Chang’e-4 اولین تصاویر خود از سطح ماه را به زمین ارسال کرد و سفینه‌ای روی سطح ماه فرستاد.

کاوشگر قمریِ چینی Chang’e-4 روی سطح ماه (تصویر هنری).

طبق گفته رسانه‌های دولتی چین یک کاوشگر چینی، فرودی تاریخی روی سمت دیگر ماه داشته است. این اولین بار پس از ۶۰ سال است، که مدارگرد قمری اولین منظره از این ناحیه را به انسان نشان دادند، که یک کاوشگر این ناحیه را می‌بیند.

گفته می‌شود Chang’e-4 در ساعت ۲:۲۶ روز ۳ ژانویه در دهانه Von Kármán فرود آمده است و اولین تصاویر خود را ارسال کرده است. و براساس تصاویری که به‌طور گسترده در شبکه‌های اجتماعی پخش شد، در ساعت ۱۴:۲۲ ماه‌نورد ۱۴۰ کیلوگرمی آن، Yutu2، از شیب دهانه پایین رفت و در عوارض طبیعی ماه حرکت کرد.

ازآنجاکه سمت دیگر ماه به‌طور دائم از دید ساکنان زمین پنهان است، اخبار فرود موفق Chang’e-4 را فضاپیمای Queqiao تقویت و رله می‌کرد. این فضاپیما، که ماه می گذشته پرتاب شده است، در نقطه پایدار گرانشی در حدود ۶۰۰۰۰کیلومتری آن‌سوی ماه به‌دور ماه مي‌چرخد.

همچنین محل فرود در سمت دیگر ماه به‌این مفهوم است که در‌طی مراحل این فرایند، Chang’e-4 فازهای مربوط به خود را دارد و از راه دور کنترل نمی‌شود. کاوشگر با شروع از ارتفاع ۱۵ کیلومتری از یک تقویت‌کننده موشکی برای ترمز و شناوری مختصر بهره می‌برد. در همین حال، دوربینی که روی دستگاه قرار دارد و یک سیستم مسافت‌یاب لیزری عوارض ماه را اسکن می‌کنند تا با تخته‌سنگ‌ها برخورد نکند.

برنامه فضایی چین جزئیات زیادی درباره رازهای ماموریت، شامل زمان‌بندی برنامه فرود، حتی از دانشمندانی که با آن همکاری می‌کنند، ثبت کرده است. رابرت ویمر- شوینگرابر، فیزیک‌دان دانشگاه کیل در آلمان، که آزمایش آشکارسازی تابش در فرود را برعهده دارد، پیش‌از فرود کاوشگر گفت انتظار داشت چیزهایی درباره این فرود از سایت‌های خبری چینی بیابد.

ماه‌نورد Yutu2 در ۳ ژانویه روی سطح ماه مستقر شد.

Chang’e-4 در تاریخ ۸ دسامبر گذشته پرتاب شد و ۴ روز بعد وارد یک مدار کشیده به‌دور ماه شد. سپس خود را به یک مدار پایین‌تر کشید. طبق شنیده‌ها، مدیران این ماموریت مکان فرود را در یک منطقه نسبتاً مسطح انتخاب کردند، دهانه ۱۸۶ کیلومتری Von Kármán، که در منطقه گسترده‌تر قطب جنوب، Aitken Basin (حوضه Aitken)، قرار دارد.

قلمرو ناشناخته

تصور بر این است که این حوضه که بیش از ۲۵۰۰ کیلومتر گستردگی دارد، قدیمی‌ترین حوضه بسیار عمیق و بزرگ روی ماه و تنها عارضه از این دست در سوی دیگر ماه است. بررسی این حوضه از دیرباز مورد توجه محققان منظومه شمسی بوده است.

تصور بر این است که این حوضه وقتی شکل گرفته که یک سیارک بزرگ، ‌در ابتدای آخرین دوره بمباران سنگین حدود ۳.۸ میلیارد سال پیش، به ماه برخورد کرده است. زمان دقیق شکل‌گیری این حوضه می‌تواند نشان دهد که آیا این دوره از برخوردها، که باید زمین را هم مثل ماه تحت تاثیر قرار داده باشد، صدها میلیون سال طول کشیده یا در یک دوره زمانی نسبتا کوتاه متمرکز بوده است.

جفری تیلور، دانشمند حوزه ماه از دانشگاه هاوایی در هونولولو، می‌گوید: پس از فرود موفق روی ماه در دهه ۱۹۷۰، برخی می‌گویند ما قبلا این کار را کرده‌ایم. او می‌گوید اما این کار جسارت‌آمیز چینی‌ها نشان داد که غیر از این است. ما همه این کارها را نکردیم یا همه جای ماه نرفتیم. وی افزود همچنان حل رازهای تاریخچه ماه نیازمند جمع‌آوری نمونه (از ماه) و آوردن آنها به زمین و تجزیه‌وتحلیل است.

ازآنجاکه چرخش ماه به‌دور محور خود دقیقا همگام با چرخش مداری مربوط به «قفل جزرومدی» آن است، انسان هیچ تصوری از سمت دیگر ماه نداشت تا این‌که کاوشگر Luna 3 اتحاد جماهیر شوروی در سال ۱۹۵۹ اولین تصاویر خود از آن را به زمین ارسال کرد. Luna 3 ناحیه‌ای را نشان داد که با عوارضی بسیار بیشتر از سمت نزدیک ماه پوشانده شده است، و واقعا خالی از maria یا دریاهایی مملو از گدازه‌های سرد و سفت‌شده است، که سمت آشنای ماه را پوشانده است. (آپولو ۱۱، روی چنین دریایی، Tranquility، فرود آمد.)

در دهه‌های بعد، کاوشگرهای دیگری نقشه‌برداری توپوگرافیکی و ثقل‌سنجی با جزئیات از کل سطح ماه تهیه کردند، اما تاکنون هیچ وسیله‌ای روی سمت تاریک ماه فرود نیامده بود. (در سال ۱۹۶۲ فرود یک کاوشگر ناسا روی سمت دیگر ماه، شکست خورد.) بررسی این نواحی از نزدیک می‌تواند سرنخ‌هایی به ما دهد که چرا این‌قدر متفاوت است.

گام تاریخی

جیم هد، دانشمند سیاره‌شناس در دانشگاه براون در پروویدنس در رود آیلند، و یک عضو باسابقه برنامه‌های آپولوی ناسا می‌گوید: ماموریت Chang’e-4 یک گام تاریخی در برنامه اکتشافات قمری چینی‌ها روی ماه است. او می‌گوید این ماموریت برای اولین بار راه را برای کشف Luna Incognita، ماه ناشناخته، باز خواهد کرد.

Chang’e-4 و ماه‌نورد شش‌چرخه‌‌ی آن ابزارهایی را حمل می‌کنند که آزمایش‌های مختلفی انجام خواهند داد، شامل اندازه‌گیری‌های رادیویی جهان اولیه؛ بررسی محیط تابشی سطح ماه به رهبری ویمر شوینگرابر؛ پیمایش (اسکن) در عمق با رادار نفوذکننده در زمینه ماه؛ و تجزیه‌وتحلیل زمین‌شناختی سطح ماه بااستفاده‌از طیف‌سنج تصویربرداری. Chang’e یک اکوسیستم کوچک با آب‌وهوای کنترل‌شده با سیب‌زمینی و بذر نوعی شب‌بو (Arabidopsis) و پیله‌های کرم ابریشم را نیز حمل می‌کند.

Chang’e-4 و ماه‌نورد آن دراصل به‌عنوان پشتیبان ماموریت قبلی ماه، Chang’e-3، ساخته شدند که در سال ۲۰۱۳ با موفقیت انجام شد. هدف سفر بعدی چینی‌ها به ماه، Chang’e-5، برگرداندن نمونه‌هایی از سنگ‌های ماه به زمین در اواخر امسال پرتاب خواهد شد.

نویسنده: Davide Castelvecchi

منبع: Nature 565, 146-147 (2019)