Chang’e-4 Uzay Aracı ve Ay’ın Dünya’dan Görünmeyen Yüzü

Ay’ın görünmeyen yüzünde bulunan, 186 km çapındaki Von Karmán Krateri’nin Ay Keşif Uzay Aracı (LRO) tarafından çekilen görüntüsü

Aralık 2018’de fırlatılan Chang’e-4 uzay aracı üç hafta boyunca Ay’ın etrafındaki yörüngede dolandıktan sonra 3 Ocak’ta Ay’ın Dünya’dan görünmeyen yüzündeki Von Kármán Krateri’ne indi. Böylece ilk kez Ay’ın görünmeyen yüzüne bir uzay aracı indirilmiş oldu. Chang’e-4, Ay’ın görünmeyen yüzünün bugüne kadar kaydedilen yüksek uzaysal çözünürlüklü (bir görüntü üzerinde birbirine çok yakın iki noktanın birbirinden ayırt edilmesini sağlayan özellik) ve en güncel görüntülerini Dünya’ya gönderiyor. Chang’e-4 adını Çin mitolojisindeki Ay tanrıçasından alıyor.

Chang’e-4 uzay aracında bitki yetiştirmek amacıyla tasarlanmış, küçük bir ekosistem işlevi gören bir “biyosfer” de var. Bu mini biyosferdeki koşullar (örneğin sıcaklık) Dünya’dan kontrol edilebiliyor. Mini biyosferin içinde pamuk tohumu, üzüm çekirdeği, patates, turpgillerden bir bitkinin (Arabidopsis  thaliana) yanı sıra sirke sineği yumurtaları ve maya da var. Chang’e-4 Ay’ın yüzeyine indikten sonra mini biyosferin içindeki üzüm, patates ve pamuğun çimlendiği ancak sıcaklık uygun değerde tutulamadığı için deneyin sonlandırıldığı açıklandı.

Chongqing Üniversitesi - Fotoğrafta mini biyosferde çimlenen pamuk tohumları görülüyor.

Ay’daki koşullar Dünya’dakinden çok farklıdır. Ay yüzeyindeki bitkiler çok daha güçlü güneş ışınlarına maruz kalır. Ayrıca Ay’daki kütleçekimi Dünya’dakinden çok daha zayıftır. Chang’e-4’teki mini biyosfer Ay’da fotosentez sürecinin nasıl işlediğine dair değerli bilgiler sağlayacak. Elde edilen bu bilgiler insanların başka gezegenlerde örneğin Mars’ta yaşama ve kolonileşme çalışmalarına katkı sağlayacak.

Ayrıca Ay’a inen uzay aracında Ay toprağına etki eden yüksek enerjili parçacıkları (örneğin kozmik ışınlar, nötronlar) tespit eden ve radyasyon duyarlılığını ölçen bir cihaz da var. Kısaca LND olarak adlandırılan cihaz gadolinyum (Gd) elementinden imal edilmiş bir ikiz dedektörden oluşuyor. LND cihazı Güneş’ten yayılan yüksek enerjili parçacıkların helyosfer içinde taşınma sürecinin anlaşılmasına ışık tutacak. Elde edilen veriler aynı zamanda Ay yüzeyinin yapısı hakkında da bilgiler sağlayacak.

Chang’e-4 radyo sinyallerinin tespiti için önemli rol oynayacak. Evrenin ilk oluştuğu dönemi temsil eden radyo dalga boyundaki bazı zayıf sinyallerin tespit edilmesini zorlaştıran Dünya kaynaklı radyo yayınları Ay’ın Dünya’dan görülemeyen tarafına ulaşamaz.

Chang’e-4 ayrıca yüksek enerjili kozmik ışınların da tespit edilmesinde kullanılacak. Böylece Ay yüzeyi yüksek enerjili parçacıklar için büyük bir laboratuvar görevi üstlenecek.

Peki, Bu Kadar Veri Dünya’ya Nasıl İletilecek?

Queqiao veri aktarım uydusu - Çin Bilimler Akademisi

Chang’e-4’ün topladığı verilerin yeryüzüne aktarılmasında, Uluslararası Uzay İstasyonu ve Hubble Uzay Teleskobu projelerinde olduğu gibi, bir iletişim uydusu kullanılıyor. Bir Çin halk öyküsünden esinlenilerek Queqiao adı verilen bu uydu, Chang’e-4’ten önce, 21 Mayıs 2018’de Çin’deki Xichang Uydu Fırlatma Merkezi’nden uzaya gönderilmişti.

Uluslararası Uzay İstasyonu ve Hubble Uzay Teleskobu ile Dünya arasında İzleme ve Veri Toplama Uydusu aracılığıyla iletişim sağlanıyor.