04.01.2019: For første gang i historien, og nesten nøyaktig 50 år etter månelandingen, gjennomførte Kina torsdag en vellykket landing på baksiden av Månen som er svært annerledes enn siden som vender mot Jorden. Undersøkelsene fartøyet skal utføre kan kanskje gi svar på hvordan Månen ble dannet.

av Anne Mette Sannes og Knut Jørgen Røed Ødegaard

Film om prosjektet og de første bildene fra overflaten av Månens bakside.
Film: CNSA /SciNews

Landingen med den ubemannede sonden Chang'e-4 skjedde i Von Kármán-krateret på den sydlige halvkule 3. januar kl. 03.26 norsk tid og er det første landingsforsøket noen gang på Månens bakside.

Den siste bemannede landingen skjedde med Apollo 17 i 1972. Siden dette har det vært flere ferder til Månen (forsiden) men de fleste har skjedd i bane, ved flyby eller ved ukontrollert landing. Den vellykkede landingen betraktes som en viktig milepæl i utforskningen av rommet.

Månens bakside fotografert av Apollo 16
Foto: NASA

Von Kármán-krateret er rundt 180 km i diameter og befinner seg inne i et enda større krater, nemlig South Pole-Aitken (SPA), et basseng som antas å ha blitt dannet av et gigantisk nedslag tidlig i Månens historie. Bassenget er 2 500 kilometer i diameter og 13 kilometer dypt og er et av de største nedslagskratrene i Solsystemet. Det enorme krateret er det dypeste og eldste bassenget på Månen, noe som gjør det til et vitenskapelig interessant sted å utforske. Nedslaget som dannet bassenget var trolig så voldsomt at det slo seg gjennom Månens skorpe og ned til mantelen, og forskerne ønsker å benytte instrumentene på stein fra mantelen som ble utsatt for den voldsomme hendelsen.

Landingen skjedde i Von Kármán-krateret på den sydlige halvkule.
Foto: NASA/LROC

South Pole–Aitken-bassenget er det mørke området nederst i bildet.
Foto: NASA/Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio

Teamet håper også å kunne studere deler av laget av smeltet stein som ville ha fylt det nydannede bassenget og som dermed vil gjøre forskerne i stand til å finne variasjoner i sammensetning og oppbygning av overflaten. Spesielt vil informasjon om sammensetningen på stedet bli ekstremt verdifull for å forstå hvordan Månen ble dannet.

Utfordrende landing

Sonden gikk inn i en elliptisk bane rundt Månen som skulle ta den ned til en høyde av 15 km over overflaten. Fartøyet ble skutt opp fra Xichang Satellite Launch Center i Kina 7. desember i fjor og gikk inn i bane rundt Månen 12. desember.

En landing på Månens bakside er langt mer komplisert og risikofylt enn hva som var tilfelle for forgjengeren, Chang'e-3, som landet i Mare Imbrium-området på Månens forside i 2013. Chang'e-4 og roveren ble opprinnelig laget som back up for Chang'e-3-ferden, men gjennomgikk viktige modifiseringer for den planlagte landingen nå i januar.

Kina alltid fulgt etter USA og Sovjet / Russland og dermed sakte med sikkert forbedret sine ferdigheter. Landingen på Månens bakside var det første forsøket gjort av noen nasjon, og det kuperte terrenget på baksiden representerte særlige utfordringer under landingsforsøket. En landing på et lite gunstig sted vil det vært et betydelig tilbakeslag for det kinesiske utforskningsprogrammet. Når Von Kármán-krateret ble valgt som landingssted, skyldtes det ifølge kinesiske forskere i stor grad at dette stedet er flatere enn noen andre områder i South Pole-Aitken-bassenget.

Illustrasjonen viser Chang'e 4-kjøretøyet på Månen
Illustrasjon: CNSA

Selve nedstigningen var delt inn i 6 faser hvorav de første tre – første oppbremsing, hurtig retnings- og vinkeljustering, og fasen der fartøyet nærmer seg – ble kontrollert fra Jorden. I de tre siste fasene hvor fartøyet svevde og sakte beveget seg ned mot overflaten, tok landeren selv over og styrte seg selv.

Den vellykkede landingen rydder vei for at Kina kan bringe tilbake prøver av stein og støv fra Månen til Jorden i 2019.

Ingen mulighet for direkte kontakt med Jorden

Siden Jorden ikke er synlig fra Månens bakside, vil det ikke være mulig å opprette en direkte radiolink til Jorden. Landeren må derfor kommunisere med Jorden via en reléstasjon ved navn Quequiao som ble skutt opp av Kina tidligere i fjor. Satellitten går i bane 65 000 km utenfor Månen, rundt et Lagrangepunkt – et sted i rommet hvor tyngdekreftene opphever hverandre og hvor den vil være synlig blant annet fra to bakkestasjoner i Kina.

Hva vet vi om den mystiske baksiden av Månen og hvorfor ser vi kun én side?

Måneskorpen er tykkere og eldre og er pepret med kratre. I tillegg finnes også svært få lavasletter "mare" som er lett synlige på den siden vi kan se. Årsaken til at bare en side av Månen er synlig for oss, er at Månen har såkalt bunden rotasjon, det vil si at Månen bruker like lang tid på å rotere rundt sin egen akse som det tar å fullføre et baneomløp rundt Jorden.

Fullmånen sett fra Nord-Amerika
Foto: Wikipedia/Gregory H. Revera

Plantefrø og egg fra silkeormer

Landeren er utstyrt med to kamera for observasjoner, et fotospektrometer, utstyr for å måle vekselvirkningen mellom solvinden (en strøm av ladde partikler fra Solen) og Månens overflate, en radar som skal brukes til å undersøke forholdene under overflaten samt utstyr for å gjøre radioobservasjoner. På baksiden av Månen er det ingen forstyrrelser fra Jorden slik at det derfor er perfekt for å utføre blant annet radioastronomi. Eksperimentet er bygget i Tyskland.

Med i landeren er også en 3 kilos boks med poteter og plantefrø samt egg fra silkeormer som skal brukes til å utføre biologiske undersøkelser.

Oppskytningen 12. desember i fjor var et ledd i et større kinesisk program for å utforske Månen. Den første og andre Chang'e-ferden var konstruert for å samle data fra bane, mens den tredje og fjerde var bygget for å operere på overflaten. De neste fartøyene, Chang'e-5 og 6, skal returnere prøver av stein og støv fra Månen til laboratorier på Jorden.

Klikk på “Liker” og få melding når nye saker legges ut!

MER INFORMASJON

Nyhetssak fra BBC

Flere saker om Månen

Flere saker om romvirksomhet