Odisséia "Chang'e-5"

O pouso bem-sucedido da sonda Chang'e-5 com amostras do solo lunar em 17 de dezembro foi o fim de uma longa e interessante jornada. Antes do início, o plano de vôo era conhecido apenas de forma geral, mas agora não temos apenas conhecimento sobre o tempo exato de cada etapa, mas também excelentes imagens capturadas pelas câmeras de bordo e outras informações interessantes.





O veículo de descida no local de pouso







O foguete "Longa Marcha 5" foi lançado na noite de 23 a 24 de novembro, horário de Pequim 11h24 às 04h30, UTC 23,11 às 20h30. Após 739 segundos, o terceiro estágio com a sonda entrou na órbita terrestre baixa. Após cerca de quinze minutos de espera, os motores do terceiro estágio ligaram novamente e em 413 segundos transferiram o Chang'e-5 para uma órbita altamente elíptica com um apocentro (a órbita exata mais alta) na região de 400 mil quilômetros. A sonda se separou do palco aos 37 minutos de vôo.



A transmissão do lançamento, a partir das 7h45, também traz um lindo vídeo em 4K dos primeiros segundos do vôo.





A primeira correção de trajetória foi realizada em 24 de novembro às 14h06 UTC, o motor 3000 N foi ligado por cerca de dois segundos. A segunda correção de trajetória foi feita em 26 de novembro, também às 14h06 UTC, mas com motores diferentes - dois motores menores com empuxo de 150 N trabalharam por 6 segundos. Nesse momento, o dispositivo voou cerca de 41 horas e se afastou da Terra por 270 mil km.



A trajetória da espaçonave foi monitorada por entusiastas da astronáutica independentes, que puderam, por exemplo, perceber que o motor era ligado pelo efeito Doppler e simultaneamente recebia sinais da sonda. Aqui, por exemplo, estão as imagens britânicas recebidas da câmera de bordo filmando painéis solares.





O próximo passo era entrar em órbita ao redor da lua. Às 112 horas de vôo, às 12h58 UTC de 28 de novembro, o Chang'e-5 ligou o motor de propulsão com um empuxo de 3000 N por 17 minutos e entrou em uma órbita elíptica preliminar com uma altitude de aproximadamente 400x5600 km. De acordo com o plano de vôo, ele passou três órbitas nele, cada uma das quais levando cerca de 8 horas.





Plano de vôo



Quase um dia depois, às 12h23 UTC de 29 de novembro, outro disparo de um motor de propulsão de duração comparável colocou o veículo em órbita a uma altitude de cerca de 200 km.



Em 29 de novembro, às 20:40 UTC, o módulo de pouso se desacoplou do orbital.







Após completar duas manobras em 30 de novembro, na região de 14 e 18 horas, o módulo de pouso reduziu o pericentro (ponto mais baixo da órbita) para 15 km e se preparou para o pouso. Após uma manobra de frenagem de quinze minutos, um pouso seguro ocorreu em 1º de dezembro às 15:11 UTC, 160 km a leste do Pico de Rumker, as coordenadas exatas são 43,05680 ° N, 51,91648 ° W ...







Um panorama do local de pouso



em 2 de dezembro foi dedicado à amostragem de solo, que foi concluída às 14 UTC. As amostras foram coletadas de diferentes maneiras - por meio da perfuração de um núcleo de até dois metros de profundidade e da coleta em diferentes partes da superfície usando uma pá especial. A essa altura, a sonda já havia passado 19 horas na superfície. A sonda sobreviveu com sucesso a uma temperatura lunar superior a 100 graus Celsius.





No dia 3 de dezembro, às 15:10 UTC, o módulo de decolagem com amostras carregadas decolou do módulo de pouso, que foi gravado pela câmera do módulo na lua. Após cerca de 7 minutos, ele entrou em órbita com um apocentro na região de 200 km e começou a transformá-lo em fase para se encontrar com o orbitador.







As manobras orbitais duraram dois dias, e o primeiro acoplamento automático em órbita lunar ocorreu em 5 de dezembro às 21h42 UTC. Após cerca de meia hora, a cápsula de amostra foi recarregada no orbitador. No dia 6 de dezembro, às 04:35 UTC, o veículo de decolagem desacoplou do veículo orbital e foi retirado da órbita no dia 7 de dezembro às 22:59 UTC. A mídia chinesa relatou inicialmente que ele pousou, mas o conhecimento disponível sobre o design da nave e as reservas de combustível dizem que ela caiu na superfície.





O próximo estágio óbvio foi a aceleração da órbita lunar para transferência para a trajetória de vôo para a Terra, que foi realizada de forma semelhante às manobras na chegada à órbita lunar. No dia 12 de dezembro, às 01h54 UTC, foi realizada a primeira manobra de decolagem, que transferiu a sonda para uma órbita altamente elíptica com altitude de cerca de 200x5600 km. Um dia ou três órbitas depois, em 13 de dezembro às 01:51 UTC, uma segunda manobra foi feita e o Chang'e-5 voltou para casa. Em ambas as manobras, a velocidade do veículo mudou em cerca de 400 m / s, mas, devido à massa reduzida do veículo, motores de menor empuxo, 150 N.







No caminho de volta, Chang'e-5 fez duas correções de trajetória. O primeiro passou no dia 14 de dezembro às 03h13 UTC, quando dois motores com impulso de 25 N ligaram por 28 segundos. Durante a segunda correção, em 16 de dezembro às 01:15 UTC, eles também ligaram por 8 segundos. O dispositivo começou a se preparar para frear em camadas densas da atmosfera e pousar. A uma altitude de 5000 km, o orbitador se separou do veículo de descida e foi para o lado. Não queimou na atmosfera, e a agência espacial chinesa ainda não anunciou planos para isso.







Chang'e-5 entrou na atmosfera às 17:33 UTC, afundou, então, usando a sustentação de um veículo de descida voando assimetricamente, novamente subiu acima da fronteira do espaço e pela segunda vez e finalmente entrou na atmosfera. Essa trajetória ajuda a reduzir o congestionamento no retorno. Os paraquedas foram lançados normalmente, e às 17:59 UTC o veículo de descida fez um pouso suave na Mongólia Interior a 42 ° 20'19''N, 111 ° 26'20''E. Apesar do mau tempo, os serviços de busca e resgate o encontraram ainda no ar e chegaram ao local de pouso alguns minutos depois.







Em 20 de dezembro, apareceu a informação de que "Chang'e-5" trouxe 1.731 gramas de solo lunar.





As amostras serão estudadas em um laboratório especialmente criado do Observatório Astronômico Nacional da Academia Chinesa de Ciências em Pequim.






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