101.com

Voordat ons voorberei op die bekendstelling van die Chang'e-5-missie, is besluit om voorstudies te doen met behulp van die Chang'e-5T1 analoogstasie. Anders as 'n volwaardige outomatiese maanstasie, bevat die produk met die letters "5T1" slegs 'n diensmodule op die DFH-3A-platform en 'n afdraande voertuig. Die missie was om op 'n gegewe baan om die maan te vlieg, gevolg deur 'n terugkeer na die aarde en die afdraande voertuig laat val. So 'n vlug was veronderstel om die potensiaal van die Chang'e-5-ruimtetuig aan te toon, en was ook nodig om die nodige wysigings te bepaal.

Op 23 Oktober 2014 is die Changzheng-3C-lanseervoertuig uit die Xichang-kosmodroom (Sichuan-provinsie) gelanseer en die Chang'e-5T1-ruimtetuig na 'n voorafbepaalde baan gebring. Dit het ongeveer vyf dae geneem om na die maan te vlieg en deur sy wentelbaan te gaan, waarna die toestel terug aarde toe is. Op 31 Oktober het die diensmodule die lander laat val, waarna dit in die outonome gebied van die binneste Mongolië beland het. In die volgende paar weke is 'n aantal wentelaanpassings aangebring, waarna die Chang'e-5T1 na die maan teruggekeer het. Einde November is die toestel in 'n wentelbaan naby die L2 Lagrange -punt gelanseer, waar dit beplan is om dit vir nuwe navorsing te bewaar.

Vroeg in 2017 het die Chinese media inligting gepubliseer oor die huidige stand van die Chang'e-5-projek en die huidige planne vir die ruimtebedryf. Teen hierdie tyd het die Chinese nasionale ruimte -administrasie en die ondernemings van die vuurpyl- en ruimtebedryf daarin geslaag om genoeg vordering te maak met die voorbereiding van 'n toekomstige missie. Boonop is die bekendstellingsdatums vir die nuwe ruimtetuig teen Januarie bepaal. Die eerste resultate van die nuwe projek behoort dus vanjaar ontvang te word.

Beeld
Beeld

Lunokhod "Yuytu" op die maanoppervlak. Foto Spaceflight101.com

Volgens amptelike verslae vind die bekendstelling van die Chang'e-5-sending in November plaas. Teen die einde van die maand sal die robotiese maanstasie die aarde se satellietbaan binnedring en dan die lander laat val, wat die taak sal kry om oppervlaknavorsing te doen en monsters te versamel. By gebrek aan ernstige tegniese probleme, aan die begin van volgende jaar, is nuwe gedeeltes regoliet in die hande van Chinese wetenskaplikes, en in groot hoeveelhede.

Volgens beskikbare gegewens sal die outomatiese stasie "Chang'e-5" 'n redelik groot en swaar kompleks wees, bestaande uit verskeie hoofkomponente. Om alle toegewysde take op te los, word modules met spesiale toerusting met 'n totale gewig van 8200 kg gebruik. In hierdie verband sal die bekendstelling van die stasie uitgevoer word deur 'n swaarvliegtuigraket "Changzheng-5".

Hierdie vuurpyl het 'n driefase-ontwerp en kan tot 25 ton vrag in 'n lae-aarde wentelbaan aflaai. Motore van verskillende stadia en versnellers gebruik keroseen of vloeibare waterstof met vloeibare suurstof as 'n oksideermiddel. Begin November verlede jaar het die Changzheng-5-vuurpyl sy eerste vlug gemaak. Die tweede en laaste bekendstelling tot op hede het op 2 Julie vanjaar plaasgevind. Beide kere is die vuurpyle vanaf die Wenchang Cosmodrome (Hainan -eiland) gelanseer. Die volgende bekendstelling word vir November beplan. In hierdie geval word die Chang'e-5-stasie die vrag van die lanseervoertuig. In die toekoms kan 'n nuwe vuurpyl binne die raamwerk van die maanprogram weer gebruik word.

Om die probleem met die versameling van maangrond op te los met die daaropvolgende terugkeer van monsters na die aarde, moet die Chang'e-5-ruimtetuig uit verskeie hoofkomponente bestaan: 'n baan-, landing-, opstyg- en terugkeermodule. Daar is ook voorheen inligting gepubliseer oor die moontlikheid om 'n rover te gebruik, maar in die toekoms is blykbaar besluit om so 'n produk na die volgende missie oor te dra. Die versameling van grondmonsters sal dus in die onmiddellike omgewing van die lander uitgevoer word. Tog moet daarop gelet word dat die suksesvolle voltooiing van die missie in hierdie geval 'n ware deurbraak vir die Chinese ruimtevaarder sal wees.

Maansending "Chang'e-5" (China)
Maansending "Chang'e-5" (China)

Eksperimentele ruimtetuig "Chang'e-5T1". Figuur Space.skyrocket.de

Een van die grootste dele van die belowende kompleks sal 'n baanmodule wees wat ontwerp is om die aflewering van ander komponente na die maan en terug na die aarde te verseker. Dit ontvang 'n silindriese liggaam, aan die kante waarvan sonpanele in vlug ontplooi word. Die module is ook toegerus met 'n kragsentrale met brandstoftenks, beheertoerusting en 'n omhulsel vir aansluiting op die landingsmodule. 'N Afsonderlike retourmodule sal binne die omhulsel geleë wees.

Volgens die gepubliseerde beelde sal die lander 'n platform wees met verskeie liggewig buissteun en 'n stel spesiale toerusting. Daar word voorgestel dat dit toegerus word met sonpanele, akkumulatore, kontroles en toestelle om grond op te vang. Die dak van die romp van hierdie produk word die wegspringplek vir die opstartmodule. Die lander sal dus monsters kan versamel en verseker dat dit na die maanbaan gestuur word. Volgens berigte sal die totale massa van die lander 1200 kg wees.

Daar word voorgestel dat 'n grondversamelingstelsel op die landerliggaam geïnstalleer word volgens die slagboorbeginsel. Met behulp van 'n beweegbare steun word die boor na die grondoppervlak gebring, waarna dit klein gaatjies kan boor. Spesiale silindriese houers is ontwikkel vir die vervoer van monsters. Nadat die monster gelaai is, word die houer hermeties verseël en in die toepaslike volume van die opstartmodule geplaas. Daar word aangevoer dat ruimtetuie 2 kg regoliet na die aarde kan bring.

Beeld
Beeld

Die Chang'e-5T1 afdraaivoertuig. Foto Wikimedia Commons

Die landingsmodule sal 'n deel van die navorsing ter plaatse kan uitvoer. Hiervoor is hy toegerus met spesiale toerusting. Aan boord is gereedskap vir die ontleding van grondsamestelling, 'n grondgasanaliseerder, 'n mineraalspektrometer, ens. Om die werking van beheerde en outomatiese stelsels te beheer, ontvang die module kameras, landingswaarnemingstoestelle en ander toestelle.

Die opstartmodule wat in die Chang'e-5-projek voorgestel word, is 'n relatief kompakte en liggewig toestel met sy eie kragstasie en beheerstelsels, sowel as 'n kompartement om houers met monsters te laai. Soos volg uit die gepubliseerde data, kan vraghouers na ander komponente van die kompleks oorgedra word. Dit is nodig om die vervoer van grond na die aarde te vergemaklik.

Die verhaalbare module van die Chang'e-5-stasie is ontwikkel met die ervaring van die skep en bedryf van bemande ruimtetuie uit die Shenzhou-reeks en moet daarom die regte vorm hê. Hierdie toestel sal toerusting ontvang vir outomatiese beheer tydens onafhanklike vlug in die ruimte en nadat hulle die atmosfeer binnegekom het. Boonop moet die teruggestuurde module toegerus wees met termiese beskerming. Afdaling in die atmosfeer, na remming tot aanvaarbare snelhede, sal met 'n valskerm uitgevoer word.

Vanuit die kompleksiteit van die program moet die Chang'e-5-missie aansienlik verskil van sy voorgangers, wat eerstens verband hou met die doelwitte wat gestel is. Die lanseervoertuig sal die hele kompleks in 'n gegewe wentelbaan lanseer, waarna dit sy baan sal regstel en na die maan gaan. In die wentelbaan van die aardse satelliet sal ontkoppelings plaasvind, waarna die lander na sy oppervlak sal gaan. Die orbitaalmodule sal op sy beurt op sy baan bly en wag vir die voertuig met 'n vrag.

Beeld
Beeld

Die argitektuur van die outomatiese stasie "Chang'e-5". Figuur Spaceflight101.com

Nadat die maanoppervlak bereik is, moet die lander voorberei op verdere werk deur sonpanele, boorinstallasies, ens. Dan is sy taak om gate te boor en monsters te versamel met die daaropvolgende laai van houers in die opstartmodule. Na voltooiing van hierdie stadium van werk, sal die opstartmodule, met sy eie aandrywingstelsel, na 'n wentelbaan terugkeer. Die lander bly op die natuurlike satelliet van die aarde.

In 'n wentelbaan moet die opstartmodule outomaties by die wentelbaan aansluit. Daarna word die houers met die monsters na die teruggestuurde apparaat oorgeplaas. Dan kan die wentelbaanmodule met die herintogvoertuig die baan verander en na die aarde gaan. Op sommige, relatief klein, afstand van die planeet, sal hulle ontkoppel. Die orbitaalmodule brand in die atmosfeer, terwyl die terugkerende een veilig in 'n gegewe gebied moet land en monsters aan wetenskaplikes moet aflewer.

Die bekendstelling van die nuwe outomatiese maanstasie word vir November vanjaar beplan. Al die belangrikste fases van die missie sal relatief kort tyd in beslag neem, waardeur die voertuig weer teen die einde van die jaar monsters van die maangrond kan aflewer. Die ruimtetuig Chang'e-5 sal ook 'n soort rekord opstel. Voorheen het outomatiese stasies nie meer as 'n paar honderd gram gesteentes van die maan af gebring nie, terwyl die Chinese program 2 kg gelyktydig aflewer.

Beeld
Beeld

Boor toerusting plasing. Figuur Spaceflight101.com

Begin Junie het Chinese wetenskaplikes die landingsgebied aangewys vir die modules van die nuwe stasie. Die lander sal moet daal na Rumker Peak, geleë in die Ocean of Storms -streek. Hierdie gebied van die maanoppervlak is van vulkaniese oorsprong en is relatief jonk. On-site studies en die studie van die afgelewerde monsters sal nuwe inligting verskaf oor die ontwikkeling van erosieprosesse, oor die afkoeling van die gesteente en oor die interaksie daarvan.

Na 'n paar jaar na die terugkeer van die Chang'e-5-module met 'n vrag maangrond aan boord, sal die Chinese wetenskap en nywerheid die ervaring van die bestuur van die outomatiese stasie analiseer en die nodige gevolgtrekkings maak. In die toekoms sal die bestaande ontwikkelings gebruik word om 'n nuwe soortgelyke kompleks te skep, wat egter effens verskillende take sal hê. Om duidelike redes begin die ontwikkeling van die Chang'e-6-stasie nie vroeër as die voltooiing van die November-sending nie.

Volgens sommige berigte beplan China in die volgende projek van die maanprogram 'n sagte landing van 'n outomatiese stasie, aan boord, benewens sy eie stilstaande toerusting, 'n nuwe soort maanrover. Die bekendstelling van so 'n kompleks word nog vir 2020 beplan, maar dit kan nie uitgesluit word dat die programskedule op die een of ander manier aangepas sal word nie.

Die taak van die volgende fase van die PRC se maanprogram kan die voorbereiding wees vir 'n bemande vlug na 'n natuurlike satelliet van die aarde. Waarskynlik sal Chinese spesialiste eers verskeie toetsopdragte met behulp van outomatisering en afstandbeheer uitvoer, en eers daarna sal hulle 'n volwaardige bemande ruimtetuig begin ontwikkel. Om duidelike redes is die tydsberekening van sulke werk nog onbekend en is dit steeds nie voorspelbaar nie. Blykbaar begin die eerste werk in hierdie rigting nie vroeër as die middel van die volgende dekade nie. Die eerste bemande vlug van onderskeidelik Chinese ruimtevaarders na die maan sal selfs later plaasvind.

Beeld
Beeld

Begin van onafhanklike vlug van die opstygmodule. Figuur Chinadaily.com.cn

Tot dusver het die Chinese maanprogram 'n mate van sukses behaal. Verskeie outomatiese stasies vir verskillende doeleindes is reeds na die maan gestuur. Hulle het daarin geslaag om 'n sagte landing te maak en die maanrover met navorsingstoerusting na die oppervlak te bring. Binne 'n paar maande sal 'n stasie met toerusting vir grondnavorsing, sowel as om dit op te vang en na die aarde te stuur, na die teiken gaan.

Die projekte van die "Chang'e" -familie is geskep deur geleidelik verskillende kwessies uit te werk en die reeds afgewerkte toerusting te verbeter met sy parallelle verandering vir huidige take en behoeftes. Danksy dit was dit in ongeveer 7 jaar moontlik om ver te gaan van vlieg om die maan tot sagte landing op die oppervlak. Dit het amper nog drie jaar geneem om voor te berei vir die missie, met die terugkeer van die voertuig met die monsters.

Die nuwe missie sal oor 'n paar maande begin, en tot dusver het China alle rede om op die suksesvolle voltooiing daarvan te reken. Die terugkeer van die apparaat met voorbeelde van die regoliet toon die korrektheid van die idees wat ten grondslag lê aan die nuutste projek van die outomatiese maanstasie, sal help met die verdere ontwikkeling van ruimtetegnologie en bied ook nuwe inligting oor die natuurlike satelliet van die aarde. Of dit binne die raamwerk van een projek moontlik is om al die opgestelde take op te los, sal in die nabye toekoms bekend word.

Aanbeveel: