Faits intéressants sur l'histoire du programme lunaire chinois et de la mission spatiale Chang'e-4



Beaucoup de choses se cachent derrière les clôtures des décharges et les murs des laboratoires de l'Académie chinoise des technologies spatiales dans la mise en œuvre des programmes de recherche sur l'espace lunaire, mais certaines informations sont ensuite aimablement fournies au public.

Suite de cette publication.





Une brève histoire chinoise de l'exploration de la lune:

1991: Des experts chinois de l'industrie spatiale proposent de lancer leur propre programme d'exploration lunaire (y compris indépendant d'autres pays).

1998: les scientifiques chinois commencent à planifier le programme lunaire, discutent des détails de la recherche et confirment la faisabilité de la mission spatiale par eux-mêmes, surmontent les premiers problèmes scientifiques et techniques qui se sont posés au stade initial.

Janvier 2004: Le programme d'exploration de la lune chinoise officiellement nommé «Chang'e» (en l'honneur de la déesse de la lune chinoise) a été officiellement lancé. Le premier satellite automatique, qui devrait être lancé sur l'orbite de la lune, s'appelle Chang'e-1. L'ambitieux projet lunaire du pays comprend trois phases: l'exploration sans pilote de la lune, l'envoi de personnes sur la lune et la création d'une base sur la lune.

24 octobre 2007: le lancement de la fusée d'appoint Changzheng-3A avec le satellite Chang'e-1 depuis le centre spatial de Sichan en Chine.

7 novembre 2007: le satellite Chang'e-1 est entré avec succès dans l'orbite lunaire de 127 minutes à une altitude de 200 km.

Octobre 2008: le début de la deuxième phase du programme Chang'e-2 a été officiellement approuvé par le Conseil d'État de la RPC.

12 novembre 2008: la Chine publie sa première carte de surface lunaire complète basée sur les données de Chang'e-1.

1er mars 2009: pionnier de la mission lunaire chinoise, le satellite Chang'e-1, qui a effectué son vol orbital pendant 16 mois, a achevé ses travaux par une chute contrôlée sur la surface lunaire.

1er octobre 2010: la fusée d'appoint Changzheng-3S avec le satellite Chang'e-2 a été lancée avec succès depuis le port spatial chinois de Sichan, puis le satellite Chang'e-2 est entré dans l'orbite lunaire de 118 minutes à une altitude de 100 km.

9 juillet 2011: le satellite Chang'e-2 quitte l'orbite lunaire au point Lagrange L2 du système Soleil-Terre (à 1,5 million de kilomètres de la Terre) pour mener des expériences scientifiques.

25 août 2011: Après un voyage de 77 jours, le satellite Chang'e-2 est entré en orbite autour de L2.

6 février 2012: la Chine a publié une carte lunaire mise à jour et plus détaillée, créée d'après les données du satellite Chang'e-2.

14 juillet 2013: le satellite Chang'e-2, devenu un astéroïde artificiel dans le système solaire, était à 50 millions de kilomètres de la Terre.

3 décembre 2013: la fusée d'appoint Changzheng-3V avec la station Chang'e-3 a été lancée avec succès depuis le centre spatial de Sichan en Chine.

14 décembre 2013: l'atterrisseur Chang'e-3 atterrit dans le cratère de Rainbow Bay sur le côté visible de la lune. L'atterrisseur Chang'e-3 contient le premier rover lunaire chinois, Yutu.

25 janvier 2014: le rover Yut est techniquement immobilisé (défaillance d'éléments suite à une collision) après avoir franchi 114,8 mètres sur une surface lunaire complexe.

23 octobre 2014: la station lunaire automatique Chang'e-5T1 a été lancée avec l'aide du lanceur Changzheng-3C du cosmodrome de Sichan. Le but du projet est de tester le retour du véhicule de descente sur Terre pour une utilisation ultérieure de cette technologie dans la mission Chang'e-5.

31 octobre 2014: le véhicule de descente du projet Chang'e-5T1 séparé du module de service, est entré dans l'atmosphère terrestre et a effectué un atterrissage en douceur dans le khoshun Syzzivan de la région autonome de Mongolie intérieure.

18 février 2016: l'atterrisseur Chang'e-3 continue de fonctionner normalement après 28 jours lunaires, dépassant la durée de vie estimée et prévue du matériel.

14 décembre 2016: le module d'atterrissage de Chang'e-3 a travaillé sur la surface lunaire pendant trois ans, ce qui est une période record pour l'atterrisseur pour opérer sur la surface lunaire.

21 mai 2018: Le relais satellite Tseyuqiao (Quarante Pont) a été lancé depuis le cosmodrome chinois de Xichang, il est nécessaire pour organiser la communication entre la Terre et la face cachée de la Lune.

14 juin 2018: le relais satellite Tseyuqiao est entré en orbite autour du point Lagrange L2 du système Terre-Lune, à environ 65000 km de la Lune, devenant ainsi le premier satellite de communication sur cette orbite au monde.

8 décembre 2018: la fusée d'appoint Changzheng-3B avec la station Chang'e-4 a été lancée avec succès depuis le centre spatial de Sichan en Chine.

3 janvier 2019: l'atterrisseur Chang'e-4 atterrit dans le cratère Karman de l'autre côté de la lune. L'atterrisseur Chang'e-4 contient le deuxième rover lunaire chinois Yutu-2, un analogue modernisé du rover Yutu. Le personnel de la mission Chang'e-4 continue désormais de fonctionner normalement.

2019-2020: La mise en œuvre de la mission Chang'e-5 est attendue, dont l'apothéose est la livraison à la Terre d'au moins deux kilogrammes d'échantillons lunaires.



L'atterrisseur de la mission Chang'e-5T1 le 1er novembre 2014, après son atterrissage dans la région autonome de Mongolie intérieure:



La station interplanétaire automatique chinoise Chang'e-4 pour l'exploration de la Lune et de l'espace a été lancée avec succès depuis la Terre le 7 décembre 2018 (à 21h00 heure de Moscou, le 8 décembre vers 02h00 heure locale), le lanceur Changzheng- 3B ”du Cosmodrome de Sichan.

Photo de lancement de Chang'e 4:











Disposition des charges:





Ainsi, plus de 60 ans se sont écoulés depuis le premier lancement de l'engin spatial - la station soviétique Luna-1 en 1959 - sur la Lune.



Points de libration du système Terre-Lune:



Voici quelques faits intéressants sur l'histoire lunaire cosmique et la mission Chang'e-4 des lèvres des participants au projet Chang'e et des créateurs de ses modules, compilés à partir de trois conversations de journalistes de China Pictorial avec des scientifiques et des ingénieurs impliqués dans le programme d'exploration de la lune chinoise.

Ye Peijian est chef de la recherche à l'Académie chinoise des technologies spatiales, consultant auprès du concepteur en chef et chef de projet de Chang'e.



Ye Peijian: «Ayant vécu plus de 70 ans, j'ai vu beaucoup de hauts et de bas. Mais maintenant, je suis très excité et fier. Les gens ont finalement posé un vaisseau spatial de l'autre côté de la lune. J'ai eu beaucoup de chance. Parmi les 7,5 milliards de personnes sur Terre, l'équipe principale du projet Chang'e-4 ne compte que quelques centaines de personnes. L'occasion d'y entrer est d'un sur dix millions. Et nous (mes collègues et moi) l'avons reçu. »
Q: Y a-t-il eu des obstacles à la mise en œuvre du plan triennal de 2001 à 2004, réalisé conformément aux études de faisabilité du programme d'exploration lunaire chinois? Quelle est devenue la base de la discussion et de la mise en œuvre de ce programme?
Ye Peijian: C'était un processus assez compliqué. En raison du financement limité, nous avons dû atteindre des objectifs scientifiques et progresser dans le développement d'éléments d'un programme d'exploration de l'espace lunaire avec un nombre minimum de lancements. Ainsi, nous avions prévu de diviser le projet d'exploration sans pilote de la Lune en trois étapes: entrer en orbite, atterrir à la surface et retourner sur Terre. Il n'y a pas eu d'obstacles à l'élaboration de ce plan en trois étapes, mais il y a eu quelques désaccords sur la manière de commencer la mise en œuvre de sa première partie.

Plusieurs options ont été présentées et analysées, mais le programme de recherche proposé par des experts de l'Académie chinoise des technologies spatiales a finalement été choisi pour deux raisons principales.

Premièrement, nous ne pouvions pas emprunter et utiliser trop de nouvelles technologies dans nos développements, ce qui serait très risqué, donc nous avons essentiellement hérité des technologies des deux programmes et plates-formes spatiaux précédents - "Dongfanghong-3" ("Dongfang Hong-3") et "China Earth Resource Satellite-2".

Deuxièmement, la Chine a tardé à explorer la lune, nous avons donc dû utiliser des méthodes avancées pour accélérer la mise en œuvre du projet et assurer sa poursuite continue après l'achèvement de chaque étape. En général, dans ce projet, nous avons atteint un assez bon équilibre entre les technologies héritées et les innovations.

Une leçon importante que la Chine a tirée des programmes de vols spatiaux habités et d'exploration lunaire est la nécessité de réfléchir de manière approfondie à chaque élément du projet au plus haut niveau. Tout au long des trois phases de notre exploration lunaire, nous respecterons le plan et maintiendrons la cohésion de notre équipe.

Nous avons tous accepté cette philosophie: tout en travaillant sur une étape, nous considérons comment utiliser la technologie utilisée à l'étape précédente, ainsi que comment utiliser l'expérience actuelle à l'étape suivante. Cela nous permet de continuer à avancer, quelle que soit la difficulté.
Question: Après le lancement du projet Chang'e en 2004, il a fallu trois ans à votre équipe pour achever la création du premier satellite Chang'e-1, quelles ont été les tâches les plus difficiles de ces trois années?
Ye Peijian: Quand j'ai assumé le rôle de concepteur en chef de Chang'e-1, j'ai assumé une énorme responsabilité parce que j'étais également le concepteur en chef et développeur d'un autre satellite - China Earth Resources Satellite-2, le premier satellite chinois à observer la surface de la Terre. Comme vous le savez, Chang'e-1 a été le premier satellite chinois à explorer la lune, et pour la première fois, nous avons rencontré de nombreux problèmes techniques sans précédent, dont la solution a été un test très difficile et difficile pour nous.

Par exemple, comment un satellite s'approche-t-il de la lune sans être attiré par sa gravité par sa surface? Nous n'avons pas pu expérimenter sur Terre pour répondre à cette question.

Et comment assurer la communication avec un satellite sur l'orbite de la Lune à une distance de près de 400 000 kilomètres de la Terre?

Pour organiser le positionnement sur la lune, des capteurs de rayonnement ultraviolet sont nécessaires, mais à cette époque en Chine, il n'y avait pas une telle technologie, nous avons donc dû commencer leur développement par nous-mêmes.

Un satellite en orbite autour de la Terre a besoin de données sur les coordonnées de deux corps pour son positionnement, tandis qu'un satellite de la Lune a besoin de données sur les coordonnées de trois corps pour son positionnement, y compris la Terre, le Soleil et la Lune, donc son antenne doit tourner. Comment pourrions-nous réaliser cela?

La différence de température dans l'orbite de la lune peut dépasser 300 degrés Celsius, alors comment l'équipement satellite peut-il survivre à un tel gradient de température lorsqu'il tourne sur l'orbite de la lune?

Il y avait beaucoup plus de questions. En conséquence, nous avons résumé sept problèmes techniques clés et les avons résolus les uns après les autres.
Question: Quel a été votre moment le plus tendu dans le processus de mise en œuvre du programme de recherche lunaire?
Ye Peijian: Je continue de penser que nous méritons tous ce succès après tous nos efforts. Si nous n'avions pas réussi, nous aurions pu manquer quelque chose. Notre travail sur le projet Chang'e a été très méticuleux.

Nous avons étudié et examiné des centaines de plans d'urgence pouvant survenir pour la mission Chang'e 4. Nous avons pris en compte tous les problèmes problématiques que nous pouvions imaginer, et nous avons des procédures spéciales pour certaines actions pour les employés qui sont au poste de surveillance et prennent des décisions lorsque des problèmes techniques surviennent. Cependant, il n'y a aucune garantie absolue de succès dans une expérience scientifique.

J'ai assisté au lancement de chacun des vaisseaux spatiaux de la mission Chang'e en personne. En tant que participant clé au projet, j'essaie toujours de rester calme, donc personne autour ne panique. Si j'ai l'air inquiet, les gens peuvent s'attendre à des ennuis dans une telle situation. À un tel moment, je préfère la façon de passer du temps, comme les spécialistes du centre de contrôle de vol, quand ils boivent du café et communiquent tranquillement, et après tout il n'y a plus rien.
Question: Comment surveillez-vous l'avancement du programme d'exploration lunaire et évitez-vous les risques potentiels?
Ye Peijian: Malgré le succès de la mission Chang'e-1, le début de la deuxième phase du programme (lancement de la mission Chang'e-2) a rencontré une sérieuse résistance. Mais le satellite Chang'e-1 devrait-il être la seule tentative réussie de la Chine pour atteindre la lune?

Le développement du deuxième satellite était déjà terminé et il n'y avait pas de raison de ne pas le lancer afin d'acquérir plus d'expérience à l'avenir. Le satellite Chang'e-2 a atteint avec succès le point Lagrange L2 du système Terre-Soleil, qui est situé à une distance de 1,5 million de kilomètres de la Terre, et a également survolé l'astéroïde 4179 Tautatis et a envoyé cette photo:



Avant la quatrième mission lunaire, certains se sont opposés à l'idée d'atterrir Chang'e-4 de l'autre côté de la lune. Alors que le programme d'exploration lunaire chinoise se poursuit, le revers de la lune restera toujours la clé de l'innovation.

Si une chance se présente, pourquoi la manquer et dépenser plus de temps et d'argent à l'avenir pour faire de même?

Au cours de la mise en œuvre de la mission Chang'e-4, nous avons rencontré de nombreux problèmes dus aux limitations techniques qui apparaissent de l'autre côté de la lune. Le problème le plus grave est l'organisation de la communication. Par conséquent, nous avons lancé un satellite relais à l'avance.

La surface de l'arrière de la lune est remplie de pierres et de cratères, donc pour l'atterrissage, il était nécessaire d'utiliser un tableau de capteurs spéciaux pour analyser le terrain et choisir un endroit sûr pour l'atterrissage, ce que nous avons également terminé avec succès.
Question: L'un des objectifs de la mission Chang'e-4 est la coopération internationale dans le domaine de la recherche scientifique, qui a finalement été assurée par quatre partenaires internationaux. Quelle est votre opinion sur une telle coopération?
Ye Peijian: La lune est encore loin et seul un nombre limité d'atterrissages ont été effectués dessus, et les scientifiques du monde entier profitent de chaque occasion pour y mener des recherches.

La coopération internationale favorise le développement humain en démontrant l'ouverture de la Chine à la recherche.

Malheureusement, certains projets internationaux de recherche sur la lune excluent la participation de la Chine, mais nous ne cherchons à exclure personne. Tous les pays peuvent participer à la construction de notre station spatiale lunaire et à la conduite de l'exploration lunaire.

Des scientifiques américains ont proposé de porter à cinq ans la durée de fonctionnement du satellite chinois à relais lunaire "Tseyuqiao". Ils espèrent utiliser ce satellite, et nous nous en félicitons également.
Question: Quels sont les objectifs de l'exploration de la lune?
Ye Peijian: La Lune faisait-elle partie de la Terre? Ou est-elle apparue simultanément avec la Terre? Les astuces pour répondre à cette question n'ont pas encore été trouvées.

L'exploration de la Lune peut améliorer notre compréhension de la formation de l'univers. La lune est également riche en ressources. Par exemple, des dépôts régolithiques d'hélium-3 sur la lune peuvent être utilisés pour générer de l'énergie.

Selon les calculs, le stock d'hélium-3 sur la lune pourrait durer 10 000 ans pour l'humanité. La difficulté est de savoir comment utiliser ses réserves sur la Lune ou la transporter sur Terre. Pour le moment, cela peut sembler techniquement difficile, mais qu'en est-il d'un siècle ou deux? Il n'est pas disponible actuellement, mais il ne le sera pas nécessairement à l'avenir.
Question: Parlez-nous de la dynamique des programmes d'exploration de l'espace lointain de la Chine par rapport à d'autres pays.
Ye Peijian: l'exploration de la Lune a rétabli la popularité des programmes spatiaux au 21e siècle. Mais nous ne nous attendons pas à ce que la Chine obtienne de nouveaux résultats remarquables en peu de temps. Nos efforts ont porté leurs fruits, mais en général, nous accusons toujours un retard par rapport aux autres pays dans ce domaine.

Notre objectif est de livrer des échantillons de la Lune sur Terre cette année ou au début de l'année prochaine.

Nous développons également un projet pour envoyer nos taikonautes sur la Lune, prévoyons de visiter les pôles lunaires Sud et Nord. Dans un avenir prévisible, nous dirigerons l'exploration de la lune.

Selon notre plan, la station Mars-1 sera lancée en 2020. Son objectif sera non seulement l'accès à l'orbite de Mars, mais aussi l'atterrissage d'un rover de 240 kilogrammes. En septembre 2018, des ingénieurs chinois ont effectué avec succès des tests statosphériques du parachute, qui seront utilisés pour amortir la vitesse d'atterrissage du véhicule de descente martienne.

Si le plan réussit, la Chine aura une longueur d'avance dans l'étude de Mars. Nous prévoyons également d'explorer des astéroïdes et d'atteindre Jupiter à l'occasion du 100e anniversaire de la fondation de la République populaire de Chine. Ce n'est qu'après avoir franchi ces étapes que la Chine prendra une position de leader dans l'exploration de l'espace lointain.

Essais de température du véhicule de descente Chang'e-4:



Le travail le plus important consiste à définir l'élément «drapeau national»:



Zhang He - Directeur exécutif du projet Chang'e-4:



Cette partie de l'image et de l'icône sur les moniteurs est intéressante:



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Source: https://habr.com/ru/post/fr441012/


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