Chang’e 4 - Mondlander und Rover

2015 will China schon die nächste Mondmission starten. Chang’e-4 soll technisch fast identisch mit der Vorgängermission Chang’e-3 sein, aber autonomer arbeiten. Es sollen wohl Techniken getestet werden, die für Chang’e-5 gebraucht werden.

Quellen:
http://www.oosa.unvienna.org/pdf/pres/stsc2011/tech-49.pdf
http://www.johnslewis.com/2013/02/exploring-moon-next-ten-years.html

Da bin ich aber gespannt, schon Chang’e 3 ist sicher gelandet und verspricht u.a. tolle Bilder.

Ich bin gespannt wie der Rover benannt werden wird. Hoffentlich nicht nur Yutu 2 :-)

Ich bin sehr gespannt auf diese Mission. China hat sicher einiges aus der Fehlfunktion bei Yutu gelernt, dem neuen Rover wird sowas wohl nicht mehr passieren.

Der aktuelle "Fahrplan"



Danach wird Chang’e 4 - Mondlander und Rover noch einige Zeit brauchen und erst nach Mitte 2016 beginnen. Ein sicheres Zeichen dafür, dass man noch Arbeit vor sich hat...

Gruß, HausD

Eine Verschiebung um ein Jahr? Das sieht nach größeren Umbauarbeiten aus.

Hallo,

Eine Verschiebung um ein Jahr? Das sieht nach größeren Umbauarbeiten aus.

Genauso sollte man das schon sehen, denn die bisherige Lesart - dass CE-4 dem CE-3 weitestgehend entsprechen solle, ja, das Double sein solle- wird auch bei optimistischster Planung nicht mehr haltbar gewesen sein.

Gruß, HausD

Hallo HausD,

da CE3 und Yutu einige Funktionen länger erbringen als geplant, wäre imho eine mehr oder weniger identische Mission Ressourcenverschwendung, da man evtl mit dem einen oder anderen Instrument schon das Maximum an Daten erhalten hat.
Daher könnte man durchaus die eine oder andere Komponente ausbauen und andere Instrumente einsetzen.
Das würde ich aufgrund des chinesische Pragmatismus erwarten.
Wesentliche Verbesserungen bei Yutu werden sicher die Mobilität und die Beweglichkeit des Solarpaneels betreffen.
Die Raumfahrtbehörde wird sich keinem zeitlichen Druck stellen, sondern qualitative Verbesserungen im Focus haben.

\\//
TWR

Die Instrumente zur Bodenuntersuchung können an einem anderen Ladeplatz schon nochmal sinnvoll genutzt werden. Ich kann mir aber durchaus vorstellen, daß aufgrund der Verschiebung um ein Jahr eigentlich für Chang’e 5 vorgesehene aber früher fertige Gerätschaften schon bei  Chang’e 4 verwendet/getestet werden könnten.

Change 4 sieht aus wie Maven. 
Wieso steht da bei China's Fahrplan zum Mond keine bemannte Mondlandung? Die haben doch sicherlich geplant irgendwann mal zum Mond zu fliegen.

Moin,

Wieso steht da bei China's Fahrplan zum Mond keine bemannte Mondlandung? Die haben doch sicherlich geplant irgendwann mal zum Mond zu fliegen.

Weil es bisher kein Programm oder Budget dafür gibt.

Natürlich dürften die Chinesen schon etliche Studien zu Technik, Kosten und Terminplanung gemacht, und vielleicht schon Konzepte dafür ausgearbeitet haben, aber bis die Regierung ein solches Programm ev. genehmigt, dauert es noch ein paar Jahre.

Erst mal kommen die neuen Träger und die eigene Raumstation - und die Probenrückführung.

Gruß
roger50

@roger50, Danke für deine Antwort. 

Chang’e 4 wird keine Wiederholung

Am Rande der Parteikonferenz in Peking sagte der Leitende Wissenschaftler des CAST  Ye Jian den Reportern der Xinhua News Agency zu den Plänen für Chang’e 4 :
 
... "Chang'e-3 war sehr erfolgreich, Chang'e-4 werde nicht wiederholen, was so gut funktioniert hat."
Jedoch "die Produktion von Chang'e-3 und Chang'e-4 gleichzeitig hat so viele zusätzliche Teilen gebracht, die nicht einfach verschwendet" werden sollten.
So soll "Chang'e-4 auf der Basis der schon vorhandenen Funktionalität innovativ modifiziert werden, die es erlaubt, eine größere Rolle in der gesamten Erforschung des Mondes und des Deep Space zu spielen."
Zu einem Termin sagte er, das es immer noch früh genug sei. Was das auch immer heißt, Chang'e-4 ist noch nicht tot!
Gruß, HausD

CNSA-Delegation bei Deep Space Exploration Seminar in den USA

Vom 20. April bis zum 24. April 2015 fand ein Seminar der Internationalen Deep Space Exploration Coordination Group (ISECG) in den USA statt. Daran nahmen mehr als 30 Vertreter von 14 Raumfahrtagenturen aus der ganzen Welt teil, unter ihnen auch eine chinesische Delegation der CNSA.
Dabei unterbreiteten die Chinesen auch das Angebot internationaler Zusammenarbeit bei der chinesischen Mondexploration mit Chang E 4.




Nach dem Treffen besuchten die teilnehmenden Delegationen das JPL, den Marsrover in der "Garage" und das Mars-Steuer-Zentrum.        Quelle : CNSA

Gruß, HausD

Chang'e-4

China plant mit der Reservesonde für Chang'e-3, Chang'e-4 eine Landung auf der Mondrückseite! Das wäre eine Premiere... Im Jahr 2020 soll dabei auch ein Rover zum Einsatz kommen, der hoffentlich etwas länger durchhält als bei Chang'e-3.
http://www.spektrum.de/news/china-plant-landung-auf-der-mondrueckseite/1348116

Oke und wie soll die Kommunikation dann funktionieren? Die Mission müsste ja neben Lander (und Rover) auch noch ein Orbiter beinhalten?

Chang'e-4
... eine Landung auf der Mondrückseite! ...

Dafür brauchen sie aber einen Satellit in Mondorbit der die Kommunikation herstellt.

Zitat von: Lumpi am 26. Mai 2015, 14:23:50

Chang'e-4
... eine Landung auf der Mondrückseite! ...

Dafür brauchen sie aber einen Satellit in Mondorbit der die Kommunikation herstellt.

Auch ein Satellit in L4 oder L5 wäre möglich für einen Teil der rückwärtigen Mondoberfläche. So könnte eine dauerhafte Verbindung hergestellt werden.

Da böte sich wohl viel eher der L2 an. Chang'e5T1 war schon dort und hat demonstriert , dass sie den L2 Orbit meistert. Womöglich hat sie sogar noch genug Treibstoff um vom derzeitigen Mondorbit wieder zum L2 zu fliegen. Würde mich nicht wundern wenn sie in der Lage wäre die Relaisfunktion zu übernehmen.

Im Moment ist das S-Band Signal von Chang'e5T1 auf 2210.800 MHz aus dem Mondorbit zu hören. Ein kräftiges Signal mit über 20 dB/Hz Störabstand. Jetzt gerade ist die Sonde hinter dem Mondrand verschwunden.

Gruss
Edgar

Hallo Edgar,

... Chang'e5T1 war schon dort und hat demonstriert , dass sie den L2 Orbit meistert. Womöglich hat sie sogar noch genug Treibstoff um vom derzeitigen Mondorbit wieder zum L2 zu fliegen. Würde mich nicht wundern wenn sie in der Lage wäre die Relaisfunktion zu übernehmen.

Das, zusammen mit den Mavövern CE-2 zu Toutatis ist auch das Argument, mit dem China um eine internationale Beteiligung wirbt.
Gruß, HausD

Da böte sich wohl viel eher der L2 an.

L2 ist aber hinter dem Mond. Von da kann man die Erde auch nicht direkt erreichen.

Bei einem Orbit um einen der Lagrangepunkte ist das Raumfahrzeug nie genau am Punkt, sondern eben in einem Orbit um den Punkt. In der Regel Tausende bis Zehntausende von km vom Punkt entfernt. Das ist energetisch günstiger, erfordert weniger Korrekturen als das Raumfahrzeug genau am Punkt zu halten.

Chang'e 5T1 konnte ich im L2 Orbit immer einige Grad vom Mond entfernt peilen. Sie war immer am Mond vorbei sichtbar.

Hallo Zusammen,

ich habe die Diskussion mal zum Anlass genommen die momentane Bahn von Chang'e 5T1 zu charakterisieren soweit es mit meinen Mitteln möglich ist. Dazu habe ich den Verlauf der Doppler-verschobenen Empfangsfrequenz aufgezeichnet und den Zeit- und den Frequenzabstand zwischen den Dopplerinversionen nach dem Erscheinen der Sonde hinter dem Mondrand und dem Verschwinden nach dem Durchlauf der Sonde vor dem Mond. Der Abstand der Dopplerinversionen entspricht der halben Umlaufdauer bei angenommer kreisförmiger Bahn.

Demnach ist die Umlaufdauer zur Zeit 112' 48'' bei einer Frequenzdifferenz von 19365.6 Hz zwischen den Dopplerinversionen und einer Sendefrequenz (bei der Sonde) von 2210.800 MHz.

Vielleicht hat ja jemand Lust mal auszurechnen wie die Orbithöhe dann bei einer kreisförmigen Bahn wäre. Ich habe mir vorgenommen die Übung demnächst mal öfter zu machen um zu sehen ob die Chinesen Bahnmanöver durchführen. Tabellierte Messdaten sind vorhanden falls von Interesse.

Gruss
Edgar

Da in letzte Zeit ja immer mehr neue Optionen zur Chang’e-4 Mission als Information oder Spekulation kommen, habe ich auch mal ein paar Gedanken dazu ersponnen.

Zur neuen Information, der Landeoption auf der Mondrückseite in Verbindung mit der entsprechenden Kommunikationsherausforderung habe ich folgende Überlegung angestellt.

Frage: Wie, bzw. mit welcher Mission kommt ein potentieller Relaissatellit an eine Position hinter dem Mond?
In der Annahme, dass das Chang’e-5 T1 Servicemodul für eine Zeitraum bis 2020 nicht zur Verfügung steht, kann ich mir die folgenden 2 Antworten vorstellen:

1.   Separate Mission mit einer LM 3 (Rakete Langer Marsch 3)
2.   Integrierte Mission mit einem LM 5 (Rakete Langer Marsch 5)

Antwort 2 könnte in Bezug auf Effektivität und Zeitplanung für einen Zeitraum um 2020 durchaus Sinn ergeben.
Begründung mit gedanklichem Bogen von Chang’e-5 über Chang’e-6 und wieder zurück zu Chang’e-4:
Wenn LM 5 ab ca. 2017 mit Chang’e-5 zur Verfügung steht, könnte eine komplette Umstellung der Folgemissionen auf LM 5 durchaus ein logische Schritt sein.

--- Nutzlastpotential der LM 5 ---

Wenn man den 3-etagigen Aufbau der Chang’e-5 Mission als Vorlage nimmt, so könnte man die Etagen in etwa so beschreiben.
-untere Etage: Manöverstufe für große Bahnänderungen und Flugdistanzen
-mittlere Etage: Lander um eine aufgesetzte Nutzlast zur Mondoberfläche zu bringen
-obere Etage: Nutzlast

--- --- --- ---
Die 3 Etagen können dann für Chang’e-5 und Chang’e-6 mit:
-untere Etage: Mondorbiter/Rückkehrstufe
-mittlere Etage: Lander
-obere Etage: Rückkehrteil mit Transferbehälter   
beschrieben werden.

Bleibt man bei Chang’e-4 ebenfalls (durch Nutzung LM 5) bei dem 3etagigen Aufbau, so wird für die untere Etage eine Option frei, da diese nicht für die Rückkehr zur Erde benötigt wird.
Wenn ich gedanklich diese Etage mit entsprechend hoher Manövrierfähigkeit und entsprechenden Kommunikationsmitteln ausstatte, so würde damit die „Lücke“ zum Kommunikationssatelliten hinter dem Mond mit einer Komplettmission geschlossen werden können.

Von der zeitlichen Reihenfolge Chang’e-5 ca. 2017 (Landung auf Vorderseite) und danach Chang’e-4 ca. 2020 (Landung auf Rückseite) würde das passen, wobei Chang’e-6 mit der auch schon andiskutierten Option einer Landung auf der Rückseite dann zeitlich nach Chang’e-4 liegen würde, wobei der platzierte Relaissatellit dafür die Voraussetzung wäre um gleich noch genutzt werden zu können.

Bezüglich dieser theoretischen Chang’e-4 Mission wäre folgender Ablauf denkbar.
LM 5 bring den 3etagigen Komplex auf die Mondtransferbahn und der Komplex schwenkt mit Bremsmanöver in den Mondorbit ein. Bis dahin vergleichbar mit Chang’e-5. Danach wird die untere Etage abgetrennt und „macht sich auf den Weg zum L2“. In der Zwischenzeit verbleibt die Kombination 2te und 3te Etage (entspricht dann weitgehend Chang’e-3 Konfiguration) im Mondorbit und wartet, bis die erste Etage L2 sicher erreicht hat.

Wird L2 sicher und funktionsfähig erreicht – erfolgt die Landung von Chang’e-4 Mondorbitkomplex auf der Rückseite des Mondes und Rover wird abgesetzt.

Wird L2 nicht erreicht oder Funktionsfähigkeit nicht gegeben – erfolgt die Landung von Chang’e-4 an einem Ausweichlandeplatz auf der Vorderseite des Mondes.
Damit wird die höhere Komplexität dieser Mission durch „Plan B“ abgesichert.

Danach kann die späte startende Chang’e-6 von der Kommunikationsmöglichkeit profitieren, wenn die Kommunikationseinheit am L2 verbleibt.

Wenn sich die LM 5 Entwicklung verzögert, könnte Chang’e-4 wieder zeitlich nach vorne rücken. Dann käme wieder Antwort 1 ins Spiel.

dksk