Çin, güneş ışığının ulaşamadığı kraterlerde donmuş su ve uçucu maddelerin varlığına ilişkin doğrudan ölçümler elde etmek amacıyla Chang’e-7 görevini Ay’ın güney kutbuna fırlatmaya hazırlanıyor. Long March 5 roketinin görevi Hainan Adası’ndaki Wenchang Uydu Fırlatma Merkezi’nden taşıması ve hava sahasının kapatılmasına ilişkin duyurulara göre fırlatma penceresinin 23 Ağustos’ta Doğu saatiyle yaklaşık 20.00’de, yani 24 Ağustos’ta 0000 UTC’de açılması planlanıyor.
Roket 19 Ağustos’ta fırlatma platformuna taşındı. Uzay aracı nisan ayında hava yoluyla Wenchang’a ulaştı; görev için ayrılan ve Y14 kodunu taşıyan roket ise temmuz ayında deniz yoluyla getirildi. Çin İnsanlı Uzay Mühendisliği Ofisi’nin 19 Ağustos’ta yayımladığı açıklamaya göre son hazırlıklar işlevsel kontrolleri, ortak testleri ve yakıt dolumunu içeriyor.
Zorlu bir bölgeye çok araçlı görev
Long March 5, Chang’e-7 araç grubunu Ay’a doğru bir yörüngeye yerleştirecek. Bu grup bir yörünge aracı, iniş aracı, gezgin araç ve yüzey üzerinde kısa uçuşlar gerçekleştirebilen bir sıçrayıcı araçtan oluşuyor. Araçların fırlatmadan yaklaşık beş gün sonra ilk Ay yörüngesine girmesi, ardından yörünge aracının güney kutbu yakınlarındaki olası iniş alanlarını görüntülemeye başlaması bekleniyor.
Çinli yetkililer henüz iniş tarihini belirlemedi; iniş, yörüngeye girişten aylar sonra gerçekleşebilir. Seçimin, büyük Shackleton Krateri’yle bağlantılı olan “Shackleton Tepesi” bölgesine odaklanması bekleniyor. Seçimde yüzeyin topoğrafyası, iniş alanlarının düzlüğü ve göreli yüksekliği dikkate alınacak; bu özellikler, sürekli gölgede kalan ve uçucu maddeler içerebilecek bölgelere yakınlığın yanı sıra daha uzun süre güneş ışığı alınmasını sağlayabilir.
Ay’ın güneyindeki çevre, hassas inişi büyük bir zorluk hâline getiriyor; çünkü Güneş burada ufkun üzerinde yalnızca birkaç derece yükseliyor ve küçük topoğrafik oluşumlar bile onlarca metre uzunluğunda gölgeler oluşturabiliyor. 2023’te yayımlanan teknik bir makaleye göre, uygun ve aydınlık iniş alanlarının genişliği yaklaşık 100 metreyi aşmayabilir; araç ise 100 metreden daha az hata payı içindeki bir iniş bölgesini hedefliyor.
Karanlık kraterlerden kazı ve örnek analizi
Sıçrayıcı araç, bir dizi uçuşla gölgede kalan kraterlere girecek ve ardından iniş alanından ve olası kirlenme kaynaklarından uzaklaşmak için ayaklarını kullanacak. Araç, Ay toprağındaki su moleküllerini analiz eden ve yüzeyi 30 ila 80 santimetre mesafeden lazerle çalışan bir spektrometre kullanarak inceleyen LUWA cihazını taşıyor; cihaz kırağı ve suyun bulunabileceğine ilişkin göstergeleri arayacak.
Daha sonra yaklaşık bir metre derinlikten örnek çıkarmak için bir matkap kullanılacak; “kirli buzun” yüzeyin altında bulunabileceğine inanılıyor. Ağırlığı bir gramı geçmeyen örnek, önce eksi 20 santigrat derecenin altında tutulan, hava geçirmez bir ısıtma haznesine yerleştirilecek; ardından suyu ve uçucu maddeleri serbest bırakmak üzere 200 santigrat derecenin üzerine kadar ısıtılacak. Kütle spektrometresi ve lazer spektrometresi cihazları, su miktarını ve hidrojen izotoplarının izini ölçecek. Bu, buzun kaynağının güneş rüzgârı mı, kuyruklu yıldızlar mı yoksa asteroitler mi olduğunu belirlemeye yardımcı olabilir.
Bu görev neden önemli?
Ay’ın güney kutbundaki su ve uçucu maddelere ilişkin önceki ölçümler, sahada doğrudan ölçüm veya örnek alınmadan, büyük ölçüde uzaktan algılamaya dayanıyor. Bu nedenle Chang’e-7 yalnızca suyun mevcut olup olmadığını değil, miktarını, dağılımını ve erişilebilirliğini de ortaya koyabilir; bunlar gelecekteki insanlı keşif olanaklarıyla doğrudan bağlantılı bilgiler.
Yörünge aracı, iniş aracı ve gezgin araç, Queqiao-2 aktarma uydusunun yanı sıra sismometre, panoramik ve topoğrafik görüntüleme kameraları, manyetometreler, spektrometreler ve Ay toprağını delip geçen bir radar da dâhil olmak üzere çeşitli cihazlar taşıyor. Manchester Üniversitesi’nde Ay ve gezegen bilimleri profesörü olan Katherine Joy, görevin bileşenlerinin çok sayıda olmasının, Shackleton Krateri yakınına başarıyla iniş yapılması hâlinde yüksek bir bilimsel getiri sağlayabileceğini düşünüyor.
Görevin sonuçları, bölgede beklenen diğer görevlerin verileriyle karşılaştırılacak. Bunlar arasında NASA’nın VIPER gezgini de bulunuyor; aracın Blue Origin’e ait Blue Moon aracıyla 2027’den önce olmayacak şekilde fırlatılması ve iniş yapması hedefleniyor. Ayrıca Avrupa Uzay Ajansı’nın PROSPECT sondaj cihazı da var; bu cihazın uçuşunun tahsisi henüz kesinleşmiş değil.
Chang’e-7, 2007’de başlayan ve yörünge araçları, iniş araçları ve gezgin araçların yanı sıra 2020 ve 2024’teki Chang’e-5 ve Chang’e-6 örnek dönüş görevlerini içeren Çin programının bir adımını oluşturuyor. Çin, Ay kaynaklarının yerinde kullanımını test etmek üzere Chang’e-8’i yaklaşık 2029’da fırlatmayı planlıyor. Ayrıca Uluslararası Ay Araştırma İstasyonu’na giden yol kapsamında ilk Çinli astronotları 2030’dan önce Ay’a indirmeyi hedefliyor.