A sonda lunar Chinesa, Chang’e-4, alunou na superfície do nosso satélite natural às 0226UTC do dia 3 de Janeiro de 2019. Este é um feito sem precedentes na história da exploração da Lua, sendo a primeira vez que uma sonda aluna no lado que nos é oculto do nosso satélite natural, pois todas as anteriores missões que exploraram a superfície lunar foram levadas a cabo no lado visível a partir da Terra (explicação mais em baixo!).
O local de alunagem está localizado a 177.6°E – 45.5°S na cratera de Von Kármán, situada na bacia Pólo Sul-Aitken.
Na manhã do dia 30 de Dezembro, a Chang’e-4 entrava na órbita a partir da qual iniciou a sua descida. A manobra foi realizada às 0055UTC e a sonda ficou colocada numa órbita com um perigeu a 15 km de altitude e apogeu a cerca de 100 km de altitude.
Desde que a Chang’e-4 entrou na órbita lunar a 12 de Dezembro, o centro de controle da missão em Pequim refinou a órbita da sonda duas vezes e testou as comunicações entre a sonda e o satélite de retransmissão Queqiao que opera numa órbita de halo em torno do segundo ponto Lagrangeano (L2) do sistema Terra-Lua.
A missão é composta por dois elementos distintos: o lander e o rover. O módulo de aterragem está equipado com um gerador termoeléctrico radioisótopo (RTG) para alimentar as operações lunares durante a missão de três meses. A energia será usada para alimentar a carga científica de sete instrumentos e câmaras.
O veículo lunar explorará a superfície lunar após descer do módulo de descida e está equipado com um painel solar para alimentar o veículo durante o dia lunar numa missão de três meses. Com 1,5 m de altura, o rover tem uma capacidade de carga de 20 kg, e será capaz de transmitir vídeo em tempo real, sendo também capaz de escavar e realizar análises simples de amostras de solo.
A sonda está equipada com uma importante carga científica, um espectrómetro de rádio de baixa frequência, especialmente projectado para o outro lado da lua.
A sonda pousará na cratera de Von Kármán, no Pólo Sul-Aitken.
Os processos de alunagem suave das sondas não tripuladas dos Estados Unidos e da antiga União Soviética não tinham capacidade de pairar ou evitar obstáculos. A Chang’e-4, por outro lado, pode pesquisar com precisão os acidentes geográficos no local de pouso e identificar os locais mais seguros para pousar. Para pousar rapidamente, a sonda é equipada com sensores de alta precisão e rápida resposta para analisar seu movimento e arredores. O motor de impulso variável (completamente projectado e fabricado por cientistas chineses) pode gerar até 7.500 Newtons de impulso.
A bacia do Pólo Sul-Aitken é a maior e mais antiga bacia de impacto reconhecida na Lua com um diâmetro de aproximadamente 2.500 km. A circunferência lunar é de pouco menos de 11.000 km, o que significa que a bacia se estende por quase um quarto da Lua, estendendo-se desde a cratera Aitken no norte e todo o caminho até o Pólo Sul. Dados topográficos mostraram o enorme efeito que o impacto do Pólo Sul-Aitken teve na Lua, com a bacia a ter mais de 8 km de profundidade.
Com um diâmetro de cerca de 186 km, a cratera de Von Kármán, situada na bacia do Pólo Sul-Aitken, a Noroeste, foi formada no pré-nectário. O leito da cratera de Von Kármán foi subsequentemente inundado com uma ou várias gerações de basaltos durante o período Ímbrio. Numerosas crateras de impacto posteriores na região circundante entregaram material ejectado ao chão da cratera, formando uma rica amostra da bacia do Pólo Sul-Aitken e da história geológica do lado oposto. A topografia da região de aterragem é geralmente plana a uma linha de base de cerca de 60 metros.
A missão Chang’e-4, alunar no lado oculto da Lua, será importante para o estudo da formação e evolução planetária, e será um local de observação ideal para a radioastronomia de baixa frequência.
O estudo da bacia do Pólo Sul-Aitken pode beneficiar a descoberta da composição material da crosta lunar e do manto. Por isso, abre uma importante janela para o estudo da composição material da camada profunda da Lua.
O Pólo Sul-Aitken é uma bacia com uma altitude de 13 km abaixo das terras altas circundantes e é composta por crosta fina. Seja nos modos passivos ou activos que trazem o basalto da égua lunar, deve ter surgido grande quantidade de basalto na bacia do Pólo Sul-Aitken. No entanto, os dados obtidos actualmente não podem provar efectivamente que a bacia tem basalto abundante. Por outro lado, a ausência de basalto pode indicar algo aconteceu no processo de evolução térmica e diferenciação Lunar nos primeiros tempos.
Além disso, comparando as crateras na bacia do Pólo Sul-Aitken com os mares lunares, podemos ver que a situação de degradação nessa bacia não é óbvia. Nenhuma cratera com raios lunares foi descoberta na bacia do Pólo Sul-Aitken, portanto a formação, a evolução, a topografia e as características químicas das crateras são aparentemente diferentes das de outros terrenos.
A Chang’e-4 foi lançada desde o Centro de Lançamento de Satélites de Xichang a 7 de Dezembro.
Porque vemos sempre o mesmo lado da Lua?
O facto de vermos sempre o mesmo lado da Lua não significa que esteja presa no mesmo lugar com um lado de frente para nós. O nosso companheiro planetário gira enquanto orbita a Terra. No entanto, a quantidade de tempo que a Lua leva para completar uma revolução sobre o seu eixo é a mesma que leva para circular em torno do nosso planeta, isto é cerca de 27 dias. Como resultado, o mesmo hemisfério lunar está sempre voltado para a Terra.
Como é que isto aconteceu? Numa palavra: gravidade! A gravidade da Lua distorce levemente a forma do nosso planeta e resulta nas marés. Da mesma forma, a Terra puxa a Lua, criando uma “protuberância” rochosa e de maré alta voltada para nós. Aquela protuberância acabou funcionando como um travão, desacelerando a rotação da Lua até a taxa actual, de modo que a maré alta lunar permanentemente nos confronta. Quando isso aconteceu, a cerca de 4 mil milhões de anos atrás, a Lua tornou-se “bloqueada” e nos apresenta a mesma aparência desde então.