Na ceste k nášmu prirodzenému satelitu je už tretí týždeň čínska sonda Čchang-e 6.
Štart rakety Dlhý pochod 5 z kozmodrómu Wen-čchang dňa 3. mája 2024. Zdroj: CNSA
Mesiac je neprehliadnuteľnou dominantou nočnej oblohy a naším najbližším vesmírnym objektom. Astronómov síce trápi jeho jas pri pozorovaní objektov hlbokého vesmíru, no nadšencov poteší aj z osvetlených veľkomiest a udivuje ich aj bez nutnosti použitia astronomických aparátov.
Tajomný vesmírny sused
Jeho vplyv na planétu vidíme aj vo forme slapových javov: prílivu a odlivu. Napriek tomu sa o ňom stále dozvedáme nové a fascinujúce informácie.
Minulý rok vedci zistili, že Mesiac môže byť o 40 miliónov rokov starší, než sme doteraz predpokladali. Medzinárodný tím odborníkov preskúmal vzorky lunárneho prachu, ktoré na Zem dopravili misie v rámci programu Apollo.
Koncom júna tohto roka by ľudstvo mohlo mať k dispozícii ďalšiu mimoriadne zaujímavú vzorku mesačných hornín. K Mesiacu smeruje čínska sonda Čchang-e 6, ktorej cieľom sa stane tajomná odvrátená strana Mesiaca.
Maketa čínskej lunárnej sondy Čchang-e 6. Zdroj: Wikipedia
Hej, Mesiac, prichádzame!
Sonda odštartovala 3. mája 2024 z najjužnejšieho čínskeho kozmodrómu Wen-čchang, ktorý leží na ostrove Chaj-nan v Juhočínskom mori. Do vesmíru ju vyniesla najvýkonnejšia čínska raketa Dlhý pochod 5. Odborníci ju prirovnávajú k americkým raketám Delta IV Heavy, Falcon 9 alebo k ruskej rakete Proton. Podľa konštrukčných parametrov je schopná vyniesť do kozmu náklad s hmotnosťou až do 25 ton.
Najvýkonnejšia čínska raketa Dlhý pochod 5. Zdroj: CNSA
Pozície veliteľa štartu súčasnej čínskej lunárnej misie sa po prvý raz ujal Liao Kuo-žuej, ktorý má za sebou dlhoročné skúsenosti s viac ako 40 misiami. Po vydarenom štarte si podľa oficiálneho vyjadrenia Čínskeho národného vesmírneho úradu (CNSA) neodpustil radostné konštatovanie: „Hej, Mesiac, prichádzame!“
V súčasnosti sonda krúži na selenocentrickej dráhe, teda na obežnej dráhe okolo Mesiaca, vo výške približne 200 kilometrov a so sklonom 43 stupňov voči rovníku. Podľa časového harmonogramu misie by 1. júna 2024 malo dôjsť k oddeleniu pristávacieho zariadenia (landera) od orbitera a o deň neskôr by sonda mala začať s pristávacím manévrom.
Sonda so vzácnym nákladom
Celá misia potrvá 53 dní. Je to v poradí druhá čínska misia, ktorá sa pokúsi získať vzorky mesačnej horniny. Prvou bola sonda Čchang-e 5, ktorá na našu planétu úspešne dopravila horninu z tej strany Mesiaca, ktorú vidíme.
V prípade aktuálnej misie Čchang-e 6 hovoríme o svetovom unikáte. Bude to historicky prvý pokus o dopravu vzácnych vzoriek z odvrátenej strany Mesiaca.
„Z predchádzajúcich misií, ktoré skúmali Mesiac z obežnej dráhy, vieme, že sa odvrátená strana líši od strany privrátenej k Zemi, čo je vedecky zaujímavé,“ vysvetlil pre portál VEDA NA DOSAH český popularizátor kozmonautiky Dušan Majer.
Unikátne miesto pristátia
Logickým vyústením čínskeho lunárneho programu, trvajúceho dve desaťročia, je sonda Čchang-e 6. Miestom jej pristátia sa stane kráter Apollo, ktorý sa nachádza v oveľa rozsiahlejšom mesačnom útvare s názvom Južný pól – Aitken.
Južný pól – Aitken na odvrátenej strane Mesiaca je jedným z najväčších a najstarších impaktných kráterov v celej slnečnej sústave. Zdroj: NASA
„Podľa niektorých teórií by kráter Apollo mohol obsahovať úlomky mesačného plášťa, ktoré vznikli pri dopade, ktorý sformoval celú rozsiahlu panvu,“ vysvetlil Majer a zároveň dodal, že by vedci mohli prísť s rozlúsknutím záhady, prečo sú medzi oboma mesačnými stranami výrazné rozdiely.
Rozsiahla impaktná panva Južný pól – Aitken meria v priemere 2 500 kilometrov a dosahuje hĺbku od šiestich do ôsmich kilometrov. Pre svoje rozmery je považovaná za rekordéra slnečnej sústavy. Pomenovanie si vyslúžila podľa oblastí, ktoré ju ohraničujú: tiahne sa od južného mesačného pólu až po kráter Aitken v strednej časti Mesiaca.
Strasti odvrátenej strany
Jednou z technologických výziev aktuálnej čínskej misie je zabezpečiť nerušenú komunikáciu so Zemou aj z opačnej strany Mesiaca. Toto vesmírne teleso má takzvanú synchrónnu alebo viazanú rotáciu. Jedna otočka okolo vlastnej osi mu trvá približne rovnaký čas ako jeden obeh okolo Zeme. Z tohto dôvodu pozorujeme vždy iba jednu lunárnu stranu.
Priamej komunikácii s pozemnými stanicami stojí v ceste samotný Mesiac. Počas aktuálnej misie inžinieri opäť použijú retranslačnú alebo prenosovú družicu. Zariadenie s názvom Čchüe-čchiao-2 odštartovalo 20. marca, teda skôr ako sonda Čchang-e 6. Po prvý raz pracovali s obdobnou družicou už počas misie sondy Čchang-e 4.
„Od svojej predchodkyne sa líši tým, že nie je umiestnená v libračnom bode, ale obieha okolo Mesiaca po pretiahnutej dráhe. Účel má však rovnaký,“ doplnil Majer.
Najočakávanejšia časť misie
Aktuálnu čínsku lunárnu sondu môžeme bez preháňania označiť v prípade úspechu za prelomovú. Očakáva sa, že by na Zem mala dopraviť približne dva kilogramy jedinečnej mesačnej horniny. Stroj ju odoberie nielen z hornej vrstvy Mesiaca, ale pomocou vrtáka dokáže preniknúť až do hĺbky dvoch metrov.
Misia Čchang-e 6 zahŕňa celkovo jedenásť letových fáz: od štartu rakety zo Zeme až po pristávanie návratového modulu so vzorkami, pričom dochádza k neprestajnému spájaniu a odpájaniu jednotlivých modulov sondy. Napríklad kým kombinácia landera a vzostupového zariadenia klesá k povrchu, po obežnej dráhe Mesiaca sa pohybuje orbiter spoločne s návratovým modulom.
„Po dokončení odberu horniny sa vzletový modul pripojí na obežnej dráhe k návratovému puzdru a presunie doň vzorky. Kapsula by mala pristáť v čínskej autonómnej oblasti Vnútorné Mongolsko pri S’-c’-wang-čchi,“ uviedol pre CNSA zástupca hlavného konštruktéra Wang Čchiung.
Okrem odberu vzoriek, ktorý by sa mal uskutočniť počas dvoch dní od pristátia, Čína plánuje na odvrátenej strane vykonať aj vedecké prieskumy.
Koľko mesačných vzoriek máme k dispozícii?
Na našej planéte sa už nachádzajú vzorky mesačnej horniny. Doviezli ich sem tri štáty: USA v rámci programu Apollo, Sovietsky zväz prostredníctvom misií Luna a v roku 2020 sa k nim pripojila aj Čína úspešnou misiou sondy Čchang-e 5.
Vzorky mesačného regolitu, ktorý na Zem dopravila čínska sonda Čchang-e 5. Zdroj: NASA
Šesť misií programu Apollo v období rokov 1969 až 1972 doviezlo na Zem súhrnne 382 kilogramov mesačnej horniny. Všetky vzorky pochádzajú z privrátenej strany Mesiaca a z oblastí neďaleko rovníka, kde je terén rovinatý a zároveň bezpečný na pristávanie. Z lunárnych pólov doteraz nemáme ani zrnko mesačného prachu.
Prvá fotografia odvrátenej strany
Obrázok, ktorý ako prvý umožnil ľudstvu pozrieť sa na opačnú stranu Mesiaca, má 65 rokov. V roku 1959 ho zhotovila sovietska sonda Luna-3. Ak si uvedomíme úroveň vtedajšieho technologického pokroku, bol to jedinečný počin. Digitálna technológia ešte neprichádzala do úvahy, televízia mala za sebou len dve dekády vysielania a živý prenos z odvrátenej strany Mesiaca nebol technicky možný.
Misia bola načasovaná tak, aby bol Mesiac osvetlený Slnkom. Fotoaparát na palube sovietskej sondy zhotovil 29 snímok, pričom len 17 z nich sa podarilo systémom podobným faxu odvysielať do pozemných prijímacích staníc na Kryme a Kamčatke.
Unikátne obrázky – jediné svojho druhu – boli neostré a jednofarebné. Po prvý raz sme uvideli to, čo Mesiac skrýva za chrbtom. Odvrátená strana je úplne iná, svetlejšia a obsahuje len necelé tri percentá morí v porovnaní s privrátenou, ktorú tvoria z jednej tretiny práve tmavé útvary nazvané moria.
Prvá fotografia odvrátenej strany Mesiaca, ktorú vytvorila sovietska sonda Luna-3 (vľavo) na porovnanie so záberom, ktorý o polstoročie neskôr vytvoril Lunar Reconnaissance Orbiter. Zdroj: NASA
Mesiac prirovnali k pemze i sadre
Vianoce 1968 sa zapísali do kroniky ľudstva i kozmonautiky veľkým písmom. Členovia posádky americkej pilotovanej misie Apollo 8 Frank Borman, Jim Lovell a William Anders ako prví ľudia vôbec vstúpili na obežnú dráhu Mesiaca a na vlastné oči uvideli aj jeho opačnú stranu.
„Mesiac je úplne šedivý. Žiadna farba. Vyzerá ako zo sadry alebo sivého piesku,“ zhrnul prvé dojmy z nášho prirodzeného satelitu pilot veliteľského modulu Lovell.
Počas desiatich obletov, ktoré okolo neho urobili, pridali dojmy aj zvyšní dvaja členovia posádky. Borman ho označil za „šíru a opustenú rozlohu ničoho, ktorá najviac pripomína more pemzy“. Andersa najviac fascinoval povrch „poďobaný ako od kiahní“.
Čína na opačnej strane Mesiaca
Trojicu prvenstiev, ktoré súvisia so záhadnou odvrátenou stranou Mesiaca nateraz uzatvára čínska sonda Čchang-e 4. Koncom roka 2018 odštartovala zo Zeme a 3. januára 2019 pristála neďaleko kráteru Von Kármán v impaktnej panve Južný pól – Aitken.
Rover Jü-tchu-2, ktorý sem dopravila, najazdil na lunárnom povrchu dokopy 1 455 metrov. Komunikáciu so Zemou zabezpečovala prenosová družica Čchüe-čchiao-1, ktorú umiestnili do libračného bodu L2 sústavy Zem – Mesiac.
Ak súčasná misia čínskej sondy Čchang-e 6 nezlyhá, koncom júna si krajina môže pripísať ďalšie prvenstvo a ľudstvu doviezť výnimočné vzorky mesačnej horniny.
Zdroj: kosmonautix.cz, CNSA, NASA
(zh)
