Waarom China een ruimtevaartuig wil laten landen op de mysterieuze achterkant van de maan

China

De vorige maanrover van China, Yutu, landde in 2013 en werd gefotografeerd door de Chang'e 3-lander terwijl deze wegreed.

(Chinese Wetenschapsacademie)

China lijkt een ruimtemissie te plannen naar een plek waar nog nooit een natie is geweest - de andere kant van de maan.

De China National Space Administration (CNSA) is momenteel van plan om Chang'e 4 te lanceren, een vaartuig dat de tweede maanrover van het land zal vervoeren, in 2020. Volgens recent commentaar van Wu Weiren, de hoofdingenieur van het Lunar Exploration Program, zal de rover waarschijnlijk de kant van de maan raken die van de aarde af is gericht.



'We zullen waarschijnlijk een site kiezen waar het moeilijker is om te landen en technisch uitdagender is,' Wu vertelde onlangs aan de staatsomroep CCTV . 'Andere landen hebben ervoor gekozen om op de nabije kant van de maan te landen. Bij onze volgende zet zal waarschijnlijk een ruimtevaartuig aan de andere kant van de maan landen.'

Verwant 11 afbeeldingen die de ongelooflijke uitgestrektheid van de ruimte vastleggen NASA koos de twee privé-ruimtevaartuigen om de Space Shuttle te vervangen

Sinds 2007 heeft China's ambitieuze maanprogramma al twee sondes in de baan van de maan geplaatst en één lander op het oppervlak. Het plaatsen van een rover aan de andere kant zou nieuwe gegevens over de geologische geschiedenis van de maan kunnen opleveren - en de groeiende expertise van de CNSA in en recente dominantie van maanverkenning kunnen aantonen.

borden voor de vrouwenmars in Washington

China's ambitieuze maanverkenningsprogramma

verander

De Chang'e 3 lander, die in 2013 op de maan landde. ( Chinese Wetenschapsacademie )

Hoewel China de hele tijd satellieten begon te lanceren en andere activiteiten in de ruimte uitvoerde terug in de jaren 70 , heeft de ruimtevaartorganisatie van het land de grootste vooruitgang geboekt sinds 2000 en werd het de derde natie die in 2003 astronauten de ruimte in stuurde. Sindsdien heeft de CNSA zich gericht op een bestemming die NASA en andere ruimtevaartorganisaties de laatste tijd grotendeels over het hoofd hebben gezien: de maan .

In 2007 stuurde de CNSA zijn eerste ruimtevaartuig - genaamd Chang'e 1, naar de Chinese godin van de maan - in een baan om de maan. Dat werd gevolgd door de orbiter Chang'e 2 in 2010 en de lander Chang'e 3 in 2013, waarvan de laatste een kleine rover (genaamd Yutu) naar de maan bracht en het eerste vaartuig werd dat daar een zachte landing maakte sinds de jaren zeventig.

yutu

Een close-up van Yutu, de rover die in 2013 door Chang'e 3 naar de maan werd gebracht ( Chinese Wetenschapsacademie )

De komende missies gaan nog verder. Chang'e 5, dat in 2017 wordt gelanceerd, zal een rotsmonster verzamelen en lanceer het terug naar een orbiter , om het terug naar de aarde te brengen. (Verwarrend genoeg lanceert Chang'e 5 eerder dan Chang'e 4 omdat de laatste oorspronkelijk werd gebouwd als een back-up van Chang'e 3, daarna een paar jaar in de opslag heeft gestaan ​​en sindsdien is aangepast voor de nieuwe missie.)

Volgens de plannen moet Chang'e 4 in 2020 worden gelanceerd. Hoewel Chang'e 3 met succes is geland, mechanische problemen verhinderde dat de rover die het vervoerde meer dan 100 meter kon afleggen. Als alles volgens plan verloopt, zal de rover van het nieuwe vaartuig veel meer gegevens kunnen verzamelen - en misschien de relatief onbekende achterkant van de maan kunnen verkennen.

De mysterieuze achterkant van de maan

getijdenblokkering

Omdat de maan met dezelfde snelheid draait als om de aarde, is hij getijde-locked, zoals links wordt weergegeven - en dezelfde kant is altijd naar de aarde gericht. Als het niet zou draaien, zouden we beide zijden gelijk zien, zoals rechts wordt weergegeven. ( Stigmatella aurantiaca )

Vanaf de aarde zien we altijd één kant van de maan, want dat is netjes op slot : het draait met dezelfde snelheid om ons heen.

Als gevolg hiervan weten we veel minder over de andere kant (het de 'donkere kant' noemen, hoewel een beetje poëtischer, is niet echt nauwkeurig, omdat het net zoveel zonlicht krijgt). En omdat er geen directe zichtlijn is van de aarde naar de andere kant, zou het landen van een vaartuig daar vereisen dat alle communicatie door een orbiter wordt geleid voordat het de lander bereikt.

Maar hoe moeilijk het ook klinkt, een missie naar de andere kant zou veel lonende gegevens opleveren. Hoewel het hele oppervlak van de maan uitgebreid is gefotografeerd door sondes in een baan om de aarde - te beginnen met Luna 3 van de USSR in 1959 en momenteel door NASA's Lunar Reconnaissance Orbiter - heeft geen enkele lander of rover ooit de andere kant van dichtbij gedocumenteerd.

verre kant van de maan

De dichtstbijzijnde kant van de maan (links) heeft veel meer donkere basaltachtige vlaktes dan de andere kant (rechts). ( NASA/GSFC/Arizona State University )

We weten al dat de nabije kant van de maan bedekt is met donkere plekken , dit zijn vlaktes van basalt die gevormd zijn nadat vulkanen miljarden jaren geleden uitbraken en hun lava afkoelde.

De andere kant is anders: het heeft weinig donkere vlekken en veel kraters, hoewel wetenschappers niet helemaal begrijpen waarom. Het kan zijn dat er onder het oppervlak nooit zoveel vulkanen waren, maar die verklaring is nog steeds niet volledig bewezen. Chang'e 4 kan ons misschien meer vertellen, door gegevens te verzamelen over de rots die het oppervlak van de andere kant bedekt.

Afhankelijk van waar de rover naartoe wordt gestuurd, kan het ook: geef wat informatie over het binnenste van de maan . De andere kant is voorzien van het gigantische Zuidpool-Aitken-bekken - een enorme krater waarin de korst zo dun kan zijn dat mantelgesteente er doorheen gluurt. Gegevens over deze rots kunnen wetenschappers helpen om de lagen waaruit de maan bestaat .

zuidpool aitken bekken

Mantelmateriaal is mogelijk toegankelijk in het Zuidpool-Aitken-bekken, aan de zuidkant van de andere kant. ( JAXA )

Eindelijk is er sommige speculatie dat China misschien geïnteresseerd zou zijn in een bezoek aan de andere kant van de maan en het uitvoeren van monsterretourmissies voor een heel ander doel: oogsten helium-3 , een isotoop van helium die ooit zou kunnen worden gebruikt voor zowel kernwapens als energieproductie.

De isotoop is veel overvloediger op de maan dan op aarde, waar het uiterst zeldzaam is. En er wordt aangenomen dat de achterkant van de maan de hoogste concentraties heeft, omdat hij wordt blootgesteld aan veel meer zonnewind, die in de eerste plaats helium-3 afzet.

Het is niet zeker dat dit het doel van China is. Om bruikbare hoeveelheden helium-3 te krijgen, zou een vaartuig veel meer steen moeten oogsten dan Chang'e 5 kan doen. De CNSA heeft ondertussen nooit expliciet gezegd dat het van plan is om helium-3 te ontginnen.

Toch heeft Ouyang Ziyuan, hoofdwetenschapper van het Lunar Exploration Program van CNSA, eerder genoemde helium-3 als een potentieel voordeel op lange termijn van het Chang'e-programma. Het is denkbaar dat een van de redenen om maanmonsters te retourneren en de andere kant van de maan te verkennen, is om de eerste gegevens te verzamelen die nodig zijn voor dit soort ambitieus extractieproject.