China gaat monsters van maan halen

China heeft een missie gelanceerd om monsters van gesteente van de maan te halen. Zijn robotachtige Chang'e-5-ruimtevaartuig vertrok op dinsdagmorgen vroeg uit het lanceercomplex van Wenchang met een lange afstand 5-raket. Als de missie slaagt zal het ruimtevaartuig half december naar de Aarde terugkeren.

Het is meer dan 40 jaar geleden dat de Amerikanen en de Sovjets maangesteente en "aarde" voor analyse naar huis brachten. China streeft ernaar om alleen het derde land te zijn dat deze prestatie kan bereiken, wat een buitengewoon complexe onderneming zal zijn.

Het is een proces met meerdere stappen waarbij een orbiter, een lander-ascender en uiteindelijk een terugkeercomponent betrokken zijn die een capsule gebruikt om een ​​snelle en hete binnenkomst in de atmosfeer van de aarde aan het einde van de missie te overleven.

Maar het vertrouwen zou hoog moeten zijn na een reeks goed uitgevoerde maanmissies die iets meer dan tien jaar geleden begonnen met een paar satellieten. Deze werden opgevolgd door lander-rover-combinaties - met de meest recente, Chang'e-4, die een zachte landing maakte op het verafgelegen deel van de maan, iets wat geen enkel ruimtevarend land eerder had bereikt.

Chang'e-5 gaat zich richten op een nabije locatie genaamd Mons Rümker, een hoog vulkanisch complex in een regio die bekend staat als Oceanus Procellarum. Men denkt dat de rotsen op deze locatie erg jong zijn vergeleken met de rotsen die werden bemonsterd door de Amerikaanse Apollo-astronauten en de Sovjet Luna-robots - zoiets als misschien 1,3 miljard jaar oud versus de 3-4 miljard jaar oude rotsen die werden opgepikt door eerdere missies.

Dit geeft wetenschappers een ander datapunt voor de methode die ze gebruiken om gebeurtenissen in het binnenste zonnestelsel een 'leeftijd' te geven. In wezen tellen onderzoekers kraters: hoe ouder het oppervlak, hoe meer kraters het heeft; hoe jonger het oppervlak, hoe minder het heeft.

"De maan is wat ons betreft de chronometer van het zonnestelsel", legt dr. Neil Bowles van Oxford University uit. "De monsters die door de Apollo- en Luna-missies werden teruggestuurd, waren afkomstig van bekende locaties en waren radiometrisch zeer nauwkeurig gedateerd, en we hebben die informatie kunnen koppelen aan de kratersnelheid en ouderdom kunnen extrapoleren naar andere oppervlakken in het zonnestelsel."

De nieuwe Chang'e-5-monsters zouden ook ons ​​begrip van de vulkanische geschiedenis van de maan moeten verbeteren, zei dr. Katie Joy van de Universiteit van Manchester. "De missie wordt gestuurd naar een gebied waarvan we weten dat er in het verleden vulkanen zijn uitgebarsten. We willen precies weten wanneer dat was", vertelde ze BBC News.

"Dit zal ons vertellen over de magmatische en thermische geschiedenis van de maan door de tijd heen, en van daaruit kunnen we beginnen met het beantwoorden van vragen over wanneer vulkanisme en magmatisme hebben plaatsvonden op alle planeten van het binnenste zonnestelsel, en waarom de maan is 'opgebrand' om eerder vulkanen te produceren dan sommige van die andere lichamen. "

Wanneer Chang'e-5 bij de maan aankomt, gaat het in een baan om de Aarde. Een lander zal zich dan losmaken en een aangedreven afdaling maken. Eenmaal beneden zullen instrumenten de omgeving karakteriseren voordat ze wat oppervlaktemateriaal opscheppen.

De lander heeft ook de capaciteit om in de grond te boren. Een voertuig dat kan opstijgen zal de monsters terug naar boven brengen bij de orbiter. Het is in dit stadium dat er een gecompliceerde overdracht moet worden ondernomen, waarbij de rots en de aarde in een capsule worden verpakt om terug naar de Aarde te worden verzonden. Een vaartuig zal de capsule naar de atmosfeer boven Mongolië leiden.

Elke fase is moeilijk, maar de architectuur zal heel vertrouwd zijn - het lijkt erg op hoe menselijke missies naar de maan werden uitgevoerd in de jaren 60/70. China bouwt aan dat doel.

"Je kunt zeker de analogie zien tussen wat er tijdens de Chang'e-5-missie wordt gedaan - in termen van de verschillende elementen en hun interactie met elkaar - en wat er nodig zou zijn voor een menselijke missie", zei dr. James Carpenter, exploratie wetenschapscoördinator voor verkenning van mens en robot bij de European Space Agency.

"We zien op dit moment een buitengewone uitbreiding van de maanactiviteit. We hebben het door de VS geleide Artemis-programma (om astronauten naar de maan terug te brengen) en de partnerschappen daaromheen; de Chinezen met hun zeer ambitieuze verkenningsprogramma; maar ook veel meer nieuwe spelers."