Глава I: Лунная гонка — от прошлого к настоящему
История лунного вопроса
Открытие планеты
Интенсивное изучение Луны началось в 1960-х годах на волне острого соперничества между СССР и США, известного как космическая гонка. Пилотируемые миссии США и беспилотные станции СССР принесли этим странам не только политические дивиденды, но и уникальные научные данные, сфокусировав внимание человечества на нашем ближайшем небесном соседе. Накопленные знания и опыт стали трамплином для исследования других тел Солнечной системы, в то время как планетологи продолжали кропотливую работу по анализу доставленного лунного грунта.
Исследование Луны в XXI веке
В новом тысячелетии интерес к Луне не угас. Новое поколение исследователей из разных стран запускает всё более совершенные космические аппараты. Прорывные данные были получены благодаря дистанционным методам. Например, российский нейтронный телескоп ЛЕНД, установленный на орбитальном аппарате, позволил обнаружить запасы водяного льда в полярных регионах Луны. Подобные открытия вновь сделали Луну крайне привлекательным объектом для науки, что привело к популяризации метода прямого изучения — размещения научных приборов непосредственно на её поверхности.
Наиболее точные данные о химическом составе лунной поверхности были получены благодаря анализу доставленных образцов — камней и реголита. Эти исследования, проведённые в 1960-1970-х годах, показали, что Луна геологически разнообразна и каждый её регион обладает уникальным материалом, что добавляет ей загадочности.
Ключевым ограничением для учёных остаётся невозможность самостоятельных экспедиций. Их работа напрямую зависит от государственных космических программ и технических возможностей соответствующих организаций. В последние годы наиболее впечатляющие успехи в лунных исследованиях демонстрирует Китай.
В начале 2000-х некоторые эксперты полагали, что Китай просто повторяет уже пройденный СССР и США путь. Однако принципиальное отличие в том, что современные технологии и научный потенциал сосредоточены именно в Китае, в то время как многие данные прошлых миссий утеряны, а непосредственные участники тех программ уже отошли от дел.
Стратегия и цели Китая
Масштабная программа беспилотных исследований «Чанъэ» стартовала в Китае в 2003 году и была рассчитана на 15 лет. На тот момент страна не обладала глубоким опытом в изучении планет, поэтому первоочередной задачей стало приобретение и освоение необходимых критических технологий.
Цели программы были гораздо шире чистой науки. Благодаря её масштабу, Китай стремился получить не только исследовательский потенциал, но и развить смежные направления: военные и коммерческие космические технологии, создать научную аппаратуру и укрепить национальный престиж. Успех программы стал демонстрацией мощи китайской промышленности и новой идеологической модели, отличной от подходов времён СССР и США.
Программа «Чанъэ»: этапы большого пути
Программа была выстроена по классической трёхэтапной схеме: орбитальные полёты, посадка и возвращение образцов. Переход на каждый следующий этап требовал освоения новых, более сложных технологий.
Обратите внимание: «К звездам» (США, Бразилия, Китай 2019).
Изначально приоритетом было проектирование и испытание техники в реальных космических условиях, и лишь затем — реализация научной программы.Первый этап, утверждённый 23 января 2004 года, включал запуск орбитальных аппаратов «Чанъэ-1» (2007) и «Чанъэ-2» (2010). Они выполнили глобальную фотосъёмку Луны, что стало основой для детальных карт. «Чанъэ-2», кроме того, достиг точки Лагранжа L2 системы Земля-Луна, а затем сблизился с астероидом Таутатис, передав его снимки. Этот этап стал для Китая прорывом в управлении автоматическими аппаратами в дальнем космосе. Исторически это был первый китайский зонд, отправившийся в межпланетное пространство для отработки траекторий полёта к астероидам.
Второй этап ознаменовался успешной «мягкой» посадкой аппарата «Чанъэ-3» с луноходом «Юйту» в Заливе Радуги в 2013 году. Это достижение вывело Китай в клуб из трёх стран, осуществивших посадку на Луну. Миссия впервые провела дистанционное зондирование лунного грунта с помощью георадара.
«Чанъэ-4», являвшийся дублёром предыдущей миссии, совершил историческую посадку на обратной стороне Луны 3 января 2019 года в кратере Фон Карман (бассейн Южный полюс — Эйткен).
Третий, самый сложный этап, был посвящён возвращению лунного грунта. Задача состояла в доставке на Землю 1-2 кг образцов, взятых не только с поверхности, но и с глубины около двух метров. Китайские учёные, по сути, повторили американские экспедиции 1960-х годов, но в полностью автоматическом режиме. Успех этой фазы должен стать ключевым шагом на пути к планируемым Китаем пилотируемым полётам на Луну к концу текущего десятилетия.
Миссия «Чанъэ-5» технически аналогична американским миссиям по сбору грунта 1960-х годов, включая забор проб с поверхности и из подповерхностного слоя.
Таким образом, главное отличие — не в цели, а в способе: Китай выполнил эту сложнейшую операцию полностью автоматически.
В случае успеха Китай станет первой за 44 года страной (после СССР в 1976 году), доставившей на Землю свежие образцы лунного вещества. Планируемый объём — около 2 кг реголита.
Одной из главных научных целей «Чанъэ-5» является изучение относительно недавней вулканической активности Луны. Аппарат должен сесть в районе горы Рюмкер на северо-востоке Океана Бурь, где расположено около 20 вулканических куполов возрастом 1,2-1,5 миллиарда лет. Анализ образцов позволит определить, была ли это последняя масштабная вулканическая эпоха на нашем спутнике.
Кроме того, планетологи надеются получить новую, точно датированную точку на лунной хронологической шкале. Это критически важно для калибровки метода определения возраста поверхности по плотности кратеров.
«Чанъэ-5» представляет собой сложный комплекс из нескольких модулей:
• Орбитально-возвращаемый модуль: обеспечивает перелёт к Луне, работу на орбите и возвращение на Землю.
• Посадочный модуль: отделяется на орбите и осуществляет мягкую посадку.
• Взлётная ступень: после сбора образцов стартует с поверхности Луны для стыковки с орбитальным модулем.
• Спускаемая капсула: возвращает образцы на Землю, совершая посадку на парашюте.
Больше интересных статей здесь: Космос.
Источник статьи: Прямо сейчас Китай возвращает человечество на Луну: скоро его аппарат должен сесть в Океане Бурь.