LaunchEdit

Chang’e 3 è stato lanciato alle 17:30 UTC del 1 ° dicembre 2013 (01:30 ora locale del 2 dicembre) in cima a un razzo Long March 3B in volo dal Launch Complex 2 presso il Centro di lancio del satellite Xichang nella provincia sud-occidentale del Sichuan.

Case downrange del Centro di lancio sono stati danneggiati durante il decollo quando rottami hardware spesi dal razzo, tra cui un pezzo delle dimensioni di una scrivania, è caduto su un villaggio nella contea di Suining nella vicina provincia di Hunan. Le autorità della contea avevano spostato 160.000 persone in salvo prima del decollo, mentre più di 20.000 persone vicino al sito di lancio nel Sichuan erano state trasferite in un auditorium della scuola elementare. La zona di relitto prevista per i razzi a lunga marcia è lunga da 50 a 70 chilometri (da 31 a 43 miglia) e larga 30 km (19 miglia).

Atterraggioedit

Chang’e 3 è entrato in un’orbita lunare circolare di 100 km (62 miglia) il 6 dicembre 2013, alle 9:53 UTC. L’orbita è stata ottenuta dopo 361 secondi (6 minuti) di frenata del motore a spinta variabile dal suo singolo motore principale. Più tardi, il veicolo spaziale ha adottato un 15 km (9.3 mi) × 100 km (62 mi) orbita ellittica. Lo sbarco avvenne una settimana dopo, il 14 dicembre. A periapsis, i suoi propulsori variabili furono nuovamente sparati per ridurre la sua velocità, scendendo a 100 m (330 ft) sopra la superficie della Luna. Si librò a questa altitudine, muovendosi orizzontalmente sotto la propria guida per evitare gli ostacoli, prima di scendere lentamente a 4 m (13 ft) dal suolo, a quel punto il suo motore fu spento per una caduta libera sulla superficie lunare. La sequenza di atterraggio ha richiesto circa 12 minuti per essere completata.

I dati topografici degli orbiter Chang’e 1 e 2 sono stati utilizzati per selezionare un sito di atterraggio per Chang’e 3. Il sito di atterraggio previsto era Sinus Iridum, ma il lander in realtà è sceso sul Mare Imbrium, circa 40 km (24,9 miglia) a sud del cratere Laplace F di 6 km (3,7 miglia) di diametro, a 44,1214°N, 19,5116°W (2640 m di altitudine) (1,6 miglia), il 14 dicembre 2013, 13:11 UTC.

LanderEdit

Con una massa di atterraggio di 1.200 kg (2.600 lb), trasportava e distribuiva anche il rover da 140 kg (310 lb). Serve a doppio dovere come dimostratore tecnologico per essere ulteriormente raffinato per la prevista missione di ritorno del campione Chang’e 5 2019.

Il lander stazionario è dotato di un’unità di riscaldamento a radioisotopi (RHU) per riscaldare i suoi sottosistemi e alimentare le sue operazioni, insieme ai suoi pannelli solari, durante la sua missione pianificata di un anno. Ha un carico utile scientifico di sette strumenti e macchine fotografiche. Oltre ai loro ruoli scientifici lunari, le telecamere acquisiranno anche immagini della Terra e di altri corpi celesti. Durante le notti lunari di 14 giorni, il lander e il rover entrano in “modalità sleep”.

Lunare basato su telescopio ultravioletto (LUT)Modifica

Il lander è dotato di un 50 mm (2.0) Ritchey–Chrétien telescopio che è stato utilizzato per osservare le galassie, nuclei galattici attivi, stelle variabili, binari, novae, quasar e blazars nel vicino UV band (245-340 nm), ed è in grado di rilevare oggetti con una luminosità così bassa come magnitudine 13. La sottile esosfera e la lenta rotazione della Luna consentono osservazioni estremamente lunghe e ininterrotte di un bersaglio. Il LUT è il primo osservatorio astronomico lunare a lungo termine, che effettua osservazioni continue di importanti corpi celesti per studiare la loro variazione di luce e migliorare meglio i modelli attuali.

Extreme ultraviolet (EUV) cameraEdit

Il lander porta anche una fotocamera extreme ultraviolet (30,4 nm), che verrà utilizzata per osservare la plasmasfera terrestre al fine di esaminare la sua struttura e dinamica e per indagare come è influenzata dall’attività solare.

Lander Cameramodifica

Tre telecamere panoramiche sono installate sul lander, di fronte a direzioni diverse. Il lander è dotato di una singola telecamera di discesa che è stata testata sul veicolo spaziale Chang’e 2.

Soil probeEdit

Il Chang’e 3 lander trasporta anche una sonda estensibile del suolo.

RoverEdit

Lo sviluppo del rover a sei ruote è iniziato nel 2002 presso lo Shanghai Aerospace System Engineering Institute ed è stato completato nel maggio 2010. Il rover ha una massa totale di circa 140 kg (310 lb), con una capacità di carico utile di circa 20 kg (44 lb). Il rover può trasmettere video in tempo reale e può eseguire semplici analisi di campioni di terreno. Può navigare in pendenza e dispone di sensori automatici per evitare che si scontrino con altri oggetti.

L’energia è stata fornita da 2 pannelli solari, consentendo al rover di funzionare attraverso i giorni lunari, oltre a caricare le batterie. Di notte il rover è stato spento in larga misura, e impedito di ottenere troppo freddo con l’uso di diverse unità di riscaldamento radioisotopi (RHU) utilizzando plutonio-238. Le RHU forniscono solo energia termica e senza elettricità.

Il rover è stato schierato dal lander ed è entrato in contatto con la superficie lunare il 14 dicembre, 20:35 UTC. Il 17 dicembre è stato annunciato che tutti gli strumenti scientifici a parte gli spettrometri erano stati attivati, e che sia il lander che il rover stavano “funzionando come sperato, nonostante le condizioni inaspettatamente rigorose dell’ambiente lunare”. Tuttavia, dal 16 al 20 dicembre il rover non si è mosso, avendo chiuso i suoi sottosistemi. La radiazione solare diretta aveva aumentato la temperatura sul lato illuminato dal sole del rover a oltre 100 °C (212 °F), mentre il lato ombreggiato è sceso contemporaneamente sotto lo zero. Da allora, il lander e il rover hanno finito di scattare foto l’uno dell’altro e hanno iniziato le rispettive missioni scientifiche.

Il rover è stato progettato per esplorare un’area di 3 chilometri quadrati (1,2 miglia quadrate) durante la sua missione di 3 mesi, con una distanza massima di viaggio di 10 km (6,2 miglia).

Il rover ha dimostrato la sua capacità di sopportare la sua prima notte lunare quando è stato comandato fuori dalla modalità di sospensione l ‘ 11 gennaio 2014. Il 25 gennaio 2014, i media statali cinesi hanno annunciato che il rover aveva subito una “anomalia di controllo meccanico” causata dal “complicato ambiente della superficie lunare”.

Il rover ha stabilito un contatto con il controllo missione il 13 febbraio 2014, ma era ancora affetto da una “anomalia meccanica”. Il rover stava ancora trasmettendo a intermittenza fino al 6 settembre 2014 Ha cessato di trasmettere dati nel marzo 2015.

Ground-penetrating radar (GPR)Edit

Il rover porta un ground-penetrating radar (GPR) sul suo lato inferiore, consentendo la prima misurazione diretta della struttura e della profondità del suolo lunare fino a una profondità di 30 m (98 ft), e l’indagine della struttura della crosta lunare fino a diverse centinaia di metri di profondità.

SpettrometersEdit

Il rover trasporta uno spettrometro a raggi X a particelle alfa e uno spettrometro a infrarossi, destinato ad analizzare la composizione chimica degli elementi dei campioni lunari.

Telecamere stereo

Ci sono due telecamere panoramiche e due telecamere di navigazione sull’albero del rover, che si trova ~1.5 m (4.9 ft) sopra la superficie lunare, così come due telecamere di prevenzione del pericolo installate sulla parte anteriore inferiore del rover. Ogni coppia di telecamere può essere utilizzata per catturare immagini stereoscopiche o per l’imaging a distanza mediante triangolazione.