Jamhuri ya Watu wa China inaendelea kufanya kazi kwenye miradi yake katika roketi na uwanja wa nafasi. Labda ya kuthubutu na ya kutamani ni mradi wa uchunguzi wa mwezi. Ndani ya mfumo wa mpango wao wa mwezi, wataalam wa China tayari wameanzisha na kutekeleza miradi kadhaa, na wanaendelea kufanya kazi kwa chombo kipya cha angani. Katika siku za usoni, kifaa kingine kitatumwa kwa Mwezi. Kwa mara ya kwanza katika historia ya wanaanga wa Kichina, imepangwa kutoa sampuli za mchanga wa mwezi kwa Dunia.
Kumbuka kwamba tasnia ya roketi ya Kichina na nafasi ilichukua hatua za kwanza katika utafiti wa satellite ya asili ya Dunia muda mrefu uliopita. Matokeo halisi ya kwanza yalipatikana mnamo 2007. Mnamo Oktoba 24, 2007, gari la uzinduzi lililokuwa na chombo cha anga cha Chang'e-1 lilizinduliwa. Kifaa hiki na maendeleo yote ya baadaye ya "mwandamo wa mwandamo" yalipata jina lao kwa heshima ya mhusika wa hadithi za Wachina, ambaye alikuwa akihusiana moja kwa moja na Mwezi (katika hadithi zingine Chang'e anaitwa hata mungu wa mwezi). Siku chache baadaye, moduli ya mwezi iliingia kwenye obiti maalum na kuanza kukusanya habari juu ya uso wa mwezi. Katika mwaka, kifaa kilikuwa kikichunguza uso wa setilaiti, ambayo ilikuwa muhimu kukusanya ramani yake ya pande tatu. Mnamo Machi 1, 2009, bidhaa ya Chang'e-1 iliondolewa na ikaanguka juu ya uso wa mwezi.
Gari nzito la uzinduzi "Changzheng-5" kabla ya uzinduzi wa kwanza, Novemba 2016. Picha na Chuo cha Uchina cha Teknolojia ya Anga / cast.org.cn
Mnamo Oktoba 1, 2010, ujumbe wa Chang'e-2 ulizinduliwa. Wakati huu, madhumuni ya chombo cha angani ilikuwa kusoma mkoa uliyopewa wa mwezi, ambao ulitakiwa kutua laini kwa moduli inayofuata ya mwezi. Baada ya vitendo vyote vinavyohitajika, chombo cha anga cha Chang'e-2 kililetwa kwenye sehemu ya L2 Lagrange (Earth-Moon system), na kisha ikapelekwa kwa asteroid (4179) Tautatis. Mwisho wa 2012, picha za mwili wa mbinguni zilichukuliwa, baada ya hapo gari la utafiti likaenda katika nafasi ya kina.
Kuruka kwa mwezi na uchunguzi wa uso wake ilikuwa hatua ya kwanza ya mpango wa mwandamo wa Wachina. Kama sehemu ya hatua ya pili, ilipendekezwa kupeleka lander na rover kwenye satelaiti ya asili. Mapema Desemba 2013, moduli ya Chang'e-3 ilitumwa kwa Mwezi na rover ya mwezi ya Yuytu (satellite ya Jade Hare - Chang'e). Katikati ya mwezi, gari lilitua laini katika eneo fulani. Ni muhimu kukumbuka kuwa ujumbe huu ulimfanya PRC kuwa nchi ya tatu ulimwenguni ambayo imeweza kuweka vifaa vya utafiti kwenye mwezi. Hapo awali, ni Umoja wa Kisovyeti tu na Merika waliweza kufanya hivyo. Baada ya kutua, majukumu ya ujumbe wa Chang'e-3 yalitatuliwa kidogo kwa sababu ya shida anuwai za kiufundi.
Sekta ya roketi na anga ya China kwa sasa inajiandaa kwa awamu ya tatu ya mpango wake wa uchunguzi wa mwezi. Wakati huu, jukumu la chombo cha angani sio tu kutua juu ya uso wa setilaiti, lakini pia kukusanya sampuli za mchanga na uwasilishaji wao unaofuata Duniani. Kazi hii inapaswa kutatuliwa wakati wa ujumbe wa Chang'e-5. Kwa kuongezea, kushughulikia maswala kadhaa, ilikuwa ni lazima kutengeneza chombo msaidizi "Chang'e-5T1".
Moduli ya kutua ya kituo cha Chang'e-3. Picha Spaceflight101.com
Kabla ya kujiandaa kwa uzinduzi wa ujumbe wa Chang'e-5, iliamuliwa kufanya masomo ya awali kwa kutumia kituo cha analog cha Chang'e-5T1. Tofauti na kituo kamili cha mwezi cha moja kwa moja, bidhaa iliyo na herufi "5T1" ilijumuisha moduli ya huduma tu kwenye jukwaa la DFH-3A na gari la kushuka. Ujumbe huo ulikuwa kuruka karibu na mwezi kwa njia iliyofuata, ikifuatiwa na kurudi Duniani na kuacha gari la kushuka. Ndege kama hiyo ilitakiwa kuonyesha uwezo wa chombo cha anga cha Chang'e-5 chini ya maendeleo, na ilihitajika pia kujua marekebisho muhimu.
Mnamo Oktoba 23, 2014, gari la uzinduzi la Changzheng-3C lilizinduliwa kutoka Xichang cosmodrome (mkoa wa Sichuan) na kuleta chombo cha anga cha Chang'e-5T1 kwa njia iliyopangwa tayari. Ilichukua kama siku tano kuruka kwenda kwa Mwezi na kupita kwenye obiti yake, baada ya hapo kifaa kilirejea Duniani. Mnamo Oktoba 31, moduli ya huduma ilimwangusha mpokeaji, baada ya hapo ikafika katika Mkoa wa Uhuru wa Mongolia. Kwa wiki chache zijazo, marekebisho kadhaa ya orbital yalifanywa, baada ya hapo Chang'e-5T1 ilirudi Mwezi. Mwisho wa Novemba, kifaa kilizinduliwa kwenye obiti karibu na eneo la L2 Lagrange, ambapo ilipangwa kuiweka kwa utafiti mpya.
Mwanzoni mwa 2017, media ya Wachina ilichapisha habari juu ya hali ya sasa ya mradi wa Chang'e-5 na mipango ya sasa ya tasnia ya nafasi. Kufikia wakati huu, Utawala wa Kitaifa wa Anga wa Kichina na wafanyabiashara wa roketi na tasnia ya anga walikuwa wamefanikiwa kupata maendeleo ya kutosha katika kuandaa misheni ya baadaye. Kwa kuongezea, tarehe za uzinduzi wa chombo hicho kipya ziliwekwa mnamo Januari. Kwa hivyo, matokeo ya kwanza ya mradi mpya yanapaswa kupokelewa mwaka huu.
Lunokhod "Yuytu" juu ya uso wa mwezi. Picha Spaceflight101.com
Kulingana na ripoti rasmi, uzinduzi wa ujumbe wa Chang'e-5 utafanyika mnamo Novemba. Mwisho wa mwezi, kituo cha roboti cha mwandokando kitaingia kwenye obiti ya satelaiti ya Dunia na kisha kumdondosha mtoaji, ambaye atakuwa na jukumu la kufanya utafiti wa uso na kukusanya sampuli. Kwa kukosekana kwa shida kubwa za kiufundi, mwanzoni mwa mwaka ujao, sehemu mpya za regolith zitakuwa mikononi mwa wanasayansi wa China, na kwa idadi kubwa sana.
Kulingana na data inayopatikana, kituo cha moja kwa moja "Chang'e-5" kitakuwa ngumu kubwa na nzito, inayojumuisha vitu kadhaa kuu. Ili kutatua kazi zote zilizopewa, moduli zilizo na vifaa maalum vyenye uzani wa jumla ya kilo 8200 zitatumika. Katika suala hili, uzinduzi wa kituo hicho utafanywa na roketi ya kiwango cha juu cha kubeba "Changzheng-5".
Roketi hii ina muundo wa hatua tatu na ina uwezo wa kuzindua hadi tani 25 za shehena kwenye obiti ya ardhi ya chini. Injini za hatua tofauti na viboreshaji hutumia mafuta ya taa au hidrojeni iliyochanganywa na oksijeni ya kioevu kama wakala wa oksidi. Mapema Novemba mwaka jana, roketi ya Changzheng-5 ilifanya safari yake ya kwanza. Uzinduzi wa pili na wa mwisho hadi sasa ulifanyika Julai 2 mwaka huu. Mara zote mbili makombora yalizinduliwa kutoka Wenchang Cosmodrome (Kisiwa cha Hainan). Uzinduzi ujao umepangwa Novemba. Katika kesi hii, kituo cha Chang'e-5 kitakuwa mzigo wa malipo ya gari la uzinduzi. Katika siku zijazo, roketi ya aina mpya inaweza kutumika tena katika mfumo wa mpango wa mwezi.
Ili kutatua shida ya kukusanya mchanga wa mwezi na kurudi kwa sampuli Duniani, chombo cha anga cha Chang'e-5 kinapaswa kuwa na vifaa kadhaa kuu: orbital, kutua, kuruka na kurudi moduli. Pia, habari ilichapishwa hapo awali juu ya uwezekano wa kutumia rover, lakini katika siku zijazo, inaonekana, bidhaa kama hiyo iliamuliwa kuhamishiwa kwa misheni inayofuata. Kwa hivyo, mkusanyiko wa sampuli za mchanga utafanywa katika eneo la karibu la lander. Walakini, inapaswa kuzingatiwa kuwa katika kesi hii, kukamilika kwa mafanikio kwa utume huo itakuwa mafanikio ya kweli kwa wanaanga wa China.
Kikosi cha majaribio cha "Chang'e-5T1". Kielelezo Nafasi.skyrocket.de
Moja ya sehemu kubwa zaidi ya tata inayoahidi itakuwa moduli ya orbital iliyoundwa kuhakikisha utoaji wa vifaa vingine kwa Mwezi na kurudi Duniani. Inapokea mwili wa cylindrical, pande ambazo paneli za jua hupelekwa kwa kukimbia. Moduli hiyo pia imewekwa na mmea wa umeme na mizinga ya mafuta, vifaa vya kudhibiti na kasha la unganisho kwa moduli ya kutua. Moduli tofauti ya kurudi itakuwa iko ndani ya ua.
Kulingana na picha zilizochapishwa, lander itakuwa jukwaa na vifaa kadhaa nyepesi nyepesi na seti ya vifaa maalum. Inapendekezwa kuipatia paneli za jua, mkusanyiko, udhibiti na vifaa vya kukusanya mchanga. Paa la mwili wa bidhaa hii litakuwa pedi ya uzinduzi wa moduli ya kuruka. Kwa hivyo, lander itaweza kukusanya sampuli na kuhakikisha utoaji wao kwa obiti ya mwezi. Kulingana na ripoti, jumla ya misa ya mwenyeji itakuwa 1200 kg.
Inapendekezwa kusanikisha mfumo wa ukusanyaji wa mchanga kwenye chombo cha kutua kwa kutumia kanuni ya kuchimba visima. Kwa msaada wa msaada unaohamishika, drill italetwa kwenye uso wa mchanga, baada ya hapo itaweza kuchimba mashimo madogo ndani yake. Vyombo maalum vya silinda vimetengenezwa kwa kusafirisha sampuli. Baada ya kupakia sampuli, kontena litatiwa muhuri na kuwekwa kwa kiwango kinachofaa cha moduli ya kuondoka. Inasemekana kuwa chombo cha angani kitaweza kuleta kilo 2 za regolith duniani.
Gari la kushuka kwa Chang'e-5T1. Picha Wikimedia Commons
Moduli ya kutua itaweza kutekeleza sehemu ya utafiti papo hapo. Kwa hili, amewekwa na vifaa maalum. Onboard kuna zana za kuchambua muundo wa mchanga, analyzer ya gesi ya mchanga, kipima sauti cha madini, nk. Kudhibiti utendaji wa mifumo iliyodhibitiwa na ya kiotomatiki, moduli hupokea kamera, vifaa vya kutazama vya kutua na vifaa vingine.
Moduli ya kuruka iliyopendekezwa katika mradi wa Chang'e-5 ni kifaa chenye kompakt na nyepesi na mmea wake na mifumo ya kudhibiti, na pia sehemu ya kupakia vyombo na sampuli. Kama ifuatavyo kutoka kwa data iliyochapishwa, vyombo vya kupakia malipo vinaweza kuhamishiwa kwa vifaa vingine vya tata. Hii ni muhimu kuwezesha usafirishaji wa mchanga kwenda Duniani.
Moduli inayoweza kurejeshwa ya kituo cha Chang'e-5 ilitengenezwa kwa kutumia uzoefu wa kuunda na kufanya kazi ya vyombo vya angani vya safu ya Shenzhou na kwa hivyo lazima iwe na sura inayofaa. Kifaa hiki kitapokea vifaa vya kudhibiti moja kwa moja wakati wa ndege huru katika nafasi na baada ya kuingia angani. Kwa kuongeza, moduli iliyorejeshwa lazima iwe na vifaa vya ulinzi wa joto. Kushuka kwa anga, baada ya kusimama kwa kasi inayokubalika, utafanywa kwa kutumia parachuti.
Kutoka kwa mtazamo wa ugumu wa programu, ujumbe wa Chang'e-5 unapaswa kutofautiana sana na watangulizi wake, ambao, kwanza kabisa, umeunganishwa na malengo yaliyowekwa. Gari la uzinduzi litazindua tata nzima kwenye obiti iliyopewa, baada ya hapo itarekebisha njia yake na kwenda kwa Mwezi. Katika obiti ya setilaiti ya Dunia, utaftaji utafanyika, baada ya hapo lander atakwenda kwenye uso wake. Moduli ya orbital, kwa upande wake, itabaki kwenye njia yake na itasubiri gari lenye mzigo wa malipo.
Usanifu wa kituo cha moja kwa moja "Chang'e-5". Kielelezo Spaceflight101.com
Baada ya kufikia uso wa mwezi, mwenye nyumba atalazimika kujiandaa kwa kazi zaidi kwa kupeleka paneli za jua, vifaa vya kuchimba visima, nk. Halafu kazi yake itakuwa kuchimba mashimo na kukusanya sampuli na upakiaji unaofuata wa vyombo kwenye moduli ya kuondoka. Baada ya kumaliza hatua hii ya kazi, moduli ya kuruka, ikitumia mfumo wake wa kusukuma, itarudi kwenye obiti. Lander atabaki kwenye satellite ya asili ya Dunia.
Katika mzunguko wa mviringo, moduli ya kuondoka italazimika kupandisha kiotomatiki na ile ya orbital. Baada ya hapo, vyombo vyenye sampuli vitahamishiwa kwa vifaa vilivyorudishwa. Kisha moduli ya orbital na gari inayoingizwa tena itaweza kubadilisha trajectory na kwenda Duniani. Kwa baadhi, umbali mdogo kutoka sayari, wataondoa. Moduli ya orbital itawaka angani, wakati yule anayerudi atalazimika kutua salama katika eneo fulani, akitoa sampuli kwa wanasayansi.
Uzinduzi wa kituo kipya cha mwezi cha moja kwa moja umepangwa Novemba mwaka huu. Hatua zote kuu za utume zitachukua muda mfupi, shukrani ambayo gari inayoingia tena inaweza kupeleka sampuli za mchanga wa mwezi mwishoni mwa mwaka. Chombo cha angani cha Chang'e-5 pia kitaweka aina ya rekodi. Hapo awali, vituo vya moja kwa moja vilivyoletwa kutoka kwa mwezi sio zaidi ya gramu mia chache za mwamba, wakati mpango wa Wachina unamaanisha utoaji wa kilo 2 mara moja.
Uwekaji wa vifaa vya kuchimba visima. Kielelezo Spaceflight101.com
Mapema Juni, wanasayansi wa China walitaja eneo la kutua kwa moduli za kituo kipya. Lander atalazimika kushuka hadi Rumker Peak, iliyoko katika eneo la Bahari ya Dhoruba. Eneo hili la uso wa mwezi lina asili ya volkano na ni mchanga. Masomo ya wavuti na utafiti wa sampuli zilizowasilishwa zitatoa habari mpya juu ya ukuzaji wa michakato ya mmomomyoko, juu ya ubaridi wa mwamba na mwingiliano wao.
Kwa miaka kadhaa baada ya kurudi kwa moduli ya Chang'e-5 na shehena ya mchanga wa mwandoni, Sayansi ya Kichina na tasnia itachambua uzoefu wa kuendesha kituo cha moja kwa moja na kufikia hitimisho muhimu. Katika siku zijazo, maendeleo yaliyopo yatatumika kuunda tata mpya inayofanana, ambayo, hata hivyo, itakuwa na majukumu tofauti kidogo. Kwa sababu zilizo wazi, maendeleo ya kituo cha Chang'e-6 haitaanza mapema zaidi ya kukamilika kwa ujumbe wa Novemba.
Kulingana na ripoti zingine, katika mradi unaofuata wa mpango wa mwezi, China imepanga kutekeleza kutua laini kwa kituo cha moja kwa moja, kwenye bodi ambayo, pamoja na vifaa vyake vya stationary, kutakuwa na aina mpya ya rover ya mwezi. Uzinduzi wa tata kama hiyo bado umepangwa kwa 2020, lakini haiwezi kuzuiliwa kuwa ratiba ya programu itarekebishwa kwa njia moja au nyingine.
Jukumu la hatua inayofuata ya mpango wa mwezi wa PRC inaweza kuwa maandalizi ya ndege iliyo na ndege kwenda kwenye satellite ya asili ya Dunia. Labda, mwanzoni, wataalam wa Wachina watafanya misioni kadhaa za majaribio kwa kutumia kiotomatiki na udhibiti wa kijijini, na tu baada ya hapo wataanza kutengeneza chombo cha anga kamili. Kwa sababu zilizo wazi, wakati wa kazi kama hiyo bado haujulikani na bado haitabiriki. Inavyoonekana, kazi ya kwanza katika mwelekeo huu haitaanza mapema kuliko katikati ya muongo mmoja ujao. Ndege ya kwanza ya wanaanga wa Kichina kwenda kwa mwezi, mtawaliwa, itatokea hata baadaye.
Anza ya ndege huru ya moduli ya kuondoka. Kielelezo Chinadaily.com.cn
Hadi sasa, mpango wa Kichina wa mwezi umepata mafanikio kadhaa. Vituo kadhaa vya moja kwa moja kwa madhumuni anuwai tayari vimetumwa kwa Mwezi. Waliweza kutua laini na kuleta rover ya mwezi na vifaa vya utafiti juu. Katika miezi michache tu, kituo kilicho na vifaa vya utafiti wa mchanga, na vile vile kukusanya na kupeleka Duniani, vitaenda kulenga.
Miradi ya familia ya "Chang'e" iliundwa kwa kushughulikia hatua kwa hatua maswala anuwai na kuboresha vifaa vilivyomalizika tayari na mabadiliko yake sawa kwa majukumu na mahitaji ya sasa. Shukrani kwa hii, kwa karibu miaka 7, iliwezekana kwenda mbali kutoka kuruka karibu na mwezi hadi kutua laini juu ya uso wake. Ilichukua karibu miaka mitatu zaidi kujiandaa kwa misheni hiyo, na kurudi kwa gari lililobeba sampuli.
Ujumbe mpya utaanza katika miezi michache, na hadi sasa China ina kila sababu ya kutegemea kukamilika kwake kwa mafanikio. Kurudishwa kwa vifaa na sampuli za regolith kutaonyesha usahihi wa maoni ambayo ni msingi wa mradi mpya wa kituo cha mwandamo, itasaidia maendeleo zaidi ya teknolojia ya anga, na, kwa kuongezea, itatoa habari mpya juu ya setilaiti ya asili ya dunia. Ikiwa ndani ya mfumo wa mradi mmoja itawezekana kutatua kazi zote zilizowekwa zitajulikana katika siku za usoni.