Chang'e 3 Yutu

Credit: CCTV

La sonda cinese Chang’e 3, lanciata lo scorso 1 dicembre, è entrata con successo nell'orbita lunare venerdì 6 dicembre.

In base a quanto riportato nell'ultimo report, l'allunaggio, nella Baia degli Arcobaleni (regione Sinus Iridum), dovrebbe iniziare domani alle 21:40 ora di Pechino, 13:40 UT.
L'operazione richiederà in tutto 750 secondi e verrà trasmessa in diretta dai media cinesi a partire dalle 11:00 UT.

Chang'E 3 allunaggio

Credit: Xinhua

L'ESA fornirà sostegno nelle comunicazioni con Chang'e 3 dalle 11:41 alle 18:30 UT.

Noi proveremo a seguire via Twitter, RSS e cercando in Google "嫦娥 三" (Chang’e 3).

Infographic: Details of China's Chang'e-3 moon lander and rover.
Source SPACE.com: All about our solar system, outer space and exploration.

In attesa di entrare nel vivo della missione, però, abbiamo pensato di dedicare questo post ad una panoramica sulla strumentazione per le indagini visive, sperando di avere anche la possibilità di elaborare qualche scatto.

LANDER

Uno degli strumenti principali a bordo del lander è il Lunar-based Ultraviolet Telescope (LUT) che verrà utilizzato per osservare galassie, stelle binarie, nuclei galattici attivi e stelle luminose.

Chang'e 3 LUT Subsystems

Image: CLEP

Le osservazioni astronomiche sulla Luna godono di un grande vantaggio rispetto a quelle terrestri, dove gli osservatori devono combattere con gli effetti dell'atmosfera e l'inquinamento luminoso.
Questi benefici si hanno anche con i telescopi spaziali, i quali, però, richiedono ottimi e sofisticati sistemi di puntamento: sulla Luna, invece, LUT avrà una base solida a disposizione.

In più, il movimento del cielo visto dalla Luna è 27 volte più lento di quello visto della Terra, permettendo campagne di immagini ininterrotte estremamente lunghe.

LUT è il primo osservatorio a lungo termine a raggiungere la superficie lunare, dopo il telescopio a breve termine in lontano UV della missione Apollo 16.

Gli oggetti luminosi nella banda NUV sono stelle variabili, binarie, novae, quasar e blazar.

E' un telescopio Cassegrain Ritchey-Chretien, che utilizza uno specchio primario iperbolico e specchio secondario iperbolico per eliminare l'effetto coma e l'aberrazione sferica.

Ritchey-Chretien-Cassegrain

Source: Wikipedia

E' particolarmente adatto per le osservazioni ed indagini fotografiche a largo campo, prive di errori ottici.

LUT ha un'apertura di 150 millimetri ed dispone di uno specchio di puntamento con giunto cardanico bidimensionale per l'inseguimento.

Il CCD ha pixel da 13 micrometri.

LUT copre una gamma di lunghezze d'onda dai 245 ai 340 nanometri ed è in grado di rilevare oggetti con una luminosità fino a magnitudine 13.

E' altamente adattabile all'ambiente della superficie lunare e può operare tra -20 e 40 gradi Celsius.

Il lander dispone anche di una fotocamera che lavora nell'ultravioletto estremo e verrà utilizzata per studiare la plasmasfera terrestre (la parte di magnetosfera compresa tra le fasce di Van Allen e la magnetosfera più esterna), la Moon-Based EUV Camera.

Chang'e 3 Moon-Based EUV camera

Image: CLEP

Le osservazioni del plasmasfera sono possibili rilevando la radiazione solare in risonanza sui 30.4 nanometri, causata da gli ioni positivi e negativi di elio (He+ è il secondo ione più abbondante della plasmasfera e costituisce il 15% della densità totale del plasma).

La Moon-based EUV Camera di Chang’e 3 ha un campo visivo di 16 gradi, una risoluzione angolare 0,1 gradi e una risoluzione temporale di 10 minuti.
Può operare tra i -25 e 75 gradi Celsius.
La testa della telecamera è installata sul ponte più alto della Chang'e 3.

Chang'e 3 lander ha anche una serie di fotocamere "classiche".

Una Descent Camera, già testata su Chang'e 2, una fotocamera Micro-CMOS che offre immagini 1.280 x 1.024 pixel durante la discesa, con un frame rate superiore 10 fps.

Chang Descend Camera

Image: CLEP

Tre Panoramic Camera sono installate in modo da riprendere il terreno lunare del sito di atterraggio e i movimenti del rover in allontanamento.

I dettagli tecnici di queste telecamere non sono stati rilasciati ma dovrebbero comprendere auto-esposizione, compressione ad alta velocità di immagini a colori e bianco/nero e metodi di sub-campionamento.

Chang'e 3 Panoramic Camera Lander

Image: CLEP

YUTU LANDER

Anche sul rover ci sono due Panoramic Camera, che verranno utilizzate per valutare la morfologia della superficie lunare e la topografia intorno al rover, ma anche per controllare lo stato del lander.

Sono posizionate in cima al rover ad una distanza ben definita che permetterà al sistema di acquisire immagini stereo ad alta risoluzione per l'imaging tridimensionale.

Possono operare tra i -25 e i 55 gradi Celsius e sopravvivere tra i -40 e i 75 gradi Celsius.

Hanno una messa a fuoco da 3 metri a infinito, sia manuale che automatica e possono regolare automaticamente la luminosità di campo.

Yutu Panoramic Camera

Image: CLEP

Proprio come i rover su Marte utilizzati dalla NASA, Yutu ha una serie di telecamere di servizio, installate sul veicolo in posizioni strategiche.
Due Navigation Camera sono sul montante e due Hazard Avoidance Camera sono installate sulla parte anteriore inferiore del rover.

Riferimenti:
http://www.cna.com.tw/news/acn/201312130227-1.aspx
http://www.spaceflight101.com/change-3.html
http://forum.nasaspaceflight.com/index.php?topic=26848.msg1127307#msg1127307
https://directory.eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions/c-missions/chang-e-2