Chang'e 1

Chang'e 1
Vue d'artiste de Chang'e 1
ID NSSDC	2007-051A
Objectif de mission	Terre luneModèle: sonde Infobox / maintenance / objectif
Client	Agence spatiale nationale (CNSA)Modèle: sonde Infobox / maintenance / client
Fabricant	Académie chinoise de technologie spatiale (CAST)Modèle: sonde Infobox / maintenance / fabricant
Lanceur	CZ-3AModèle: sonde Infobox / maintenance / fusée porteuse
construction
Masse au décollage	2350 kg (en supplément)Gabarit: Boîte d'information sonde / maintenance / masse au décollage
Instruments
Modèle: boîte d'information sonde / maintenance / instruments 6e
Déroulement de la mission
Date de début	24 octobre 2007Modèle: sonde de boîte d'information / maintenance / date de début
rampe de lancement	Cosmodrome de XichangModèle: sonde Infobox / maintenance / rampe de lancement
Date de fin	1 mars 2009Modèle: sonde Infobox / maintenance / date de fin
Modèle: sonde Infobox / maintenance / historique 24 octobre 2007 commencer 5 novembre 2007 Atteindre l'orbite autour de la lune 26 novembre 2007 Première publication d'une image 1 mars 2009 Impact sur la lune

Chang'e 1 ( chinois 嫦娥 一號 / 嫦娥 一号, Pinyin Cháng'é Yīhào ) a été la première sonde spatiale de la China National Space Administration (CNSA) et la première de plusieurs missions prévues dans le programme lunaire de la République populaire de Chine . La sonde a été lancée le 24 octobre 2007, a atteint une orbite autour de la lune le 5 novembre 2007 et a frappé la lune le 1er mars 2009. Il a été utilisé pour tester des technologies pour de futures missions et pour étudier la nature de la surface lunaire et de la roche.

Le programme a été nommé d'après la déesse de la lune Chang'e . Elle apparaît dans un conte de fées chinois dans lequel une jeune fée vole vers la lune.

l'histoire

Le programme lunaire de la République populaire de Chine initié par l' Académie chinoise des sciences en 1991 a d'abord été traité de manière confidentielle. Ce n'est que le 22 novembre 2000 que le Conseil d'État de la République populaire de Chine a publiquement mentionné dans son «Livre blanc sur les activités spatiales chinoises» que la Chine avait l'intention de mener des «études préliminaires» pour une exploration de la Lune. En vérité, les scientifiques avaient mené des études préliminaires sur la géologie de la lune depuis 1992 et défini les exigences technologiques des sondes lunaires en 1998. En 2001, l' Académie chinoise de technologie spatiale , une filiale de la China Aerospace Science and Technology Corporation , a commencé une étude de faisabilité interne pour un orbiteur pour explorer la surface lunaire. Le concept était en place en 2003, et après que le Premier ministre Wen Jiabao a débloqué les fonds pour la première phase du programme lunaire le 24 janvier 2004, le groupe de développement a été mis sur pied à l'Académie des technologies spatiales. En septembre 2005, le prototype avait passé tous les tests et à la fin de 2005, la construction de la vraie sonde était approuvée. En janvier 2006, le gouvernement de la République populaire de Chine a officiellement annoncé que la production de la sonde spatiale et de son lanceur avait commencé, et le 25 juillet 2006, l'assemblage final de la sonde a commencé. En décembre 2006, la sonde a été testée dans le centre de lancement.

Objectifs de la mission

Le programme lunaire de la République populaire de Chine sert moins à la recherche fondamentale, mais cible plutôt spécifiquement les ressources minérales lunaires. Le titre du rapport final du Groupe du Projet d'Exploration Lunaire de l' Académie Chinoise des Sciences , présenté au Conseil d'Etat en 2000, était "Cibles scientifiques d'une sonde d'exploration des ressources minérales sur la Lune par la Chine". Depuis la NASA Lunar Prospector Mission en 1998/99, les gens avaient une assez bonne idée des minéraux devaient être trouvés dans des endroits qui sur la lune, où en Chine, en plus de fer, les gens regardent principalement pour le combustible nucléaire thorium ainsi que celui des voyages aériens et spatiaux a intéressé le titane en métal léger . Le professeur Ouyang Ziyuan, ancien directeur de l'Institut de géochimie de l'Académie chinoise des sciences et l'un des défenseurs les plus engagés de l'exploration lunaire, a montré une carte lunaire réalisée par la NASA le 26 mai 2003 montrant la distribution et la teneur en métal des minerais. La tâche la plus importante de l' Agence spatiale nationale était initialement de créer ses propres cartes chinoises des gisements minéraux, et également de collecter des informations pour un vol habité en toute sécurité vers la lune. Par conséquent, les objectifs de la mission pour Chang'e 1 ont été définis comme suit:

• Création d'une carte tridimensionnelle de la surface lunaire
• Cartographie des éléments et substances utiles sur toute la surface lunaire, à la fois en termes de distribution et de contenu
• Mesure de l'épaisseur de la couche de régolithe
• Mesure du vent solaire et des particules à haute énergie (particules énergétiques solaires ) des éruptions solaires dans l'espace entre la terre et la lune

Équipement et charge utile

L' orbiteur mis au point à l' Académie chinoise de technologie spatiale était basé sur la construction du satellite de communication Dongfang Hong 3 (东方 红 三号) lancé le 12 mai 1997 , à ne pas confondre avec le "satellite d'essai technologique" parfois mentionné à l'étranger. comme "Dong Fang Hong 03" 3 "(技术 试验 卫星 三号 ou JSSW 3), un satellite de reconnaissance lancé le 26 juillet 1975. Le programme satellite Chine-Brésil pour les ressources terrestres avait déjà une expérience de la recherche de ressources minérales depuis l'espace. Le groupe autour du concepteur en chef Ye Peijian a essentiellement pris les systèmes du satellite Ziyuan-1 (资源 一号 卫星, également connu sous le nom de CBERS-1) et du satellite purement chinois Ziyuan-2 (中国 资源 二号 卫星) et les a intégrés dans le Bus DFH -3 activé . Grâce à l'utilisation d'une technologie éprouvée, les dépenses financières ont été limitées - l'ensemble de la mission Chang'e-1 n'a coûté que 1,4 milliard de yuans (169 millions de dollars américains), autant que la construction de 2 km de métro à Pékin .

La masse totale de la sonde était de 2350 kilogrammes, dont 130 kilogrammes ont été comptabilisés par plusieurs appareils développés par le Centre national des sciences spatiales de l'Académie des sciences en utilisant une technologie existante et éprouvée:

• Un système de caméra stéréo pour la cartographie tridimensionnelle de la surface lunaire.
• Un altimètre laser pour déterminer la distance entre la sonde et la surface de la lune, de sorte que des cartes en trois dimensions peuvent également être créées pour les zones sombres telles que les deux pôles.
• Un spectromètre d'imagerie ou un interféromètre pour créer une carte de la surface lunaire dans le spectre visible.
• Un spectromètre gamma pour l'étude de la composition de la roche et des composants radioactifs sur la lune, ainsi que pour l'analyse de 13 éléments métalliques, dont l'intérêt principal était le titane , plus l'oxygène et l' hélium-3 .
• Un spectromètre à rayons X pour mesurer la distribution du silicium , de l'aluminium et du magnésium.
• Un radiomètre à micro-ondes pour mesurer la température de la surface lunaire et déterminer l'épaisseur de la poussière lunaire.
• Un dispositif composé de trois appareils de mesure individuels pour mesurer la vitesse, la densité et la température des particules chargées du vent solaire lent et rapide ainsi que les protons, électrons et ions lourds qui sont éjectés dans l'espace lors des éruptions solaires. Cet appareil a commencé à collecter des données sur le vol de la Terre à la Lune, puis a poursuivi les mesures pendant l'orbite dans l'espace près de la Lune.
• Un dispositif d'alimentation et de traitement de données composé de 5 composants, qui comprime les données collectées par les appareils de mesure individuels, les stocke temporairement dans une mémoire de 48 Go et, si la sonde a un contact visuel avec la Chine, transmet la bande S aux Chinois. Réseau VLBI (voir ci-dessous).
• Le morceau de musique Ouverture de la Fête du Printemps .

Transmission de données à la terre

Le suivi de la trajectoire et la réception des données envoyées vers la Terre se sont déroulés à l'aide de quatre radiotélescopes de diamètres compris entre 25 et 50 mètres près de Shanghai , Ürümqi , Kunming et Miyun près de Pékin . Les quatre installations utilisées sont sous le contrôle d'institutions scientifiques. Dans la base d'observation VLBI Sheshan (佘山 VLBI 观测 基地, Pinyin Shéshān VLBI Guāncè Jīdì ) de l' Observatoire astronomique de Shanghai à Songjiang , directement à l'antenne de 25 mètres, les données ont également été collectées et évaluées.

Pour la phase de lancement et l'entrée de la sonde en orbite lunaire, le contrôle de mission a également été soutenu par les stations ESTRACK de l'ESA à Maspalomas (Espagne), Kourou ( Guyane française ) et New Norcia (Australie). La mission a montré la nécessité de développer un réseau spatial chinois dédié, axé sur les voyages spatiaux (中国 深 空 测控 网, Pinyin Zhōnggúo Shēnkōng Cèkòngwǎng ).

Histoire de la mission

Chang'e 1 a été lancé le 24 octobre 2007 à 10h05 UTC par un lanceur CZ-3A du cosmodrome de Xichang en Chine . Il est entré sur une orbite terrestre de 16 heures et a ouvert ses panneaux solaires. Le lendemain, il a élevé le point le plus proche de son orbite de 200 kilomètres à 600 kilomètres comme prévu en allumant brièvement ses propres moteurs. Au cours des sept jours suivants, trois autres transferts d'orbite ont eu lieu, au cours desquels la sonde a été transportée sur une orbite de plus en plus élevée, afin d'étendre enfin l'orbite avec un soi-disant «transfert terre-lune» afin que la lune puisse être atteinte. .

Après de petites manœuvres de correction d'orbite, la sonde a pu entamer la manœuvre décisive le 5 novembre, alors qu'elle n'était qu'à 300 kilomètres de la lune, et pivoter sur une orbite lunaire. Après deux autres manœuvres de freinage, Chang'e 1 était le 6 novembre sur une orbite lunaire avec une altitude de 213 à 1700 kilomètres et un temps orbital de trois heures et demie. Le 7 novembre, après une troisième manœuvre de freinage, il a atteint son orbite finale, sur laquelle il a fait le tour de la Lune à une altitude de 200 kilomètres une fois toutes les 127 minutes. À partir de cette orbite, elle a commencé son programme de recherche une fois que tous les instruments à bord et les quatre radiotélescopes chinois sur terre étaient prêts à être utilisés.

Le 26 novembre, la CNSA a présenté au public une première image de la lune depuis la sonde. Le Premier ministre chinois Wen Jiabao a dévoilé une image composée de 16 photos individuelles dans le centre de contrôle spatial de Pékin .

L' éclipse lunaire totale du 21 février 2008 et l'éclipse lunaire partielle du 16 août 2008 ont posé un certain problème : normalement, sur son orbite de 127 minutes, la sonde n'était qu'à 45 minutes dans l'ombre de la lune. Lorsque, pendant ces deux jours, la lune est entrée dans l'ombre projetée par la terre dans l'espace, le temps pendant lequel les modules solaires ne fournissaient pas d'électricité a été prolongé à trois heures . Les ingénieurs travaillant avec Ye Peijian et son adjoint Sun Zezhou ont contré ce problème en faisant passer la sonde dans une sorte de mode veille pendant les éclipses lunaires , ce qui a réduit la consommation d'énergie des batteries , qui étaient alors très froides .

Le 1er mars 2009, Chang'e 1 a frappé la lune à 09h13 CET.

Mission successeur

La sonde de remplacement de Chang'e 1 a été modernisée et équipée d'une caméra CCD de plus haute résolution. La sonde a commencé sous le nom de Chang'e 2 le 1er octobre 2010. Après avoir cartographié la surface de la lune depuis une orbite à seulement 100 km de haut (la moitié de celle de Chang'e 1) le 9 juin 2011, elle s'installe au point de Lagrange L _{2 du} système Soleil-Terre, où elle est restée une dizaine de mois et a mesuré le vent solaire . Après un survol de l' astéroïde géocroiseur (4179) Toutatis le 13 décembre 2012, Chang'e 2 a été envoyé sur une orbite elliptique allongée dans l'espace interplanétaire. Après avoir atteint l' apogée de son orbite à 300 millions de kilomètres, la sonde devrait revenir à 7 millions de kilomètres en 2029.

Voir également

• Liste des sondes spatiales
• Chronologie des missions lunaires
• Programme lunaire de la République populaire de Chine
• Voyage spatial de la République populaire de Chine
• Liste des objets fabriqués par l'homme sur la lune

Littérature

• Chang'e-1. In: Bernd Leitenberger: Avec des sondes spatiales vers les espaces planétaires: Nouveau départ jusqu'à aujourd'hui 1993 à 2018 , Edition Raumfahrt Kompakt, Norderstedt 2018, ISBN 978-3-74606-544-1 , pp. 264-269

liens web

• Bernd Leitenberger: Chang'e-1
• Xinhua: "Première mission lunaire sans pilote prévue pour 2007" (16 août 2005, anglais)
• Chang'e dans l' Encyclopedia Astronautica (anglais)
• Vue d'ensemble de la mission à Chang'e 1 à la NASA (anglais)
• Ziyuan Ouyang et al: Les objectifs scientifiques du projet d'exploration lunaire chinois. (Anglais; PDF; 133 Ko)

Preuve individuelle

1. ^ Bureau d'information du Conseil d'État: Activités spatiales de la Chine, un livre blanc. Dans: spaceref.com. 22 novembre 2000, consulté le 13 décembre 2019 . 
2. ↑ 孙泽洲 从 “探 月” 到 “探 火” 一步 一个 脚印. Dans: cast.cn. 26 octobre 2016, récupéré le 12 décembre 2019 (chinois). 
3. ↑ 钱 钰: «嫦娥» 总 师 孙泽洲 受聘 母校 南航 大. Dans: news.carnoc.com. 6 mars 2014, consulté le 13 décembre 2019 (chinois). 
4. ↑ Mo Hong'e: la Chine teste sa 1ère sonde lunaire: un officiel spatial. Dans: gov.cn. 25 juillet 2006, consulté le 30 décembre 2018 . 
5. ↑ 中国 嫦娥 工程 的 “大 三步” 和 “小 三步”. Dans: chinanews.com. 1er décembre 2013, consulté le 26 avril 2019 (chinois). 
6. ^ Anciens directeurs. Dans: gyig.cas.cn. Récupéré le 26 avril 2019 . 
7. ↑ 欧阳自远:飞向 月球. Dans: cctv.com. 26 mai 2003, récupéré le 26 avril 2019 (chinois). 
8. ↑ Mark Wade; China in Encyclopedia Astronautica , consulté le 8 mai 2019.
9. ↑ Mark Wade: JSSW dans l' Encyclopedia Astronautica , consulté le 8 mai 2019 (en anglais).
10. ↑ 东方 红 3 号 卫星 平台. Dans: cast.cn. 31 juillet 2015, consulté le 9 mai 2019 (chinois). 
11. ↑ 徐 超 、 黄治茂: «嫦娥 一号» 副 总设计师 孙泽洲. Dans: news.163.com. 8 novembre 2007, récupéré le 9 mai 2019 (chinois).  Les ingénieurs dans la marge gauche, tous employés de CAST, sont les chefs de file du groupe pour le développement des systèmes individuels de la sonde elle-même (contrôle, télémétrie, antenne, etc.). Les charges utiles scientifiques ont été développées par le Centre national des sciences spatiales de l'Académie chinoise des sciences.
12. ↑ 孙泽洲 从 “探 月” 到 “探 火” 一步 一个 脚印. Dans: cast.cn. 26 octobre 2016, récupéré le 6 mai 2019 (chinois). 
13. ↑ Mark Wade: Phoenix Eye dans l' Encyclopedia Astronautica , consulté le 9 mai 2019.
14. ↑ Mark Wade: ZY dans l' Encyclopedia Astronautica , consulté le 9 mai 2019.
15. ↑ Liu Dan: la Chine lancera une sonde lunaire en avril prochain. Dans: chinadaily.com.cn. 17 mai 2006, consulté le 25 mai 2021 . 
16. ↑ 叶培 建 院士 首次 揭秘! 奔 月 探 火 背后 不为人知 的 惊险. Dans: cnsa.gov.cn. 21 mai 2021, consulté le 25 mai 2021 (chinois). 
17. ↑ Les scientifiques chinois se concentrent sur quatre tâches dans l'exploration de la lune ( Mémento du 5 novembre 2007 aux archives Internet ) XINHUA en ligne, 21 juillet 2006. Avec ce spectromètre gamma, on a en fait pris les éléments individuels, donc du Ti pur, pas du dioxyde de titane ou du rutile ou ilménite .
18. ↑ 探 月 工程. Dans: nssc.cas.cn. Récupéré le 25 avril 2019 (chinois). 
19. ↑ La Chine teste des super télescopes pour un projet de sonde lunaire. People's Daily en ligne, 20 juin 2006
20. ↑ Han Lin: Shanghai Lands Star Role In Satellite Mission. Dans: spacedaily.com. 14 juin 2006, récupéré le 27 avril 2019 (chinois). 
21. ↑ Assistance de suivi de l'ESA essentielle à la mission chinoise ESA News, 26 octobre 2007
22. ↑ 嫦娥 一号 所 拍 中国 首 幅 月球 全 图 发布. Dans: mil.news.sina.com.cn. 12 novembre 2008, récupéré le 1er mai 2019 (chinois). 
23. ↑ 董光亮 et al.:中国 深 空 测控 系统 建设 与 技术 发展. Dans: jdse.bit.edu.cn. Récupéré le 4 mai 2019 (chinois). 
24. ↑ La Chine présente les premières images de l'orbiteur lunaire Chang'e-1 heise en ligne, 26 novembre 2007
25. ↑ 李艳:从 地球 到 月亮 —— 嫦娥 一号 3 年 跨越 之 路. Dans: scitech.people.com.cn. 6 novembre 2007, consulté le 13 décembre 2019 (chinois). 
26. ↑ Günther Glatzel: Chang`e 2: Des satellites lunaires pour les vaisseaux spatiaux. raumfahrer.net, 10 juin 2011, consulté le 13 décembre 2019 . 
27. ↑ 田 兆 运 、 祁登峰:嫦娥 二号 创造 中国 深 空 探测 7000 万 公里 最 远距离 纪录. Dans: http://news.ifeng.com . 14 février 2014, consulté le 13 décembre 2019 (chinois).