Kinesisk månesonde som takler nytt dypt romoppdrag

Dette NASA-diagrammet viser plasseringen av sol-jord L2 Lagrange-punktet, som ligger omtrent 1,5 millioner kilometer fra jorden, på motsatt side av solen.

Dette NASA-diagrammet viser plasseringen av sol-jord L2 Lagrange-punktet, som ligger omtrent 1,5 millioner kilometer fra jorden, på motsatt side av solen. (Bildekreditt: NASA)



Kinas andre månesonde står parkert på et stabilt sted i dypt rom, kalt et Lagrangian -punkt, som en del av et nytt oppdrag for å studere solen og jordens magnetfelt.



Romfartøyet med flere oppgaver, kalt Chang'e 2, fullførte sitt månekartoppdrag tidligere i år. Det nye oppdraget kan være et signal om Kinas ekspanderende dyktighet i verdensrommet - ikke bare for vitenskapelige formål, men kanskje for å vise frem strategiske intensjoner, sier eksperter.

Ruten fra månen til L2 - Lagrange punkt 2, et stabilt punkt på siden av jorden overfor solen - tok Chang'e 2 hele 77 dager. Romfartøyet forlot månen i begynnelsen av juni og parkerte på den nye adressen i slutten av august. På L2 er Chang'e 2 omtrent 932.056 miles (1,5 millioner kilometer) fra jorden. [De mest fantastiske måneoppdragene]



Utforskning av dype rom

Kinas statsadministrasjon for vitenskap, teknologi og industri for nasjonalt forsvar har varslet den gjenopprettede sonden, som har gjort Kinas romfartsorganisasjon til den tredje noensinne som besøker et lagrangisk punkt. Oppdrag lansert av European Space Agency og NASA besøkte også Lagrangian -punkter.

Liu Tongjie, visedirektør for andrefaseprosjektet i China Lunar Exploration Program, sa at Chang'e 2s nye posisjon gjør at den kan løse to vitenskapelige oppgaver: å observere jordens magnetfelt og kartlegge solstormer, ifølge en China Daily-rapport .



Nok en oppgave for oktober er at Chang'e 2 skal hjelpe til med å vurdere kapasiteten til to store dype romkommunikasjonsantenner i Kina, sa Liu.

En antenne, 35 meter i diameter, bygges ved Kashgar i nordvest. Den andre antennen er nesten dobbelt så stor, med en diameter på nesten 210 fot (64 meter), og bygges ved Jiamusi i nordøst.

Disse antennene vil være en del av Kinas dype romnettverk, angivelig for å ta form i 2016 og bygget for å håndtere mulig fremtid utforskning av Jupiter og solens poler.



Smarte manøvrer

'Det tar ikke mye energi for Chang'e å komme til Earth-sun L2, og når du først er der, tar det veldig lite energi å gå til andre Lagrange-punkter,' sa Dan Lester ved Institutt for astronomi ved University of Texas. 'Så det er faktisk veldig fornuftig for Kina å utøve sine evner til å gjøre dette.' [Vårt solsystem: En fototur på planetene]

Denne grafikken fra China Lunar Exploration Program viser fremdriften i Kina

Denne grafikken fra China Lunar Exploration Program viser fremdriften til Kinas Chang'e 2 månesonde fra månens bane ut til L2 Lagrange -punktet 1,5 millioner km fra jorden.(Bildekreditt: CSLEP)

Lester fortalte demokratija.eu at det å få denne opplevelsen under beltet ditt er veldig nyttig hvis du vil gjøre smarte manøvrer i den generelle nærheten av jordmånesystemet med lite energi.

'Det ville være interessant å høre handlingen her, men bare beslutningen om å gjøre dette kommer ikke som en stor overraskelse,' la Lester til. 'Jeg vil ikke tolke det som mer enn en øvelse i navigasjonsevne og stasjonsholdning. Ikke veldig lett å gjøre & hellip; så det er en god test. '

L2 er der mange vestlige vitenskapelige romfartøyer er stasjonert, bemerket Lester, og etter å ha tilbrakt litt tid der, kan Chang'e 2 vende ut til andre Lagrange -punkter.

Orbital mekanikk

'Den kan målrettes mot noen interessante kropper ved hjelp av manøvrer for månens tyngdekraft,' sa Robert Farquhar, en ledende amerikansk ekspert på banemekanikk og forfatter av den nye boken: 'Fifty Years on the Space Frontier: Halo Orbits, Comets, Asteroids , og mer.'

'Jeg har noen ideer hvor Chang'e 2 kan dra, og jeg håper å presentere planen min for kineserne i nær fremtid,' sa Farquhar.

Dette bildet er tatt av Kina

Dette bildet, tatt av Kinas Chang'e 2 månesonde i oktober 2010, viser et krater i månens Rainbows -bukt. Bildet er et av de første som ble offentliggjort av Kinas romfartsorganisasjon.(Bildekreditt: China Lunar Exploration Program [Full Story])

Edward Belbruno fra Princeton sa at bevegelsen til Chang'e 2 'illustrerer at Kina behersker en subtil bane dynamikk og evner for å få et romfartøy til å manøvrere vekk fra månen for lite drivstoff til å gå til Earth-sun L1.' Belbruno mesteret en ny tilnærming til romfart ved å finne lavenergibaner ved hjelp av ustabilt kaos og dynamiske systemer, kalt svak stabilitetsgrenseteori.

Bevegelsen til Chang'e 2 innebærer også muligheter for sporing av dype rom og kommunikasjon ut til 1,5 millioner kilometer fra jorden, påpekte Belbruno, der L2 og et annet Lagrange -punkt, L1, ligger.

Kinas mestring i å nå L2 er viktig av flere grunner, sa Belbruno. Disse punktene er langt fra jorden, sa han, og romfartøyer der kan utføre vitenskapelige målinger og observasjoner i et godartet miljø.

'Kanskje mer signifikant, går lavenergibaner bort fra L1 og L2, som kan utnyttes til å sende romfartøy til Jupiter, Mars, asteroider, for mindre drivstoff. De er et utmerket iscenesettelsespunkt, sier Belbruno. 'Å plassere romfartøy på disse punktene gir en en høy bakke, for å si det sånn.' Ikke bare ville de være interessante steder å plassere en romstasjon, men derfra kunne Kina utføre planetarisk leting, både i pilotert og automatisert modus.

-Det faktum at Kina har sendt sitt månefartøy til [L2], viser et langsiktig engasjement for leting etter rom, sier Belbruno.

Plassmilitære implikasjoner?

Dean Cheng, stipendiat i kinesiske politiske og sikkerhetsspørsmål ved Heritage Foundation, en konservativ tenketank for offentlig politikk, ser på Chang'e 2s bane -gymnastikk som en del nasjonal stolthet, en del vitenskapelig nysgjerrighet og et delvis politisk grep: å gjøre ting på en første Verdensnivå.

'Rom, med sin høye synlighet og åpenbare høyteknologiske aura, er en stor mulighet til å gjøre dette,' sa han.

En kinesisk lang mars 3C -rakett lanserer den ubemannede Chang

En kinesisk Long March 3C -rakett sender den ubemannede månen sonde Chang'e 2 mot månen 1. oktober 2010 fra Xichang Satellite Launch Center.(Bildekreditt: CALT)

Men i hvilken grad kan Lagrange -poeng også styrke militære romoperasjoner for Kina?

Når det gjelder strategisk militær bruk av L-punkter, 'er det noen interessante ideer (men fra vår side) om bruken av L-punkter som parkeringsplasser for reserve i bane-reservedeler og muligens for antisatellitter som kommer inn fra ytre baner , ta ut GEOsats (geostasjonære satellitter) og lignende fra uventede vinkler, 'sa Cheng.

Han sa at muligheten for bane i bane sannsynligvis fortjener ytterligere undersøkelser.

'Hvis du tror at det kan være en konflikt, og du hadde initiativ til når den kan starte, vil du kanskje distribuere systemer lenger ut, der de ville være vanskeligere å overvåke, i påvente av at systemene i bane kan være tilskrevet på en rekke måter, og det vil være vanskelig å erstatte dem, 'sa Cheng.

Gitt bekymring for at lanseringssteder, produksjonssteder eller annen infrastruktur kan være målrettet- og ikke bare fysisk, men via cyber- og andre midler- så vil du definitivt ønsker å forhåndsinstallere systemer i bane eller lenger ut, sa Cheng.

'Dette er spekulasjoner, og ikke nødvendigvis basert på spesifikke kinesiske påstander eller skrifter,' understreket Cheng.

Leonard David har rapportert om romfartsindustrien i mer enn fem tiår. Han er en vinner av årets National Space Club Press Award og tidligere sjefredaktør for National Space Society's Ad Astra og Space World magasiner. Han har skrevet for demokratija.eu siden 1999.