Čína míří k odběru vzorků z Měsíce

V tomto týdnu prozkoumávala čínská ponorka nejhlubší místo v pozemských oceánech. Číňané uvažují o těžbě surovin z mořského dna. Před pár dny se na cestu k Měsíci vydala sonda Čchang-e 5, která by z něj měla dopravit dvě kila měsíčního materiálu do pozemských laboratoří. Posledním pozemským aparátem, který dopravil vzorky měsíčních hornin na Zemi, byla Luna 24. Ta zopakovala misi Luny 23, která 6. listopadu 1974 přistála v Moři krizí. Bohužel se ji však nepodařilo odebrat vzorek měsíční horniny. Přistávací modul pak sice ještě tři dny komunikoval se Zemí, ale svůj hlavní cíl tato sonda nesplnila.

Sonda Luna 24, která startovala 9. srpna 1976, přistála několik set metrů od Luny 23 dne 18. srpna 1976. Zde se jí podařilo úspěšně odebrat 170,1 g vzorků a návratové pouzdro s nimi přistálo 22. srpna 1976 v západní části Sibiře. Před ní dopravily Luna 16 v roce 1970 hmotnost 101 g vzorků a Luna 20 v roce 1972 hmotnost 30 g vzorků. Vzorky z těchto misí i misí Apolla se zkoumaly i v českých laboratořích, konkrétně pomocí jaderně analytických metod u nás v Ústavu jaderné fyziky AVČR. Podrobně jsem práci našich kolegů popsal v dřívějším článku na Oslovi.

Nyní tedy startovala čínská sonda a po více než 44 letech je tu šance, že budou vzorky z Měsíce dopraveny na Zemi. V tomto případě by měly být odebrány hned dva kilogramy materiálu, a to z různé hloubky. Pochopitelně i to je hmotnostně nesrovnatelné s množstvím hornin, které na Zemi dopravily mise projektu Apollo s lidskou posádkou. I tak je to obrovský krok a nejde o prosté opakování. Mohlo by to být symbolem návratu automatických aparátů i člověka na Měsíc. Právě úspěšná snaha člověka dostat se na Měsíc byla jedním z impulzů, které mě přivedly k astronomii a fyzice. I proto je pro mě současná snaha o návrat na našeho věčného souputníka opravdu srdeční záležitostí. V té době mě absolutně nenapadlo, že bude téměř padesát let přerušení v přítomnosti pozemských automatů i lidí na měsíčním povrchu.

V minulém roce se slavilo půl století od prvního přistání člověka na Měsíci, a tedy i dopravení prvních vzorků měsíčních hornin do pozemských laboratoří. Takže možnost sáhnout si na originál kabiny Apolla 11 na výstavě v Seattlu uspořádané k této příležitosti u mě vyvolala obrovskou vlnu nostalgie a dojetí. A nebylo to tak smutné právě jen díky tomu, že se realizují a připravují projekty k opětnému návratu, a tentokrát už trvalejší přítomnosti zde.

Čínský měsíční projekt

Snímek z navigační kamery Jutu 2, kámen určený k analýze je obarven zeleně (zdroj CLEP).

Snímek z navigační kamery Jutu 2, kámen určený k analýze je obarven zeleně (zdroj CLEP).

Čína v současné době realizuje velice ambiciózní program zkoumání Měsíce. Jeho dosavadním vrcholem bylo vysazení měsíčního vozítka napřed na přivrácené straně Měsíce sondou Čchang-e 3 v prosinci 2013 a posléze na odvrácené straně sondou Čchang-e 4 v prosinci 2018 v kráteru Von Kármán. Název vozítka je Jutu (Jű-tchu), což je česky Nefritový králík. Podrobně jsem čínský program i misi popsal v několika článcích (zde, zdezde). Zvláště druhý Nefritový králík na odvrácené straně Měsíce je velice odolný a plodný.  Na odvrácené straně Měsíce už pracuje téměř dva roky. Dne 9. listopadu po probuzení z měsíční noci zahájil Jutu 2 svůj 24. lunární den. Během jeho úvodu se mu podařilo získat velice pěkné 3D a panoramatické fotografie. Přistávací modul i vozítko násobně překonaly svou životnost a jsou stále v perfektním stavu, takže se můžeme v budoucnu těšit na řadu zajímavých poznatků.

3D fotografie pořízená čínským lunochodem Jutu 2 (zdroj CLEP).

3D fotografie pořízená čínským lunochodem Jutu 2 (zdroj CLEP).

Nynější sonda Čchang-e 5 tak zahajuje třetí etapu čínského měsíčního programu, jejímž cílem je dopravit na Zemi vzorky měsíčních hornin a současně provádět geologický a mineralogický průzkum okolí. Sonda obsahuje jádrový vrták, který ji umožní získat materiál z různých vrstev. Dominantně půjde o regolit. Pro přistání bylo vybráno geologicky atraktivní místo v Oceánu bouří u hory Rümker, kde je velký počet dómů. V odkazovaném článku jsou podrobně rozebrány hlavní důvody výběru daného místa, jeho geologické pozoruhodnosti a potenciální přesná místa přistání.

Cesta, kterou Jutu-2 urazil během předchozích 23 lunárních dní (zdroj CLEP).

Cesta, kterou Jutu-2 urazil během předchozích 23 lunárních dní (zdroj CLEP).

V přípravné fázi bylo potřeba otestovat průchod návratového pouzdra zemskou atmosférou, což se podařilo v roce 2014 při letu Čchang-e 5T. Kritickým místem projektu byla nutnost použití nejsilnější čínské rakety, kterou je Dlouhý pochod 5. Její první starty v roce 2016 a 2017 byly poznamenány problémy.

Selfie čínské sondy Tchien-wen-1, která letí k Marsu (zdroj CNSA).

Selfie čínské sondy Tchien-wen-1, která letí k Marsu (zdroj CNSA).

Teprve třetí start rakety s telekomunikační družicí Š‘-ťien 20 se vydařil. V červenci 2020 pak tato raketa vynesla první čínskou sondu k Marsu Tchien-wen-1 (Tianwen1), která nyní letí k Marsu. V září provedla potřebnou korekci dráhy a zároveň vypustila malou sondu se dvěma kamerami, která ji pořídila selfíe.

Úspěšný start sondy Čchang-e 5

Dne 23. listopadu 2020 večer raketa Dlouhý pochod 5 vynesla úspěšně sondu Čchang-e 5 na oběžnou dráhu okolo Země, kde ji druhý zážeh motorů druhého stupně vyslal na dráhu k Měsíci. Poté se druhý stupeň od sondy oddělil. Další den byla provedena korekce zážehem motoru sondy a následují ještě další korekční zážehy.

Sonda Čchang-e 5 při její předstartovní přípravě (zdroj CNSA).

Sonda Čchang-e 5 při její předstartovní přípravě (zdroj CNSA).

Zatím let probíhá přesně podle plánu. Fantastické komentované zpravodajství ze startu s nádhernými online záběry přímo z rakety a jejich jednotlivých částí v průběhu celého vynesení sondy na oběžnou dráhu si lze prohlédnout a prožít na tomto serveru. A dovolil bych si využít příležitosti, a moc poděkovat Dušanu Majerovi i celé komunitě okolo serveru za fantastickou atmosféru u všech online přenosů. Souhlasím s jeho komentářem, že tentokrát se Číňané fantastickými online záběry opravdu vyznamenali. Doufám, že podobný přenos bude třeba i z přistání na Měsíci.

Na dráhu okolo Měsíce se sonda dostane 28. listopadu. Celé zařízení má hmotnost 8 200 kg. Na měsíční oběžné dráze dojde k oddělení dvou ze čtyř modulů sondy. Ty by pak měly 30 listopadu přistát na povrchu Měsíce. V té době bude v oblasti měsíční den. Sonda není vybavena pro práci v průběhu měsíční noci, takže zpátky musí odstartovat včas. Sonda dosedne na nohy svého přistávacího modulu. Postupně odebere vzorky a naplní jimi návratové pouzdro. Využije se k tomu jednak jádrový vrták, ale také rameno se zařízením pro sběr regolitu na povrchu.

Po dokončení sběru vzorků odstartuje modul, který má zajistit dopravu návratového pouzdra na oběžnou dráhu, z povrchu. Přistávací modul s nohama zůstává na povrchu, podobně jako tomu bylo u Apolla. Na oběžné dráze okolo Měsíce se spojí se dvěma orbitálními moduly, servisním a návratovým. To je také podobné schématu využitém v programu Apollo. Po spojení se předá pouzdro do návratového modulu a orbitální část se vydá k Zemi. Na její oběžné dráze se pak návratové pouzdro oddělí od servisního modulu, a okolo 16. prosince by mělo přistát v Číně ve Vnitřním Mongolsku. Držme palce, aby vše dobře dopadlo a vzorků se mohli ujmout vědci.

Umělecké zobrazení dvou modulů přistávací částí sondy Čcheng-e 5 (zdroj CNSA/NASA).

Umělecké zobrazení dvou modulů přistávací částí sondy Čcheng-e 5 (zdroj CNSA/NASA).

Sonda má také záložní exemplář pro případ selhání mise. V případě úspěchu by pak byl využit pro misi Čchang-e 6, která by přivezla vzorky z jižního pólu nebo odvrácené strany Měsíce. Pokud se potvrdí přítomnost materiálů z pláště Měsíce v Aitkenově pánvi, mohla by se vypravit třeba právě tam. Doufejme, že se i tento další krok v cestě k realizaci přistání a pobytu čínských kosmonautů na Měsíci uskuteční. Jak zdůraznil i Dušan Majer, Kosmonautix  bude její průběh a získané poznatky nadále intenzivně sledovat.

Psáno pro servery Kosmonautix a Osel

Přednáška o současném stavu návratu na Měsíc a budoucích plánech je na adrese

https://slideslive.ch/38922775/novosemestralka-navrat-cloveka-na-mesic?ref=speaker-9919-latest

Kontaktujte autora článku - hlášení chyb a nepřesností, rady, či připomínky
Prosím čekejte...
Níže můžete zanechat svůj komentář.

19 komentářů ke článku “Čína míří k odběru vzorků z Měsíce”

  1. Vit Blahous napsal:

    Dobrý den, chtěl bych se zeptat, zda je počítáno s prací některých přístrojů na přistávacím modulu i po odletu návratového modulu – alespoň tedy do setmění, případně další lunární den? Nebo bude po splnění odběru a návratu vzorků pouze pasivní? Děkuji za odpověď.

  2. Martin Gembec napsal:

    Díky za perfektní shrnutí, to se tu často nevidí. (a vůbec „fantastický“ článek 🙂 )

  3. KarelT napsal:

    Díky za super článek o této atraktivní misi. Informací není nikdy dost.

  4. Petasvo napsal:

    Dobrý den.
    Také děkuji za další doplňující článek k této výpravě.
    Chci se zeptat, jak Čína sdílí vědecké poznatky ze svých měsíčních expedicí. Je to obdobné jako u NASA či ESA?
    Děkuji

    • Vladimír Wagner napsal:

      V současné době (a je to vidět i na těch online přenosech) se Čína snaží zapojit do svého programu i další státy a přilákat i veřejnost v nich. Zároveň některé z měsíčních sond nesou i zahraniční přístroje a k datům z nich mají prioritní přístup i zahraničí. Mise Čchang-e 3 a 4 obsahovaly přístroje připravené ve spolupráci s Německem, Holandskem a Švédskem. A i ostatní data se Číňané snaží co nejdříve publikovat a sdílet s mezinárodní komunitou.

  5. Vaclav napsal:

    Někde jsem viděl snímky Luny 23 – ležela na boku, při přistání zřejmě havarovala.

    • Vladimír Wagner napsal:

      Máte pravdu, ze snímků sondy LROC, která studovala místa přistání všech lun se usuzuje, že Luna 23 je nakloněná. Jak je psáno i v článku, tak Luna 23 a Luna 24 jsou velice blízko sebe. Možná, že je tak možné zmínit, že byla velká diskuze, zda byla původní identifikace Luny 23 a Luny 24 správná. Vyplývalo to z některých optických jevů, které se pozorovaly u prvotní identifikace Luny 24 a ne u ostatních. Nakonec se však usoudilo, že prvotní identifikace byla správná. Podrobný rozbor i s dalšími odkazy zde: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S003206331300072X .

      • Spytihněv napsal:

        Tím máte na mysli, že po vyfocení Lun 23 a 24 se řešilo, která je která? To ale nedává smysl. Na jednom místě vidíme pouze přistávací stupeň bez vzletového a o kus dál celou sondu, jak leží na boku. Osudy obou známe, takže je těžko lze zaměnit.

        • Vladimír Wagner napsal:

          Problém je rozlišení, které sonda LROC umožňuje. Ta je dána její výškou nad měsíčním povrchem a rozlišením kamer. Při dosaženém rozlišení se Luny zobrazují jako několik světlých a tmavých skvrnek. Jak budou tyto skvrnky vypadat, závisí na osvětlení (sklon slunce nad měsíčním povrchem a náklon sondy) a podobné skvrnky vytváří i terén okolo. Ten je navíc ovlivněn přistáváním sondy. My přesně náklony jednotlivých sond neznáme a neznáme s daným rozlišením ani reliéf okolního terénu.
          Původní identifikace, kterou udělali Robinson s kolegy tak využívala i srovnání terénu okolo Luny 23 a Luny 24 a z jeho geologického charakteru odhadovali, kterému složení vzorků přivezených Lunou 24 odpovídá který terén.
          Tuto identifikaci zpochybnil Shkuratov s kolegy, kteří vycházeli z toho, že se zdálo, že se od ostatních tří míst nejvíce liší záběry místa, které Robinson identifikoval jako Lunu 24 a zdůvodnil to tím, že jde ve skutečnosti u Lunu 23. Ta práce, na kterou odkazuji, si hraje s modely a ukazuje, že by původní Robinsonova identifikace Luny 23 měla být správná s tím, že je nakloněna. A různosti obrazu místa přistání Luny 24 jsou dány vlastnostmi okolního terénu.
          Doporučuji si přečíst ten odkazovaný článek. A radši všechny tři. Je to fakt zajímavé.

  6. Vaclav napsal:

    Dovolím si poznámku. První dvě věty v jinak bezvadném článku mi připadnou naprosto mimo kosmonautiku / mimo mísu /.

    • Radoslav Karásek napsal:

      Hm, ako článok z Rudého práva, no jo.

    • Vladimír Wagner napsal:

      Článek je psán i pro Osla a je trochu populárnější. Na druhé straně je i malinko osobní a nostalgický. Takže pro mě jsou pořad průzkumy hlubin oceánu a hlubin vesmíru na podobné úrovni dostupnosti (spíše nedostupnosti). A i v době mých klukovských let šel průzkum oceánských hlubin a jeho atraktivita souběžně s tím průzkumem hlubin vesmíru. A dnes se to alespoň trochu vrací. A je tam i řada podobných technických i psychologických problémů. No a úvahy o těžbě surovin z hlubin oceánů a vesmírných těles se objevovaly za mých klukovských let a teď se opět vrací. Tak se omlouvám těm, kterým to nesedí.

    • Jiří Hošek napsal:

      To je subjektivní. Mně se naopak ta krátká úvodní zmínka zasazující Čchang-e 5 do širších souvislostí nástinem paralely s průkopnickou misí ponorky Fendouzhe, spočívající v obou případech v odběru vzorků a dokumentaci zkoumaných míst, líbila. Příběhy historie průzkumu Měsíce a dna Mariánského příkopu, kde lidé také přes 50 let nebyli, jsou hodně podobné. Podobná je též v současnosti rostoucí čínská aktivita motivovaná mimo jiné politicky a průzkumem zdrojů.
      Díky za článek.

  7. Libor Lukačovič napsal:

    Ďakujem za výborný článok! 🙂

Zanechte komentář

Chcete-li přidat komentář, musíte se přihlásit.