De China National Space Administration (CNSA) heeft vorige week (donderdag 3) een historische prestatie geleverd door een robotmissie te landen op de "donkere kant" van de maan. Bekend als de Chang'e-4 missie, zal deze combinatie van lander en rover het Zuidpoolgebied van de Maan-Aitken verkennen als onderdeel van de voortdurende inspanningen van China om de maan te verkennen.
Het uiteindelijke doel is om de weg vrij te maken voor een uiteindelijke bemande missie waarbij Chinese astronauten voor het eerst op de maan zullen landen. En op vrijdag 4 januari (Beijing-tijd) kondigde de CNSA aan dat het wetenschappelijk en technisch personeel van de missie op het laatste moment controles had uitgevoerd vóór de Yutu-2 ("Jade Rabbit-2") rover stapte van de lander om het maanoppervlak te verkennen.
De verschillende wetenschappelijke ladingen van de missie werden ook gecontroleerd en geverifieerd voordat de rover naar de oppervlakte kwam. Dit omvatte de drie radioantennes, die op 4 januari om 16:00 uur Beijing-tijd werden ingezet (03:00 uur EDT; 12:00 uur PDT op 3 januari). Vervolgens hebben ze een uplink tot stand gebracht met de relaissatelliet (Queqiao) waarmee de lander en rover kunnen communiceren met missiecontrollers op aarde.
De controllers namen ook de tijd om de zonnepanelen van de rover in te zetten en te controleren of de wetenschappelijke lading van de missie (in totaal zeven instrumenten en camera's) allemaal in orde was. Naast de instrumenten die zijn geërfd van de Chang'e-3 missie zijn er ook drie nieuwe instrumenten die het resultaat zijn van internationale samenwerkingen.
Deze omvatten de Lunar Lander Neutrons and Dosimetry (LND), die verantwoordelijk zullen zijn voor het verkennen van de stralingsomgeving in de buurt van de lander; de Advanced Small Analyzer for Neutrals (ASAN), die energiespectra meet van energetisch neutrale atomen afkomstig van gereflecteerde zonnewindionen; en de Nederland-China Low-Frequency Explorer (NCLE) op de relaissatelliet Queqiao.
Zodra deze controles waren voltooid, de Yutu-2 rover rolde van de lander af om 22.22 uur lokale tijd (09.00 uur EDT; 06.00 uur PDT). De lander nam vervolgens een reeks afbeeldingen waarop de rover op het maanoppervlak rolde en vervolgens stopte op een punt niet ver van de landingsplek. De rover begon toen wetenschappelijke operaties uit te voeren op deze locatie, wat het eerste punt is van zijn geplande verkenningspad.
In de loop van de komende drie maanden zal de missie het oude inslagbekken bestuderen om meer te leren over het vroege zonnestelsel en de oorsprong van de maan. De Yutu-2 Rover zal ook de eerste missie zijn om de afzettingen van waterijs die de afgelopen jaren in het Zuidpool-Aitken-bekken zijn waargenomen, rechtstreeks te bestuderen.
De lander zal tijdens de missie ook een aantal behoorlijk interessante onderzoeken uitvoeren om te bepalen of aardse wezens kunnen groeien in de zwaartekracht van de maan. Dit wordt gedaan door zijn speciale lading (het Lunar Micro Ecosystem), een verwarmde en onder druk staande roestvrijstalen container die zaden en insecteneieren bevat.
Naast het mogelijk maken van China's eerste bemande missie naar de maan, zouden deze studies ook een cruciale rol kunnen spelen bij de bouw van een maanpost. China heeft de afgelopen jaren aangegeven dat het mogelijk samenwerkt met de European Space Agency om deze buitenpost te creëren, die de ESA heeft beschreven als een "internationaal maandorp" dat de spirituele opvolger van het ISS zal zijn.
Andere wetenschappelijke doelstellingen zijn onder meer het meten van de chemische samenstelling van maanstenen en regoliet, het meten van de oppervlaktetemperaturen van de maan, het bestuderen van kosmische straling en het observeren van de zonnecorona om meer te leren over de evolutie en het transport van coronale massa-ejecties (CME) tussen de zon en de aarde.
Onderzoekers hopen ook laagfrequente radiowaarnemingen van de kosmos vanaf de andere kant van de maan uit te voeren, waar atmosferische interferentie en radiosignalen van de aarde geen probleem zullen zijn. Studies met de radiotelescoop aan boord van de Queqiao satelliet zou daarom dingen over het vroege heelal moeten onthullen die anders niet mogelijk zouden zijn.
Maar, zoals Harvard-professor Abraham Loeb opmerkte, de relaissatelliet zelf zou een bron van radiocontaminatie voor de lucht kunnen zijn. Zoals hij via e-mail aan Space Magazine vertelde:
'De relaissatelliet communiceert met de aarde via radiogolven. Als vergelijkbare relaisstations in de toekomst boven de andere kant van de maan zouden zweven en radiogolven zouden gebruiken om met de aarde te communiceren, zullen ze (op dezelfde manier als radio- en tv-stations op aarde) interfereren met radioobservatoria die zouden worden geplaatst aan de andere kant van de maan. Dit zal het belangrijkste voordeel van de verre kant voor radioastronomie tenietdoen, aangezien het vrij is van radio-interferentie van de aarde. ”
Zelfs als de experimenten met de satelliet bewijzen dat we de radioastronomie aan de andere kant van de maan niet uitvoerbaar kunnen uitvoeren, zal de missie zeker waardevolle wetenschappelijke informatie opleveren. De missie was al een mijlpaal voor de CNSA, de eerste die een zachte landing op de maan maakte en de eerste missie in de geschiedenis die aan de andere kant van het maanoppervlak landde.
China heeft de afgelopen jaren een aantal zeer grote stappen gezet en zijn ruimtevaartprogramma zo uitgebreid dat het als een rivaal wordt beschouwd voor dat van Rusland en de Verenigde Staten. Met een bemande missie gepland voor de komende decennia, trekken velen vergelijkingen met het Apollo-tijdperk. En aangezien zowel Roscosmos hun eigen maanmissies plant als NASA op zoek is om terug te keren naar de maan, zullen de komende jaren ongetwijfeld heel spannend zijn!