Conheça a trajetória das missões Chang'e, que levaram a China à Lua

Em um período de quinze anos, o mundo viu a China se tornar uma nação relevante na exploração espacial. Muito disso vem do sucesso das missões Chang'e, que levaram o país à Lua e seguem mostrando que os chineses não estão de brincadeira quando o assunto é competir com os antigos protagonistas da história da exploração espacial.

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A agência espacial chinesa CNSA é a responsável pelas Chang'e, com este nome sendo uma homenagem à deusa chinesa da Lua. E os planos ambiciosos da agência preveem mais missões lunares acontecendo pelos próximos dez anos, com o objetivo de lançar as bases para estabelecer uma presença humana permanente na Lua — tal qual os Estados Unidos planejam fazer com o programa Artemis.

As três primeiras Chang'e

Para os chineses, tudo começou com a Chang'e 1 no final de 2007, quando o país lançou sua primeira nave rumo à órbita da Lua. Dois anos depois, a nave completou seu objetivo principal, que era mapear a superfície lunar e explorar locais de pouso para futuras Chang'e. Já em 2010, a Change' 2, também orbital, foi lançada com objetivos similares.

Então, em 2013 a CNSA lançou a Chang'e 3, marcando sua primeira tentativa de pousar uma nave na superfície lunar. E o país conseguiu fazê-lo no final do mesmo ano, fazendo com que a China se tornasse o terceiro país a pousar uma nave na Lua (depois da União Soviética e dos Estados Unidos).

A alunissagem aconteceu na planície de lava Mare Imbrium, com a Chang'e 3 também conseguindo liberar um rover chamado Yutu na superfície lunar — este que se tornou o primeiro veículo de rodas a atravessar a paisagem lunar desde a missão soviética Luna 24, de 1976. No início de 2014, no entanto, o Yutu sofreu um curto-circuito, ficando impedido de se mover novamente, mas continuou enviando dados até o ano seguinte, ajudando os pesquisadores a descobrir coisas como um novo tipo de rocha vulcânica rica em ilmenite, mineral composto por titânio, ferro e óxido.

A Chang'e 3 também levou consigo um observatório chamado Lunar-based Ultraviolet Telescope (LUT), o primeiro observatório de longo prazo implantado na Lua e adequado para capturar imagens do céu noturno a partir da superfície lunar. No final de 2018, a CNSA decidiu desligar os equipamentos da Chang'e 3, mesmo que eles ainda tivessem capacidade de funcionar por mais algumas décadas, para se concentrar na Chang'e 4 — com a ambição de se tornar os primeiros a pousar uma nave no lado afastado da Lua, aquele que jamais pode ser visto daqui da Terra.

A missão Chang'e 4

Carregando consigo um módulo estacionário e um rover chamado Yutu-2, a Chang'e 4 foi lançada em dezembro de 2018 e pousou com sucesso no lado afastado da Lua no comecinho de 2019 — especificamente na cratera Von Kármán, que fica dentro de uma cratera de impacto ainda maior com o tamanho de 2.500 km, conhecida como bacia do Polo Sul-Aitken.

A Chang'e 4 tem como objetivo principal estudar a geologia deste outro lado lunar, e vem nos fornecendo dados preciosos, além de imagens inéditas deste misterioso hemisfério lunar. Por exemplo, a missão chinesa descobriu que a temperatura superficial do outro lado da Lua é menor do que a registrada pelas missões Apollo no hemisfério que fica sempre voltado para a Terra, o que pode ser explicado, provavelmente, por uma diferença na composição do solo lunar entre seus dois lados.

Ainda, a Chang'e 4 levou consigo experimentos de uma mini-biosfera, contendo ali sementes diversas. Alguns dias após o pouso, a CNSA revelou que sementes de algodão haviam brotado, continuando a crescer por cerca de uma semana, até que uma morte inevitável aconteceu com a chegada da longa e congelante noite lunar — cada noite por lá dura cerca de duas semanas terrestres.

Já o rover Yutu-2, que ainda está estudando o terreno adjacente a seu local de pouso, está investigando a estrutura interna do lado afastado da Lua, bem como a composição deste solo. Enquanto o Yutu original "morreu" antes da hora, o Yutu-2 já excedeu sua expectativa de vida útil de três dias lunares (equivalente a três meses terrestres).

Satélites Queqiao e Longjiang

Com a missão Chang'e 4, surgiu a necessidade de também enviar novos satélites à órbita lunar. O motivo? Bom, como a sonda e o rover estão do lado afastado da Lua (aquele que está sempre "de costas" para a Terra), é impossível haver uma comunicação direta de lá para cá — afinal, a totalidade da Lua fica no meio do caminho como uma barreira para as comunicações. Então, a solução foi enviar, seis meses antes do lançamento da Chang'e 4, um satélite de retransmissão chamado Queqiao.

Posicionado em um lugar estratégico na órbita lunar, exatamente num ponto onde as forças gravitacionais da Terra e da Lua se equilibram, o satélite é capaz de transmitir dados de e para qualquer ponto na superfície do lado oposto da Lua.

Junto com o Queqiao, foram lançados também outros dois minissatélites chamados Longjiang-1 e Longjiang-2, com o peso de apenas 45 quilos cada. Eles voam em conjunto ao redor da Lua e observam o céu em comprimentos de onda de rádio bastante longos, de maneira que não é possível de se fazer aqui da Terra por conta da nossa atmosfera.

O contato com o Longjiang-1 foi perdido antes mesmo de o satélite entrar na órbita lunar, mas o Longjiang-2 chegou em segurança e, desde então, vem fotografando tanto a superfície lunar quanto a Terra a distância.

A missão Chang'e 5

Lançada no dia 23 de novembro de 2020, a Chang'e 5 foi planejada para pousar na planície vulcânica Mons Rümker — mesma área onde a Apollo 12 pousou em 1969, por sinal, no hemisfério lunar que vemos a partir da Terra. Essa região tem dezenas de vulcões blindados chamados cúpulas lunares, e a sonda tem como objetivo coletar amostras dali para serem trazidas à Terra. Vale dizer que a humanidade não traz amostras da Lua ao nosso planeta desde 1976, quando a missão soviética Luna 24 trouxe cerca de 170 gramas de regolito. 

O processo foi planejado para funcionar da seguinte maneira: a sonda aproveitará as duas semanas de um dia lunar para perfurar o solo, colhendo tudo o que puder em até dois metros de profundidade no local do pouso. Então, as amostras serão armazenadas em um módulo de ascensão, que voará da superfície rumo à órbita da Lua, onde se encontrará com o módulo orbital da missão. Nesse módulo, há uma cápsula de retorno, capaz de iniciar o voo de volta à Terra com as amostras a bordo. A China espera que a cápsula com as amostras chegue à Terra entre os dias 16 e 17 de dezembro de 2020.

As próximas Chang'e

A CNSA já prevê uma Chang'e 6 e uma Chang'e 7 para serem lançadas dentro de alguns anos. Caso a Chang'e 5 não consiga sucesso nesta missão ambiciosa de trazer amostras lunares à Terra, a missão Chang'e 6 serve como um backup. E, caso a Chang'e 5 seja bem sucedida, a Chang'e 6 ainda assim vai acontecer, só que pousando no polo sul da Lua em 2023, provavelmente. Assim, a China conseguirá coletar amostras de duas áreas diferentes em nosso satélite natural, complementando os estudos.

Então, a Chang'e 7 começará a preparar o terreno para que o país asiático estabeleça uma estação lunar de pesquisa. A ideia é que isso comece a acontecer em meados da década de 2020. A partir daí, os planos ainda são incertos, mas a agência espacial chinesa já disse que uma Chang'e 8 deverá acontecer até 2027, equipada com módulo de pouso, rover e orbitador, bem como com um experimento de impressão 3D utilizando recursos naturais da Lua para começar a construir uma estrutura fixa na superfície lunar. E, depois disso, a China pretende enviar seus primeiros astronautas para o nosso satélite natural, com o objetivo principal de estabelecer uma presença humana constante por lá.

*Matéria originalmente publicada em 04/06/2019; atualizada em 29/11/2020 após o lançamento da Chang'e 5

Fonte: Astronomy Magazine