Hằng Nga-6, thu thập các mẫu vật ở xa mặt trăng đầu tiên

Hằng Nga-6, thu thập các mẫu vật ở xa mặt trăng đầu tiên

    Điểm nổi bật

    • Tàu vũ trụ Chang'e-6 của Trung Quốc được phóng vào ngày 3 tháng 5 năm 2024 với sứ mệnh thu thập các mẫu từ phía xa của Mặt trăng.
    • Sứ mệnh nhằm mục đích lấy các mẫu chứa vật chất thoát ra từ lớp phủ mặt trăng và do đó cung cấp cái nhìn sâu sắc về lịch sử của Mặt trăng, Trái đất và Hệ Mặt trời.
    • Nhiệm vụ này là sự tiếp nối đầy tham vọng hơn của sứ mệnh trả lại mẫu Chang'e-5 2020 của Trung Quốc

    Tại sao lấy mẫu ở phía xa của Mặt trăng?

    Cực nam của mặt trăng đang thu hút rất nhiều sự chú ý trong những ngày này, chủ yếu là do khả năng có sự hiện diện của một lượng băng nước có thể thay đổi cục diện bị mắc kẹt trong các miệng hố bị che khuất. Dự trữ nước có thể làm cho môi trường sống trên mặt trăng trở nên khả thi hơn nhiều và có khả năng được sử dụng làm chất đẩy để đưa các sứ mệnh đi xa hơn vào Hệ Mặt trời. Tuy nhiên, các lĩnh vực khác nắm giữ manh mối cho những câu hỏi khoa học quan trọng và hấp dẫn.

    Một trong số đó là lưu vực Nam Cực-Aitken (SPA), một lưu vực va chạm cổ xưa khổng lồ bao phủ một phần rộng lớn ở phía xa của Mặt trăng. Lưu vực SPA có đường kính khoảng 2.500 km (1.600 dặm) được tạo ra hơn 4 tỷ năm trước, chứa đựng những âm mưu về mặt cấu tạo và có thể cung cấp cái nhìn thoáng qua về bên trong Mặt trăng.

    Tuy nhiên, việc tiếp cận phía xa là một thách thức. Tất cả ngoại trừ một lần hạ cánh nhẹ nhàng lên mặt trăng của bất kỳ quốc gia nào đều hạ cánh ở phía gần luôn hướng về Trái đất (điều này là do khóa thủy triều, theo đó lực hấp dẫn của Trái đất theo thời gian đã làm chậm quá trình quay của Mặt trăng đến tốc độ khiến nó vĩnh viễn hướng về phía chúng ta).

    Cuộc đổ bộ ở phía xa mặt trăng duy nhất diễn ra vào năm 2019 với Chang'e-4 của Trung Quốc, một phương án dự phòng cho sứ mệnh tàu đổ bộ và tàu thám hiểm Chang'e-3 gần đó vào năm 2013 (Thường Nga là nữ thần Mặt trăng trong truyền thuyết Trung Quốc). Chang'e-4 yêu cầu một vệ tinh chuyển tiếp, tên là Queqiao ("Cầu Magpie"), được phóng trước tàu đổ bộ và tàu thám hiểm vào quỹ đạo quầng ngoài Mặt trăng để truyền tín hiệu giữa các trạm mặt đất trên Trái đất và phía xa của mặt trăng không thể liên lạc được .

    Nhiệm vụ đó, cùng với nhiệm vụ lấy mẫu gần Chang'e-5 năm 2020, thu thập thành công 1.731 gram (3,81 pound) vật liệu từ Oceanus Procellarum, đã tạo tiền đề cho một bước tiếp theo thậm chí còn táo bạo hơn.

    Chang'e-6 (嫦娥六号), ban đầu là phương án dự phòng cho Chang'e-5 trong trường hợp thất bại, được phóng vào ngày 3 tháng 5 năm 2024 tới miệng núi lửa Apollo trong lưu vực SPA.

    Sứ mệnh được thiết kế để cung cấp vật liệu mới từ một khu vực mới trên Mặt trăng nhằm nâng cao hiểu biết của chúng ta về người hàng xóm thiên thể của chúng ta, có khả năng bao gồm cả bazan ở nhiều độ tuổi khác nhau. Điều thú vị hơn nữa đối với các nhà khoa học mặt trăng và hành tinh là khả năng thu thập vật liệu mặt trăng kỳ lạ được khai quật từ độ sâu của Mặt trăng nhờ tác động của lưu vực SPA, cung cấp những hiểu biết chưa từng có về lịch sử ban đầu và sự tiến hóa của Mặt trăng, và nói rộng ra, Trái Đất và Hệ Mặt Trời rộng hơn.

    Bãi đáp Chang'e-6

    ĐỊA ĐIỂM ĐẤT CHANG'E-6 Sứ mệnh Chang'e-6 của Trung Quốc sẽ hạ cánh xuống vùng xa mặt trăng trong lưu vực SPA, được phác thảo trên bản đồ này bằng một đường đứt nét màu đen. Bãi đáp được vạch ra bằng một ô màu đỏ và hình chữ thập cho biết nơi nhiệm vụ Chang'e-4 trước đó đã hạ cánh. Bản đồ cơ sở là bản đồ bóng mờ được tạo từ dữ liệu Chang'e-1. Ảnh: CNSA

    Chính xác thì Chang'e-6 sẽ hạ cánh ở đâu?

    Theo một bài báo đăng trên tạp chí Nature Astronomy vào tháng 7 năm 2023, Chang'e-6 sẽ nhắm mục tiêu vào phần phía nam của miệng núi lửa Apollo. Địa điểm này được đồn đại là ứng cử viên cho sứ mệnh Chang'e-4, hạ cánh xuống miệng núi lửa Von Kármán. Nằm ở 150–158 độ Tây, 41–45 độ Nam, Apollo có vĩ độ tương tự Von Kármán và nơi đổ bộ sứ mệnh Hằng Nga gần đó, đáp ứng các tiêu chí kỹ thuật. Khu vực này có thể cung cấp một loạt mẫu đa dạng, cung cấp cái nhìn sâu sắc về việc liệu và tại sao hoạt động núi lửa dường như đã ngừng ở phía xa của Mặt trăng sớm hơn nhiều so với phía gần và sự bất đối xứng khác giữa hai bán cầu.

    Bradley Jolliff, Giáo sư Khoa học Trái đất và Hành tinh Scott Rudolph tại Đại học Washington, cho biết: “Tôi đoán rằng cuộc đổ bộ sẽ diễn ra trên vùng đồng bằng bazan bằng phẳng ở phần phía nam của lưu vực [SPA], vì vậy họ sẽ thu thập các bazan phía xa đầu tiên”. ở St. Louis.

    “Là các mẫu bên trong Mặt Trăng – lớp phủ nơi sự tan chảy một phần tạo ra bazan – những mẫu này sẽ giải quyết câu hỏi về sự khác biệt của lớp phủ Mặt Trăng ở phía xa so với phía gần và có khả năng tiết lộ nguyên nhân của sự phân đôi lớn giữa gần và xa. .”

    Chang'e-6 sẽ hoạt động như thế nào?

    Sứ mệnh được phóng từ sân bay vũ trụ ven biển Văn Xương trên tên lửa Long March 5 vào ngày 3 tháng 5 năm 2024. Trước đó, một vệ tinh chuyển tiếp chuyên dụng có tên Queqiao-2 đã được đưa vào quỹ đạo mặt trăng được thiết kế để hỗ trợ sứ mệnh.

    Tàu vũ trụ Chang'e-6 gồm 4 phần sẽ đi vào quỹ đạo mặt trăng trước khi hạ cánh và vừa xúc vừa khoan để thu thập mẫu. Sau đó, một phương tiện đi lên sẽ nổ tung từ trên đỉnh tàu đổ bộ, mang các mẫu vào quỹ đạo mặt trăng để đến điểm hẹn và cập bến với mô-đun dịch vụ đang chờ, trong khi cả hai đều đang di chuyển với tốc độ khoảng 1 km/giây. Mô-đun đó sau đó sẽ quay trở lại Trái đất và loại bỏ mô-đun quay lại để đưa các mẫu qua bầu khí quyển và xuống mặt đất một cách an toàn.

    Đây là một nhiệm vụ kéo dài 22 ngày của Hằng Nga-5, nhưng những dấu hiệu từ Tập đoàn Khoa học và Công nghệ Hàng không Vũ trụ Trung Quốc, cơ quan đã xây dựng và sẽ khởi động sứ mệnh, cho thấy rằng hồ sơ của Hằng Nga-6 ở phía xa đầy thử thách hơn sẽ dài hơn, Cuộc phiêu lưu 53 ngày. Nhiệm vụ sẽ, giống như Chang'e-5, nhằm mục đích lấy 2.000 gram (4,4 pound) vật liệu.

    Chang'e-6 có một số trọng tải bổ sung mà Chang'e-5 không mang theo. Đây sẽ là trọng tải từ Pháp được điều chỉnh để phát hiện radon thoát ra từ lớp vỏ Mặt trăng. Thiết bị Phát hiện khí RadoN (DORN) sẽ ước tính lượng khí thoát ra từ lớp vỏ mặt trăng và sự đóng góp của nó đối với tầng ngoài vũ trụ của Mặt trăng. Các ion âm trên bề mặt Mặt Trăng (NILS), một thiết bị được phát triển ở Thụy Điển với sự hỗ trợ của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu, sẽ tìm cách phát hiện các ion âm phát ra từ bề mặt Mặt Trăng do tương tác với gió Mặt Trời.

    Người đi đường cũng sẽ mang theo Dụng cụ điều tra phản xạ ngược laser lưu động (INRRI), một thiết bị phản xạ ngược laser thụ động. Một thiết bị tương tự đã bay trên tàu đổ bộ Schiaparelli ExoMars của ESA, bị mất tích trên bề mặt Sao Hỏa. Cuối cùng, sứ mệnh Chang'e-6 sẽ bao gồm vệ tinh ICUBE-Q dành cho Pakistan, với sự tham gia của Đại học Giao thông Thượng Hải.

    xe thám hiểm bất ngờ

    Sau khi phóng, Trung Quốc đã chia sẻ một bức ảnh về dàn tàu vũ trụ Chang'e-6 cho thấy thứ dường như là một tàu thám hiểm nhỏ gắn liền với tàu đổ bộ. Rover trước đây không được tiết lộ dưới dạng trọng tải. Nó có thể mang theo máy quang phổ hình ảnh hồng ngoại, có thể được sử dụng để xác định thành phần của đá và đất trên Mặt Trăng, bao gồm cả sự hiện diện của nước.

    Xe thám hiểm bất ngờ Chang'e-6

    CHANG'E-6 SURPRISE ROVER Một hình ảnh về dàn tàu vũ trụ Chang'e-6 được công bố sau khi phóng cho thấy thứ dường như là một chiếc rover nhỏ gắn liền với tàu đổ bộ. Chiếc rover được khoanh tròn màu đỏ trước đây chưa được tiết lộ. Hình ảnh: CAST / Chú thích của Hiệp hội Hành tinh

    Sau khi trả lại mẫu

    Các mẫu ban đầu sẽ được cung cấp cho các tổ chức nghiên cứu khoa học của Trung Quốc cũng như thông qua hợp tác quốc tế. Tài liệu vô giá sau đó sẽ được cung cấp cho các ứng dụng quốc tế để nghiên cứu mẫu. Các mẫu Chang'e-5 đã được mở cho các đề xuất quốc tế vào tháng 8 năm 2023, khoảng 2,5 năm sau khi hạ cánh xuống Trái đất.

    Phần cuối cùng của âm mưu sẽ là liệu có một nhiệm vụ mở rộng dành cho mô-đun dịch vụ Chang'e-6 hay không. Tàu quỹ đạo sứ mệnh Chang'e-5 đã được cử đi thực hiện hai nhiệm vụ phụ mang tính đột phá sau khi tách viên nang quay lại để đưa mẫu đến Trái đất.

    Mô-đun dịch vụ này là bước đột phá đầu tiên của Trung Quốc tới một khu vực gần Mặt trời hơn quỹ đạo Trái đất, hướng tới điểm Lagrange Mặt trời-Trái đất 1, cũng được DSCOVR của NASA sử dụng, để kiểm tra các yêu cầu đối với quan sát mặt trời.

    Đến đầu năm 2022, tàu vũ trụ đã quay trở lại hệ Trái đất-Mặt trăng và lần đầu tiên đi vào quỹ đạo lùi xa quanh Mặt trăng. Đó có thể là cuộc thử nghiệm quỹ đạo được sử dụng cho sứ mệnh Queqiao-2 nhằm hỗ trợ Chang'e-6. Tương tự, tàu vũ trụ thử nghiệm Chang'e-5 năm 2014 đã được sử dụng trong một sứ mệnh mở rộng nhằm thử nghiệm quỹ đạo quầng sáng tại điểm Lagrange Trái đất-Mặt trăng số 2, cung cấp gợi ý đầu tiên về tham vọng xa hơn về mặt trăng của Trung Quốc.

    Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
    FanPage:   https://www.facebook.com/Pacific-Group
    YouTube:   https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt 

    Zalo
    Hotline