China lanza la sonda Chang’e 4 rumbo a la cara oculta de la Luna

Por Daniel Marín, el 8 diciembre, 2018. Categoría(s): Astronáutica • China • Luna • Sistema Solar ✎ 69

China ha lanzado la primera sonda que aterrizará en la cara oculta de la Luna. El 7 de diciembre de 2018 a las 18:23 UTC despegó la Cháng’é 4 desde la rampa LC-2 del centro de Xichang a bordo de un cohete Larga Marcha CZ-3B/G3Z (o CZ-3B/GIII, una variante del CZ-3B con una tercera etapa criogénica modificada para misiones de espacio profundo que ya fue empleado en el lanzamiento de la Cháng’é 3 en diciembre de 2013). Si todo va bien, la misión Cháng’é 4 se convertirá en la segunda sonda china que aterriza en la superficie lunar después de la Chang’e 3. También es la octava nave lunar china tras las Cháng’é 1, Cháng’é 2, Cháng’é 3, Cháng’é 5-T1, Quèqiáo, Lonngjiang 1 y Longjiang 2. La órbita inicial de transferencia es de 200 x 420.000 kilómetros. Está previsto que la Cháng’é 4 entre en órbita lunar el 11 de diciembre.

La Cháng’é 4 en la cara oculta. Destacan las antenas del experimento de radioastronomía de baja frecuencia (Xinhua).

La Cháng’é 4 (CE-4 o 嫦娥四号) y su rover aterrizarán en el cráter Von Kármán de la zona de la cuenca Aitken, situada a 45,5º de latitud sur y 178º de longitud este, en la cara oculta de nuestro satélite el próximo 3 de enero de 2019. Se trata de una nave de 3 780 kg con un diseño idéntico a la de la sonda Cháng’é 3 y lleva un pequeño rover de 140 kg idéntico al Yùtù de la Chang’e 3. La sonda Cháng’é 4 fue construida originalmente como reserva de la Cháng’é 3. En principio la sonda debía despegar en 2015, pero fue retrasada repetidas veces hasta el punto de que se rumoreó que había sido cancelada. El éxito de la Chang’e 3, que logró casi todos sus objetivos al primer intento, convirtió a la misión de la Cháng’é 4 en un tanto superflua. Además, China quería concentrarse en la Cháng’é 5, una misión de retorno de muestras mucho más ambiciosa que debía despegar en 2018. Finalmente, en 2015 China confirmó que lanzaría la Cháng’é 4 después de la Cháng’é 5 a la cara oculta de la Luna.

Lanzamiento de la Chang’e 4 (Xinhua).

Pero los problemas de desarrollo del cohete lanzador de la Cháng’é 5, el Larga Marcha CZ-5, obligaron a posponer la misión Cháng’é 5 a 2019, por lo que al final la Cháng’é 4 despegaría antes. La Cháng’é 4 incorpora varios instrumentos, entre ellos el detector de neutrones alemán LND (Lunar Lander Neutrons and Dosimetry) construido por la agencia espacial alemana (DLR), un pequeño experimento de «astrobiología» y otro de radioastronomía. El experimento astrobiológico, de 3 kg, lleva gusanos de seda, además de semillas de patatas y arabidopsis, una planta muy común en los ensayos espaciales, incluido un experimento en la estación espacial china Tiangong 2. Las semillas deberán germinar dentro de un contenedor presurizado de 18 x 16 centímetros y 3 kilogramos. El experimento, desarrollado por 28 universidades chinas, incorpora su propias reservas de aire, agua y nutrientes, además de una cámara.

Sonda Chang'e 4.
Sonda Chang’e 4 para estudiar la cara oculta de la Luna.
La Chang’e 4 antes del lanzamiento (Xinhua).
La Chang’e 4 en l aLuna (Xinhua).
La Chang’e 4 durante las pruebas de la cámara de vacío (Xinhua).

El experimento de radioastronomía LFS (Low Frequency Spectrometer) usará cinco antenas desplegables para observar el cielo en las frecuencias de 0,1 a 40 megahertzios. Estas frecuencias tan bajas son la parte menos explorada del espectro electromagnético por culpa de las interferencias con las señales de radio artificiales, pero la Cháng’é 4 será capaz de estudiar la bóveda celeste usando toda la masa de la Luna como escudo. Las observaciones se llevarán a cabo conjuntamente con el satélite repetidor Quèqiáo, dotado de un instrumento similar. La sonda lleva también la cámara inferior LCAM (Landing Camera) para filmar el alunizaje y la cámara panorámica a color TCAM (Terrain Camera) similares a las de la Chang’e 3.

El rover de 140 kg (月球车) no ha recibido todavía ningún nombre oficial a pesar de que China organizó un concurso para bautizarlo. Es posible que en los próximos días sepamos cuál es el nombre del que debe convertirse en el cuarto rover automático que recorre la Luna y el primero que se moverá por la cara oculta. El rover lleva una cámara panorámica PCAM (Panoramic Camera), el radar LPR (Lunar Penetrating Radar) para estudiar el subsuelo, el espectrómetro infrarrojo VNIS (Near-Infrared Imaging Spectrometer) y el detector de átomos neutros ASAN (Advanced Small Analyser for Neutrals) fabricado en Suecia. El rover de la Cháng’é 4 no incorpora un espectrómetro de rayos X mediante partículas alfa (APXS) como el que llevaba el rover Yùtù de la Cháng’é 3.

Experimento de astrobiología a bordo de la Chang’e 4 (Xinhua).
El rover de la Cháng’é 4 (Xinhua).
El rover de la Chang’e 4 antes del lanzamiento (Xinhua).

Para garantizar las comunicaciones con la Cháng’é 4 con la Tierra, China lanzó el 20 de mayo el satélite repetidor Quèqiáo  (“鹊桥”号中继星), también conocido como  LRS ([Chang’e 4] Lunar Relay Satellite) o 嫦娥四号中继星 / Cháng’é 4 hào Zhōngjì Xīng). Quèqiáo tiene una masa de 425 kg y fue lanzado mediante un cohete Larga Marcha CZ-4B desde Xichang. Actualmente está situado en una órbita de halo —con un diámetro de 13.000 kilómetros) alrededor del punto de Lagrange L2 del sistema Tierra-Luna (EML-2), entre 64.500 y 80.000 kilómetros sobre la cara oculta de nuestro satélite. Quèqiáo usa la plataforma CAST-100 e incluye una antena desplegable de 4,2 metros de diámetro que transmitirá datos hacia y desde la Chang’e 4 en cuatro canales en banda X a 256 kbps y un canal en banda S a 2 MBps hacia la Tierra. Dispone de varios motores con un empuje total de 130 newton alimentados por un tanque con 100 kg de hidrazina. La precisión en el apuntado de la antena será de 0,06º y su vida útil se espera que estima en cinco años. Quèqiáo lleva además un retrorreflector láser de 17 cm de diámetro para medir su posición precisa con respecto a la Tierra. Por cierto, Quèqiáo significa en mandarín el «puente de urracas» y es un elemento de la leyenda china que ve en la Vía Láctea un puente formado por aves —urracas— que cada año une a los amantes representados por las estrellas Vega y Altair (se trata de leyenda una leyenda muy popular en Asia que sirve como excusa para celebrar varios festivales anuales, siendo el Tanabata japonés el más conocido).

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Satélite retransmisor Queqiao (chinaspaceflight.com).
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Queqiao antes del lanzamiento con la antena plegada (Xinhua).
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Situación esquemática del punto EML2 y la órbita de halo de Queqiao.
La sonda lunar Chang'e 4 y el satélite retransmisor que usará para las comunicaciones (chinaspaeceflight.com).
La sonda lunar Chang’e 4 y el satélite retransmisor Queqiao que usará para las comunicaciones (chinaspaeceflight.com).

La Chang’e 4 aterrizará en el cráter Von Kármán de la zona de la cuenca Aitken, situada a 45,5º de latitud sur y 178º de longitud este en la cara oculta de nuestro satélite (aunque se están barajando otros lugares). Quèqiáo (鵲橋 o 鹊桥) significa en mandarín el «puente de urracas», un nombre que hace referencia a la leyenda china que ve en la Vía Láctea un puente formado por aves —urracas— que cada año une a los amantes representados por las estrellas Vega y Altair (con motivo de esta leyenda se celebran anualmente varios festivales en toda Asia, siendo quizás el más popular el Tanabata japonés). Su pronunciación correcta, dejando a un lado los tonos, no es ‘kuekiao‘, sino algo así como ‘chüechiao‘ (la ü tiene un sonido similar a la ü alemana o la u francesa). Del mismo modo Cháng’é se pronuncia como dos sílabas separadas y no como change o chan-ge (y eso sin mencionar el delicado asunto de los tonos y que la vocal e en mandarín tiene un sonido peculiar que la aproxima a la o española).

Zona de aterrizaje de la Cháng’é 4. Arriba a la izquierda la cuenca Aitken. Abajo, el cráter Von Kármán donde alunizará la sonda (en uno de las regiones que aparecen en rectángulos) (Huang et al.).
Reconstrucción del alunizaje de la Chang’ e 4 (Xinhua).
La Chang’e 4 sobre la Luna (Xinhua).
La Chang'e 3 en la Luna (http://moon.bao.ac.cn).
La Chang’e 3 en la Luna vista desde el rover Yutu (http://moon.bao.ac.cn).

Si todo sale bien, la Cháng’é 4 será un paso adelante fundamental en el ambicioso programa chino de exploración lunar (CLEP) que durante la próxima década debe lanzar una flota de sondas hacia nuestro satélite. En 2019 se lanzará la Cháng’é 5 para traer muestras de la zona de Mons Rümker, en el Oceanus Procellarum. Entre 2020 y 2024 deben despegar  hasta tres Cháng’é adicionales que se posarán en el polo sur de la Luna. Una de ellas, probablemente la Cháng’é 6, traerá muestras de esta zona.

El cohete lanzador de la Chnag’e 4.
La cofia de la Chang’e 4 (Xinhua).
Otra vista del rover (Xinhua).
La Tierra y la cara oculta de la Luna vistos por el satélite Longjiang 2 (Xinhua).
La cara oculta de la Luna y la Tierra vistas por la Chang’e 5-T1 (Xinhua).
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La Tierra vista desde la  Luna por la cámara saudí del Longjiang 2 (Xinhua).



69 Comentarios

  1. «El experimento de radioastronomía LFS (Low Frequency Spectrometer) usará cinco antenas desplegables para observar el cielo en las frecuencias de 0,1 a 40 megahertzios.»
    Sé que es una pregunta un poco vaga pero, ¿Qué esperan encontrar en la banda LF?

    1. Siempre haya algo que ver en cualquier banda del espectro. El universo emite en todo el espectro y cualquier banda proporciona información valiosa, debido al fenómeno físico que provoca esa luminosidad en esa parte del espectro.

  2. A mí también me gusta el progreso de los chinos, pero la verdad, debido al secretismo y a lo comentado del idioma, se disfruta mucho menos que cualquier otra misión occidental.
    Una misión china al 100% exitosa equivale a un 50% de cualquier otra del resto del planeta, para nosotros. Publican poco, divulgan poco, nos llega la mitad…
    Así que felicidad al 50%.

  3. Hablando de la luna: hace unos días salió la lista de empresas seleccionadas por la NASA en su iniciativa CPLS. Me extraña muchísimo que no esté Blue Origin entre los seleccionados por la NASA. Pensaba que su modulo lunar Blue Moon tenía muchísimas posibilidades.

    ¿Daniel o alguien sabría indicar por favor a que se debe dicha ausencia de Blue Origin en el programa CPLS? Gracias.

  4. No parecen darle mucha importancia a ser los primeros en estudiar la cara oculta de la Luna, supongo que porque técnicamente no es un avance crítico como otras misiones, pero es un puntazo publicitario mayúsculo.

    1. One of these days alguien volverá a descubrir el estado de trance que inducen pistas absolutamente adelantadas para su tiempo como On The Run…

      Hey, espera un segundo…
      youtu.be/HQ5SEieVbSI
      youtu.be/rZumcFzqRvw
      youtu.be/ACIrJsk9oVw
      youtu.be/G9yXEAKSTnI
      🙂

  5. Tendría gracia que la Chang’e 4, u otro receptor en la cara oculta de la Luna, detectara señales de radio de civilizaciones extraterrestres, emitidas en respuesta a nuestras emisiones, en las frecuencias menos exploradas precisamente por culpa de nuestras propias interferencias.

  6. Fuera de Tema: [sobre el fallo del «grid-fin» el F9 B1050] Ya tienen el Booster en tierra y Elon dice que lo volverán a utilizar, pero para algún lanzamiento propio.

    Según Musk las bombas hidráulicas que mueven las aletas no tienen redundancia por ser la recuperación del booster un “objetivo secundario” de la misión.

    Desde Space X se están planteando ahora el añadir redundancia al sistema hidráulico. Los F9 Block 5 son mucho más caros que los Block 4.

    Una redundancia hidráulica supone añadir más peso al lanzador, lo que reduciría su eficiencia.
    La cuestión es que quizás no sea esa la mejor solución a este tipo de incidentes. Lo mejor sería realizar ensayos de de control del booster mediante software con solo 3 aletas. Seguro que se puede aterrizar correctamente, con un algoritmo adecuado.

    Probar su eficacia en la vida real es extremadamente sencillo. Lanzas un booster a 5km, le bloqueas una aleta y pruebas a estabilizarlo con el nuevo sofware.

    PS.- El BFS (starshit) no va ha utilizar composites de forma masiva, al final se han decantado por usar más metales en los depósitos y en la estructura. Musk dará a conocer nuevas fotografías el 6 de enero de 2019 sobre el BFS que están fabricando.

  7. O sea, que al final la han lanzado. Que salga bien, a ver si quitandole la delantera a Estados Unidos en algo -alunizar en la cara oculta- se empiezan a mover las cosas.

    Hay una errata: la leyenda que describe la Via Lactea como un puente de aves esta duplicada.

  8. Off topic
    Parece que la Starship (BFS) sera construida en metal y no fibra de carbono. Que mala cosa. Eso le quita carga util. Que aleacion utilizaran? Imagino que usaran laminas tan finas como de lata de cerveza =D
    (teslarati.com)

  9. Las observaciones en radiofrecuencia, con la Luna de escudo, me parecen lo más interesante de esta misión. Esperemos que vaya todo bien y podamos por fin sintonizar radio Centauri.

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