Actualizare: Capsula de întoarcere a lui Chang’e-5 a aterizat înapoi pe Pământ pe 16 decembrie. Ea și rocile sale lunare au fost transportate la Academia Chinei de Tehnologie Spațială din Beijing pentru analiză și depozitare.
Pentru prima dată în aproape jumătate de secol, oamenii de știință vor pune mâna pe roci de lună nouă.
Sonda spațială Chang’e-5 a agenției spațiale chineze, care a aterizat pe Lună în jurul orei 10:15 EST 1 decembrie, va culege solul lunar dintr-o regiune nevizitată până acum și îl va aduce înapoi pe Pământ câteva săptămâni mai târziu. Aceste mostre ar putea oferi detalii despre o eră a istoriei lunare care nu a fost atinsă de misiunile lunare anterioare.
„Vorbim încă din epoca Apollo despre întoarcerea și colectarea mai multor mostre dintr-o altă regiune”, spune planetarista Jessica Barnes de la Universitatea Arizona din Tucson, care lucrează cu mostre lunare din misiunile americane și ale Uniunii Sovietice ale Uniunii Sovietice. Anii 1960 și 1970. „Se întâmplă în sfârșit.”
Chang’e-5, cea mai recentă dintr-o serie de misiuni numite după zeița chineză a lunii (SN: 11/11/18), a decolat de la locul de lansare al Administrației Naționale a Spațiului Chinei în Marea Chinei de Sud pe 23 noiembrie și a aterizat în zonele vulcanice din regiunea de nord-vest a părții apropiate a Lunii.
Landerul, echipat cu o linguriță și un burghiu, va colecta aproximativ două kilograme de sol și roci mici, posibil de la o adâncime de până la doi metri sub suprafața Lunii, spune planetarist Long Xiao de la Universitatea China de Geoștiințe din Wuhan.
Nava spațială trebuie să funcționeze rapid. Fără mecanism intern de încălzire, nu are apărare împotriva nopții lunare extrem de reci, care poate ajunge la –170° Celsius. Întreaga misiune trebuie să se încadreze într-o zi lunară, aproximativ 14 zile pământești.
După ce dispozitivul de aterizare colectează proba, o rachetă mică va aduce landerul și proba înapoi la orbiter, poate încă din 3 decembrie, deși agenția spațială chineză nu a publicat programul oficial.
Odată ajuns pe orbită, materialul lunar va fi împachetat într-o capsulă de retur și trimis înapoi pe Pământ. Capsula este de așteptat să aterizeze în regiunea Mongoliei Interioare până pe 17 decembrie.
Ultima dată când noi probe lunare au fost trimise înapoi pe Pământ a fost în 1976, odată cu sfârșitul programului Luna al Uniunii Sovietice. Între aceste misiuni și misiunile Apollo ale NASA, oamenii de știință de pe Pământ au aproximativ 380 de kilograme de material lunar de studiat (SN: 15/07/19). „Poate că de multă vreme oamenii s-au gândit, au fost acolo, au făcut asta, când vine vorba de lună”, spune Barnes.
Două kilograme de lucruri noi ar putea să nu sune prea mult lângă ceea ce este deja în mână. Dar Chang’e-5 returnează mostre dintr-o regiune complet neexplorată. Locul de aterizare se află în regiunea Mons Rümker, în regiunea de nord-vest a părții apropiate a lunii. Ca și locurile de aterizare Apollo și Luna, Rümker este plat. „Considerația de inginerie este în primul rând să fim în siguranță”, spune Xiao.
Teritoriu neexplorat
Elementul de aterizare al lui Chang’e-5 a aterizat în regiunea Mons Rümker din nord-vestul părții apropiate a Lunii, un loc (subliniat cu roșu) pe care nicio misiune anterioară de returnare a probei nu l-a vizitat. Se crede că rocile de acolo sunt cu miliarde de ani mai tinere decât mostrele de la misiunile Apollo (albastru) și Luna (galben) din anii 1960 și 70.
Locul de prelevare al misiunii Chang’e-5 în raport cu site-urile Apollo și Luna anterioare
Toate misiunile Apollo și Luna au vizitat câmpii vulcanice antice, unde rocile au o vechime între 3 și 4 miliarde de ani. Rocile vulcanice ale lui Rümker sunt mult mai tinere, cu o vechime de aproximativ 1,3 miliarde până la 1,4 miliarde de ani. În anii ’60, oamenii de știință nu credeau că luna era încă vulcanic activă atât de târziu. Studii mai recente de pe orbita lunară și de la telescoape au sugerat un trecut vulcanic mai complicat.
„Cu aceste noi mostre, putem adăuga un alt punct în istoria noastră geologică a lunii”, spune Barnes. „Ne vom face o idee despre cum a fost istoria vulcanică pe Lună acum un miliard de ani? Este ceva la care nu avem acces în mostrele returnate pe care le avem deja.”
Regiunea Rümker este, de asemenea, bogată în potasiu, elemente din Pământuri rare și fosfor, adesea numite elemente KREEP. Aceste elemente au fost unele dintre ultimele care s-au cristalizat din oceanul de magmă care a acoperit luna tânără și pot ajuta la dezvăluirea detaliilor despre cum s-a întâmplat acest proces. Este o „aromă exotică” de material, spune Barnes. „Este o zonă cu adevărat diferită, din punct de vedere geochimic, de restul lunii.”
Una dintre cele mai mari provocări pentru misiune va fi forarea acelui material. Burghiul nu poate schimba direcția odată ce este desfășurat, așa că trebuie să încerce să găurize prin ceva direct sub el. Dacă burghiul lovește o piatră mare, ar putea eșua. Așadar, echipa Chang’e-5 speră la un sol fin, afânat, spune Long.
Odată ce proba revine pe Pământ, aceasta va fi stocată și catalogată la un centru de curatare din Beijing. Apoi va fi distribuit pentru ca oamenii de știință să facă cercetări.
„Nu poți respira ușor în aceste tipuri de misiuni până când mostrele se întorc și sunt în siguranță în locul de îngrijire unde vor fi ținute”, spune Barnes.
Agenția spațială chineză intenționează să împărtășească mostre cu oamenii de știință internaționali. O regulă a Congresului din 2011 face dificilă colaborarea directă a oamenilor de știință din SUA cu China, așa că nu este clar cine va începe să lucreze cu pietrele. Dar descoperirile pe care le vor permite noile mostre depășesc granițele internaționale.
„Nu contează cine o face”, spune Barnes. „Întreaga lume ar trebui să fie în spatele acestei misiuni și a acestui efort. Este o bucată de istorie.”