Kiinan kuunäytteet laskeutuivat Maahan

Varhain torstaiaamuna (kello 1.59 to 17.12.2020) paikallista aikaa Kiinan kuuluotaimen näytekapseli laskeutui laskuvarjon varassa Sisä-Mongolian autonomisen alueen asumattomalle tasangolle. Näytekapselissa pitäisi olla noin 1,5 kg Kuun pinnalta kauhottua kuupölyä ja noin kahden metrin syvyydestä kairattu 0,5 kg kivinäyte.

Chang'e 5 luotaimen laskeutumis ja nousmoduulit Kuun pinnalla valmiina näytteenottoon. Kaikki kuvat ovat Kiinan julkaisemasta videosta, joka on julkaistu Wikimedia Commonissa.

 

Varsinainen laskeutuminen alkoi noin tuntia aikaisemmin, jolloin noin 5 000 km etäisyydellä Atlantin yläpuolella näytteen laskeutumiskapseli irrotettiin sitä kohti Maata tuoneesta risteilyaluksesta. Kapseli lähestyi ilmakehää noin 11,2 km/s nopeudella ja kello 1.33 se kimposi takaisin avaruuteen. Tämä ei ollut vahinko, vaan suunniteltu tapa jarruttaa kapselin nopeutta. Hieman myöhemmin kapseli palasikin ilmakehään vain 7,9 km/s nopeudella.

Ilmakehässä näytekapseli laskeutui aina 10 km korkeuteen ennen laskuvarjon avaamista, jonka varassa loppumatka tehtiin. Laskeutumisen jälkeen kapseli näytteineen kuljetettiin lentoteitse Pekingiin tutkimuksia varten. Osa näytteistä asetetaan myös yleisön nähtäville.

Chang’e 5 luotaimen matka alkoi Pitkä marssi 5 kantoraketilla marraskuun 24 päivänä (paikallista aikaa) ja Kuun kiertoradalla se asettui marraskuun 28 päivänä.  Pari päivää myöhemmin, marraskuun 30 päivänä luotaimen laskeutumisosa irrottautui ja teki laskeutumisen onnistuneesti Mons Rümker’in vulkaaniselle tasangolle joulukuun 1 päivänä. Laskeutumisosa kauhoi ja kairasi näytteet ja pakkasi ne kapseliin, joka oli kiinnitetty Kuusta nousuosaan laskeutujan päälle.

Nousuosan rakettimoottorit käynnistettiin joulukuun 3 päivän iltana ja se telakoitui kiertoradalla odottavaan moduuliin varhain joulukuun 6 päivänä. Näytekapseli siirretiin Maahan tuovaan risteilymoduuliin ja nousuosa irrotettiin ja törmäytettiin Kuuhun joulukuun 8 päivänä. Risteilymoduuli rataa muutettiin kahdella eri korjauksella ympyränmuotoiseksi ja se kiersi Kuuta kuusi vuorokautta ennen suuntaamistaan kohti Maata. Paluu tapahtui kello 1.59 paikallista aikaa eli ke 16.12.2020 kello 19.59 Suomen aikaa.

 

Kuusta nousumoduuli telakoitumassa kiertoradalla olevaan risteilymoduuliin.

Näytekapselin siirto risteilymoduuliin.

Näytekapselin irrottautuminen Maata lähestyttäessa.

Näytekapselin ilmajarrutusrata ennen varsinaista laskeutumista.

Kiinan Chang’e 5 -luotain laskeutui Kuuhun

Kiinan Chang’e 5 -kuuluotain on laskeutunut Kuuhun Mons Rümker’in vulkaaniselle tasangolle, joka sijaitsee Oceanus Procellarum eli Myrskyjen valtameren alueella. Luotaimen tehtävänä on kerätä näytteitä noin 2 kg verran ja tuoda ne Maahan parin viikon sisällä.

Mons Rümkerin alue sijaitsee Myrskyjen valtameressä suunnilleen kuvan keskellä.

Kuuluotain Chang’e 5 laukaistiin matkaan Kiinan Pitkä marssi 5 -kantoraketilla marraskuun 24. päivänä kello 4.30 Wenchangin avaruuskeskuksessa Hainanin maakunnasta. Suorituskykyinen kantoraketti tarvittiin, sillä kuuluotaimen kokonaismassa on yli 8 200 kg ja sen lisäksi vielä Kuun kiertoradalle asti lentänyt kiertorataosa, jota käytetään paluulennolla. Koko luotainyhdistelmä muodostuu neljästä itsenäisestä osasta: kiertorata- (orbiter), laskeutumis-, nousumoduulit ja näytekapseli.

Mons Rümkerin alueen on ajateltu olleen vulkaanisesti aktiivinen noin 1,2 miljardia vuotta sitten. Kuva Wikimedia Commons.

Kuun kiertoradalle luotainyhdistelmä saapui 28. marraskuuta, jonka jälkeen laskeutumisosa aloitti kello 22.27 laskeutumisensa Kuun pinnalle. Laskeutumisen aikana luotaimen nopeutta jarrutettiin rakettimoottorein. Noin 2,5 km korkeudessa luotain suoritti nopean sijainnin määrityksen ja jatkoi laskeutumistaan. Laskeutumisen aikana alla olevasta pinnasta otettiin kuvia ja tietokone tunnisti niiden perusteella pinnan yksityiskohdat, erityisesti ne pinnan muodot kuten suuret kivet, jotka voisivat vaarantaa onnistuneen laskeutumisen.

Tarkempi pinnan analysointi tehtiin noin 100 metrin korkeudelta, jossa luotaimen laskeutuminen keskeytettiin hetkeksi. Laskeutumispaikan turvallisuuden varmistumisen jälkeen luotain laskeutui tasaisella nopeudella valittuun paikaan. Laskeutumisessa käytetyt rakettimoottorit sammutetiin vain muutaman metrin korkeudella pinnasta kello 23.11 ja laskeutuminen oli tapahtunut.

Välittömästi laskeutumisen jälkeen luotaimen näytteenottotehtävä aloitettiin. Luotaimen porauslaitteistolla kairataan näyte noin 2 metrin syvyydestä ja pinnalta otetaan käsivarsikauhalla irtonaista pintamateriaalia. Näytteiden ottamiseen kuluu aikaa noin parin vuorokauden verran, jonka jälkeen ne siirretään näytekapseliin ja paluumatka voikin alkaa.

Nousumoduuli kuljettaa näytekapselin noin 200 km korkeudella olevalla kiertoradalla odottelevaan orbiteriin, johon se telakoituu. Näytekapseli siirretään paluumoduuliin, joka irrottautuu orbiterista ja suuntaa kulkunsa kohti Maata.

Katso video Chang'e 5 projektista