دراسة القمر لا تزال محفوفة بالصعوبات
المركبة القمرية الصينية هي مركبة فريدة من نوعها ذات ست عجلات يمكنها التحرك على سطح القمر بسرعات تصل إلى 200 متر في الساعة. تشمل مهام الجهاز دراسة التركيب الجيولوجي للقمر وتربته.
تلقت المركبة القمرية اسمًا غير عادي تكريماً لأحد الشخصيات الشهيرة في الأساطير الصينية. وفقًا للأسطورة ، يعيش أرنب اليشم على القمر الصناعي للأرض ويعد مسحوق الخلود هناك.
تم تسليم Jade Hare إلى القمر بواسطة مركبة الفضاء Chanye-3 (وفقًا للأساطير الصينية ، هذه هي إلهة القمر) في 16 ديسمبر 2013. كان الهبوط الناجح لـ Yutu أول ظهور لجهاز أرضي على سطح القمر منذ عام 1976.
بعد الهبوط مباشرة ، أرسلت المركبة القمرية عددًا من الصور الملونة إلى الأرض ، تظهر إحداها بوضوح المركبة القمرية نفسها والعلم الصيني فوقها. مباشرة بعد الهبوط الناجح ، بدأ ممثلو جمهورية الصين الشعبية يتحدثون عن حقيقة أنهم كانوا سيطلقون في عام 2017 قمرًا صناعيًا بحثيًا آخر ، Chang'e-4 ، إلى القمر. الهدف من هذا البرنامج الفضائي هو تسليم عينات من التربة من القمر إلى الأرض.
ومع ذلك ، في نهاية يناير 2014 ، حدث فشل في عمل المركبة القمرية الصينية. قام الخبراء بإصلاح الأعطال في نظام التحكم الميكانيكي للمركبة القمرية. شرح المهندسون الصينيون المشاكل التي نشأت على متن السفينة والانقطاعات في عملها مع "الارتياح المعقد لسطح القمر" في منطقة Jade Hare. حاليًا ، يستمر العمل على استعادة عمل المركبة القمرية.
وفقًا للخطة الأصلية ، توقعت وكالة الفضاء الصينية أن يترك الجهاز القمر الصناعي الطبيعي للأرض في وقت مبكر من مارس 2014. في الوقت نفسه ، لا يُعرف حاليًا ما إذا كان فشل الجهاز سيؤثر على الجدول الزمني لتنفيذ الرحلة القمرية. ومن الجدير بالذكر أيضًا أن عطل مركبة Yutu القمرية كان أول فشل عام لبرنامج فضاء صيني طموح إلى حد ما. قبل ذلك ، ولعدة سنوات ، نجحت جمهورية الصين الشعبية في إطلاق العديد من المركبات الفضائية المأهولة إلى الفضاء.
كل هذا مثير للاهتمام في ضوء برنامج روسيا القمري القادم. في عام 2016 ، ستذهب المركبة الفضائية الروسية Luna-25 ، طليعة قوة الهبوط المحلية ، والتي تتكون من 5 محطات ، إلى سطح القمر. من بينها ستكون مركبة القمر الخاصة بهم. لحسن الحظ ، تتمتع بلادنا بخبرة في إرسال مثل هذه السفن إلى القمر. في وقت من الأوقات ، أرسل الاتحاد السوفياتي مركبتين كوكبيتين إلى سطح القمر: لونوخود -1 ولونوخود -2. في الوقت نفسه ، أصبح Lunokhod-1 أول مركبة فضائية كوكبية في قصص الإنسانية.
أجرى لونوخود 1 مسحًا تفصيليًا لسطح القمر على مساحة 80 ألف متر مربع ، مروراً بـ 10 مترًا على سطح القمر. هبط الجهاز في 540 نوفمبر 17 ، وعقدت آخر جلسة اتصال ناجحة مع المركبة القمرية في 1970 سبتمبر 14. أرسل الجهاز إلى الأرض أكثر من 1971 صورة بانورامية للقمر ، بالإضافة إلى أكثر من 200 ألف صورة لسطح القمر. في الوقت نفسه ، كان يشارك ليس فقط في نقل المعلومات المرئية ، وإجراء الدراسات الفيزيائية والميكانيكية والكيميائية لخصائص التربة على طول الطريق. كانت مدة الأداء النشط للجهاز على سطح القمر 20 يومًا و 301 ساعات و 6 دقيقة.
هبطت المركبة الفضائية السوفيتية الثانية Lunokhod-2 لاستكشاف سطح القمر بنجاح في 15 يناير 1973. بعد الهبوط ، اتضح أن نظام الملاحة الخاص به قد تضرر. نتيجة لذلك ، كان على الطاقم الأرضي أن يتنقل باستمرار عن طريق الشمس والبيئة. على الرغم من هذا الضرر ، تمكن الجهاز من التغلب على مسافة أكبر بكثير مقارنة بسابقه. كان هذا بسبب الخبرة في إدارة Lunokhod-1 وعدد من الابتكارات في تصميمه. ولمدة 4 أشهر من التشغيل قطع الجهاز مسافة 42 كيلومترا. تم استلام 86 صورة بانورامية للقمر وأكثر من 80 إطار فوتوغرافي على الأرض. تم إيقاف تشغيل الجهاز قبل الموعد المحدد بسبب ارتفاع درجة حرارة الجهاز وفشله.
على هذه الخلفية ، فإن المشاكل والعوامل غير المواتية التي يجب أخذها في الاعتبار عند إنشاء المركبات القمرية هي موضع اهتمام. وفقًا لوسائل الإعلام الصينية الرسمية ، كان سبب المشاكل الميكانيكية على متن Jade Hare هو الوضع الصعب على سطح القمر. وفقًا للمدونين ، عند إعداد الجهاز للنقل إلى وضع السكون أثناء الليل المقمر ، لم تنجح الألواح الشمسية. كان السبب في ذلك إما فشل الكمبيوتر ، أو وجود جزيئات صغيرة من التربة في الآلية. حدد بان زهاو ، وهو موظف في الأكاديمية الوطنية لتكنولوجيا الفضاء ، الأسباب المحتملة التالية للخلل: الجاذبية الضعيفة ، والإشعاع القوي ، والتقلبات الكبيرة في درجات الحرارة.
هبطت العديد من المركبات السوفيتية والأمريكية على سطح القمر منذ الستينيات. لذلك ، فإن الظروف الموجودة على سطحه معروفة للمصممين لفترة طويلة. هذه هي الإشعاع والفراغ ودرجات الحرارة المنخفضة جدًا في الليل (تصل إلى -1960 درجة مئوية) ، فضلاً عن التربة الرخوة. قال إيغور ميتروفانوف ، رئيس مختبر التحليل الطيفي لأشعة غاما في معهد أبحاث الفضاء التابع لأكاديمية العلوم الروسية ، إن المركبة الفضائية الروسية Luna-180 ستنام أيضًا لمدة أسبوعين ، بينما ستستمر الليلة المحلية على سطح القمر.
يلاحظ المتخصص أن الطريقة الأكثر فعالية لضمان الأداء الطبيعي للجهاز على القمر هي توجيه كل الطاقة المتولدة على متن السفينة إلى التدفئة الخاصة به. المركبة الفضائية ملفوفة بغشاء متعدد الطبقات وبطانية خاصة. في ظروف ليلة شديدة البرودة على سطح القمر ، سيكون قادرًا على الحفاظ على الحد الأدنى من الأداء بسبب هذا. لتقليل تأثير الإشعاع ، من الضروري استخدام قاعدة عنصر مقاومة للإشعاع. من أجل حماية الجزء النشط منطقيًا من الجهاز ومكوناته الرئيسية من الأعطال المحتملة التي قد تترافق مع جسيمات الأشعة الكونية ، من الضروري تكرار أنظمته.
بفضل المركبات الفضائية القمرية السوفيتية ، تعلم العلماء في جميع أنحاء العالم عن مكر الغبار القمري. يلتصق الغبار القمري الكهربي بالألواح الشمسية للجهاز ، مما يقلل من عودتها ، والذي بدوره لا يسمح للبطاريات بالشحن الكامل. وفقًا لألكسندر زيلزنياكوف ، الأكاديمي في الأكاديمية الروسية للملاحة الفضائية ، فأنت بحاجة إلى توجيه الألواح بطريقة تقلل من سقوط جزيئات الغبار عليها. في الوقت نفسه ، لا توجد حلول واضحة للتخلص منها اليوم. فقط مثل هذا الإزعاج حدث في Lunokhod-2. وأثناء الحركة ، كان الجهاز مائلاً دون جدوى وجرف كمية معينة من الغبار القمري الذي غطى بطارياته ، ثم عطل الجهاز. من الضروري العمل على إنشاء خوارزميات من شأنها تجنب مثل هذه المشاكل.
وفقًا لـ Zheleznyakov ، عند إنشاء عربتهم الجوالة القمرية Yutu ، يجب أن يتوقع الصينيون مثل هذه اللحظات. في الوقت نفسه ، سيأخذ المتخصصون الروس الذين يعملون على إنشاء مركبات قمرية روسية جديدة حادثة المركبة القمرية الخاصة بهم في الاعتبار. على الرغم من ندرة المعلومات حول حالة المركبة القمرية الصينية ، فإن ألكسندر زيليزنياكوف واثق من أن المطورين الروس سيولون اهتمامًا إضافيًا لهذا الموقف ، على الرغم من أنه يعتقد أنه لن يتبع ذلك تحسينات كبيرة على الأجهزة.
لقد وصل اليوم القمري بالفعل ، فقد أصبح أكثر دفئًا على القمر الصناعي. وفقًا للخطط ، في 8-9 فبراير 2014 ، كان من المفترض أن تستيقظ المركبة القمرية الصينية من السبات. حتى لو لم يحدث هذا ، سيظل المتخصصون الصينيون قادرين على اكتساب الخبرة الضرورية والقيمة. على أي حال ، يمكن تسجيل المهمة على أنها ناجحة ، حيث لم تكن هناك مشاكل مع منصة الهبوط للمركبة القمرية ، التي لديها مجموعة من المعدات والأدوات الخاصة بها ، من بينها تلسكوب فوق بنفسجي ، والذي ينقل أول جهاز على الإطلاق. الملاحظات الفلكية من سطح القمر.
مصادر المعلومات:
http://rus.ruvr.ru/2014_02_02/Lunohod-2-pogubila-pil-3712
http://www.interfax.ru/world/txt/354142
http://back-in-ussr.info/2012/02/lunoxod-1
http://ru.wikipedia.org
معلومات