Maanrover Yutu-2 onthult de wereld onder zijn wielen

Astronomen die graag willen weten hoe hemellichamen er van de binnenkant uit zien, komen deze week aan hun trekken. De Chinese maan-rover Yutu-2 heeft een grondradar instrument en daar werden de eerste resultaten van gepubliceerd. Chang’e 4 en de Yutu-2 rover, die vorig jaar landden in de Von Kármán krater op de achterkant van de maan, zijn nog altijd actief. Ze hebben al 14 keer de koude maan-nacht en de hitte van 15 maan-dagen overleefd.

eaay6898_F1.large.jpg
Links: de Von Kármán en Finsen kraters. De gele lijnen geven ejecta van de Finsen krater aan die mogelijk in de bodem onder Yutu-2 terecht zijn gekomen. Rechts: de route van Yutu-2 (credits: CNSA/CLEP)

Opmerkelijk genoeg drong de grondradar van Yutu-2 drie keer dieper door dan de Yutu rover die zo’n zelfde instrument mee had in 2013. Deze rover landde met Chang’e 3 aan de voorkant van de maan, in Sinus Iridium. De 500 MHz radarpulsen van Yutu-2 drongen door tot maar liefst 40 meter. De reden dat de radar zo veel verder doordringt in de Von Kármán krater, is dat de bodem waar Yutu-2 over rijdt, waarschijnlijk veel poreuzer is dan die onder Yutu uit 2013.

Wat zich onder het oppervlak bevond, bleek moeilijk in beeld te brengen. Deels omdat de elektromagnetische koppeling van de radarpulsen met de metalen behuizing van de rover, en deels omdat het waarschijnlijk bezaaid ligt met rotsen van verschillende grootten. Dat maakte de situatie complexer. Door meerdere doorsneden te maken en door gebruik te maken van een algoritme om de data te behandelen, konden de wetenschappers toch een soort 3D beeld maken van wat er zich onder Yutu-2 bevond.

eaay6898_F2.large.jpg
Bovenaan de gegevens van Yutu-2’s Lunar Penetrating Radar (LPR). Figuur B laat een zogenaamde tomografie (een doorsnede) zien van de bodem. Figuur C geeft weer hoe de wetenschappers denken dat de bodem er uit ziet. (Afbeeldingen: Chunlai Li et. al.)

Wat men denkt, is dat al deze rotsen in de bodem geraakt zijn in een turbulentere tijd, zo’n 3,6 miljard jaar geleden (in geologische tijdvakken op de maan: het Prenectarium). Kennelijk vielen toen veel meer meteorieten in het gebied en die zijn achtergebleven geraakt in de bodem. Ook ejecta van dit soort inslagen behoren waarschijnlijk tot deze populatie rotsen.

eaay6898_F3.large.jpg
De wereld onder de route die Yutu-2 gereden heeft. (Afbeelding: Chunlai Li et. al.)

Deze resultaten zijn van de eerste twee maan-dagen van het radarinstrument van Yutu-2. Inmiddels is deze rover aan maan-dag nummer 15 bezig. En hoewel de rover slechts langzaam verder rijdt, doet hij nog altijd interessante vondsten. Zo werden in december lichtgekleurde stukken rots gevonden. Nadere inspectie leerde dat deze rotsen weinig erosie ondergaan hadden.

yutu2_lichtgekleurde_rotsen.PNG
Roodomcirkeld: een lichter gekleurd stuk rots. (Credits: CNSA/CLEP)

Erosie op de maan wordt veroorzaakt door micrometeorieten. Hoe meer erosie daarvan, hoe ouder de rotsen. Deze stukken rots waren jonger dan de omgeving, alhoewel het lastig was te zeggen hoe jong ze werkelijk waren. De roverbestuurders hebben ongetwijfeld meer metingen eraan verricht, maar die waren nog niet vrij gegeven.

Bronnen:

https://phys.org/news/2020-02-side-moon-change-probes-meters.html

https://advances.sciencemag.org/content/6/9/eaay6898

https://mp.weixin.qq.com/s/pcWvsvosHrypKBMbejxp3A

https://www.space.com/china-chang-e-4-moon-rover-finds-young-rocks.html

 

Coverafbeelding: Chunlai Li et. al.

China zet fotomateriaal Chang’e 4 online

Een jaar geleden landde de Chinese Chang’e 4 in de Von Kármán krater op de achterkant van de maan met de rover Yutu 2. Zowel de lander als de rover zijn nog steeds actief. Yutu 2 rijdt nog steeds verder. Yutu 2 is daarmee nu de langst opererende maanrover ooit, al reden de Loenochods in de jaren zeventig wel veel verder. Yutu 2 reed van de landing tot aan de 13e maan-dag in totaal 358 meter. Loenochod-2 reed 37 km. Maar de Chinese rover-bestuurders hebben wel meer oog voor wetenschappelijke resultaten.

En onlangs heeft China een hoop van die wetenschappelijke gegevens, inclusief fotomateriaal online gezet. Het gaat om gegevens van de landing tot december. Naast foto’s zijn er ook spectra en metingen gemaakt met de grondradar.

De Engelstalige versie van de site is hier te vinden:

http://moon.bao.ac.cn/index_en.jsp

Je moet registreren om de gegevens te kunnen downloaden. De foto’s zijn te downloaden in een speciaal wetenschappelijk formaat. Dat betekent dat je ze niet in iedere fotoviewer meteen kunt bekijken.

Een manier waarmee je de foto’s (op Windows) zichtbaar kunt maken, is Irfanview. Je moet daarbij ook de plugins installeren.

Voor wie de uitdaging aan wil gaan, dit is hoe de beelden zichtbaar gemaakt kunnen worden in Irfanview:

  1. Download een .2B bestand en hernoem het naar .RAW . LCAM zijn landingsfoto’s, TCAM zijn terreinfoto’s en PCAM zijn foto’s gemaakt met de panoramische camera. LPR is grondradar data en VNIR zijn spectra in zichtbaar licht en infrarood. Deze instructies werken voor beelden van de PCAM.
  2. Open het bestand met Irfanview. Deze vraagt nu om een aantal instellingen. Vul deze als volgt in: (met dank aan deze Duitse instructies)

irfanview_change4

Mogelijk komen er de eerste keer nog wat errors voorbij, maar het beeld is als het goed is wel zichtbaar.

3. Sla het beeld op (sneltoets: S) met het formaat naar keuze (.jpg, .png of .tif bijvoorbeeld).

Voor lezers met een Mac of Linux zijn er andere producten. Ik heb op Twitter begrepen dat GDAL van MIT een oplossing biedt. Laat gerust even weten of en hoe het werkt, dan vullen we dat aan bij deze blogpost.

 

Voor diegenen met minder tijd, zijn er gelukkig al ervaren beeldbewerkers met de foto’s van Chang’e 4 aan de slag gegaan. Kijk bijvoorbeeld eens naar de fotobibliotheek van Doug Ellison:

Site 97 Anaglyph

 

 

[Update: 5-1-2020 21:40]

Er zijn ook Python libraries en een Jupyter notebook om Chang’e 4 beeldmateriaal te bekijken: https://github.com/siyu6974/ChangE_4_data_playground

 

[Update: 6-1-2020 22:30]

Nog een andere aanpak: eentje die voor Windows, Linux en Macs werkt, namelijk met ImageJ (met dank aan Doug Ellison). Deze levert bovendien ook kleurenfoto’s op.

1. Download ImageJ en de Debayer plugin (of alle plugins) op deze website van de Universiteit van Manitoba.

2. Pak ImageJ uit in een directory naar keuze. Pak de plugin(s) in de plugins directory van de ImageJ installatie.

3. Download een PCAM bestand van Chang’e 4 en hernoem het .2B bestand naar .RAW.

4. Start ImageJ (met de executable in de ImageJ directory)

Kies hierbij voor de volgende instellingen:

imagej_change4_1.PNG

Je krijgt nu al een foto te zien.

5. Ga in het menu naar Plugins, Debayer, Debayer Image.

imagej_debayer_change4.PNG

6. Sla het bestand op in het formaat naar keuze.

Dit voorbeeld heb ik daarna alleen nog iets lichter gemaakt:

CE4_GRAS_PCAML-C-010_SCI_N_20190111034804_20190111034804_0002_Bb.png

In de tweets van Doug Ellison vertelt hij ook nog hoe hij foto’s bij elkaar brengt tot een panorama:

[Update 7-1-2020 22:10] De foto’s zijn door iemand geconverteerd en op een Google Drive gezet: https://drive.google.com/drive/folders/1hWYi3vG2U547Nb1yTwXqsgKCDhaghL8j

Nu kun je alles zonder tools bekijken.

 

Coverfoto: Chang’e 4 / Yutu 2 / CNSA. (Licht) bewerkt door Marcel-Jan Krijgsman

Yutu 2 rover vindt geelachtig glas

De Chinese Yutu 2 rover is nog steeds de Von Kármán aan het onderzoeken. En een tijd geleden meldden sociale media opeens dat Yutu 2 “geel gel-achtig materiaal” gevonden had. Maar je moet natuurlijk altijd oppassen met vertalingen uit het Chinees. Zeker als je daarbij computervertalingen gebruikt. Wat Yutu 2 werkelijk had gevonden, was geel glasachtig materiaal. Het is waarschijnlijk glas dat ontstaan is door een inslag.

Op foto’s van de wielsporen is te zien dat Yutu 2 de nodige manoevres uitgehaald heeft om de VNIS spectrometer zo dicht mogelijk bij het materiaal te brengen. Met die spectrometer kan de samenstelling van het glas worden bepaald.

Journalist Andrew Jones stuurde ook een paar animaties door van Yutu 2 en Chang’e 4.

Coverfoto: CNSA

Yutu 2 rover vindt mogelijk gesteente mantel van de maan

De eerste wetenschappelijke resultaten van de Chinese maanmissie Chang’e 4 zijn binnen. Chang’e 4 werd naar het Zuidpool-Aitken-bekken gestuurd omdat gedacht werd dat deze grote inslagkrater diep genoeg zou zijn om de mantel van de maan te onthullen. Spectra genomen met de Visible and Near Infrared Spectrometer (VNIS) op de Yutu 2 rover tonen inderdaad de stoffen die men verwachtte in de mantel van de maan.

Yutu 2 heeft duidelijk ander materiaal gevonden dan Apollo materiaal en gesteente onderzocht door de Yutu rover op de Chang’e 3 missie aan de voorkant van de maan. Het oppervlak ligt waarschijnlijk bedekt met ejecta van de nabijgelegen krater Finsen. Het is goed te weten dat er zulk interessant materiaal te vinden is, want de Chang’e 6 monstername missie moet er over een tijd ook gaan landen.

20190306_rock-Yutu2-20cm-1point2metre-distant-release-march4-2019-CLEP-CNSA-zoom.png
Een steen die Yutu 2 onderzocht heeft. De foto is gemaakt met de Visible and Near Infrared Spectrometer (VNIS).

Inmiddels is de nacht weer in gegaan voor Chang’e 4 en Yutu 2. Yutu 2 rijdt elke maan-dag nog steeds, maar het valt op dat hij elke maan-dag kortere ritten maakt. Volgens de Chinese ruimtevaartorganisatie is hij echter in goede staat.

Bronnen:

http://www.planetary.org/blogs/guest-blogs/2019/change-4-may-have-discovered.html

Yutu 2 rover rijdt nog altijd voort

De zon is weer opgekomen in de Von Kármán krater. De Chinese Chang’e 4 missie gaat de vijfde maan-dag in. De Yutu 2 rover heeft inmiddels ruimschoots zijn beoogde levensduur van 3 maanden overschreden en hij rijdt nog steeds. Yutu 2 heeft inmiddels een afstand van 179 meter afgelegd en beweegt langzaam maar zeker westwaards.

Erg veel informatie over de missie wordt niet vrijgegeven, anders dat alle instrumenten naar behoren werken. Een onderzoeker van een Zweeds instrument aan boord van Yutu 2 zegt over ongeveer een maand de eerste resultaten te kunnen delen.

D5I8ef4XsAALtEj.jpg
Yutu 2 fotografeerde zichzelf en sporen van zijn wielen in de bodem.

De voorganger van Yutu 2, Yutu, die in 2013 met Chang’e 3 landde, kon na 42 dagen niet verder rijden vanwege kortsluiting. Het lijkt erop dat met Yutu 2 veel geleerd is van zijn voorganger.

http://www.planetary.org/blogs/guest-blogs/2019/change-4-updates-day-4.html

Nieuwe foto van Chang’e 4 en namen rond de lander bekend gemaakt.

Voor Chang’e 4 en de Yutu 2 is de nacht inmiddels weer ingegaan. Maar voor dat dat gebeurde, wist NASA’s Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) een betere foto the schieten van de Chinese maanlander.

01_m1303619844lr_close_crop_anot.jpg
De grotere pijl wijst naar Chang’e 4 en de kleinere pijl links wijst naar de Yutu 2 rover. Deze foto van NASA’s Lunar Reconnaissance Orbiter is 850 meter breed.

De Internationale Astronomische Unie heeft namen van 5 plaatsen rond de landingsplaats aangenomen als officiële naam. Zo heet de landingsplaats van Chang’e 4 nu Statio Tianhe. Tianhe is ook de rivier uit het Chinese mythologische verhaal “De koeherder en het wevermeisje“.

Het is een verhaal over een koeherder en een wevermeisje die gaan trouwen zonder de zegen van de hemel krijgen. De godin van de hemel gebruikt op een zeker moment haar haarspeld om een brede rivier in de hemel te kerven, zodat de geliefden elkaar niet konden zien. Die rivier werd de Melkweg. Later kwam het toch nog enigszins goed omdat de eksters de koeherder gunstig gezind waren. Ze hielpen hem op de 7e dag van de 7e maand naar zijn vrouw door een brug te vormen. Dit werd de Chinese Valentijnsdag. (Dit zijn allemaal dingen die je moet leren als je ruimtevaartnieuws schrijft)

Maar terug naar de maan. Drie kraters in de Von Kármán krater zijn genoemd naar drie figuren uit “De koeherder en het wevermeisje”: Zhinü (het wevermeisje), Hegu (het sterrenbeeld waarin de ster van de geliefde van Zhinü, Niulang. Wij kennen die ster als Altair) en Tianjin (de veerboot over de Melkweg). De centrale berg in de Von Kármán krater krijgt de maan Mons Tai, genoemd naar een berg in de kustprovincie Shandong.

In de toekomst gaan we meer missies naar de Von Kármán krater zien. Chang’e 6 gaat er monsters nemen en terug brengen naar Aarde. De Chang’e 8 gaat er technieken voor een bemande maanbasis testen.

Bronnen:

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2019/chang-e-landers-a-closer-look

http://www.leonarddavid.com/chinas-international-lunar-research-station-detailed/

https://www.iau.org/news/pressreleases/detail/iau1901/

https://en.wikipedia.org/wiki/The_Cowherd_and_the_Weaver_Girl

 

 

Chang’e 4 en Yutu 2 gaan weer aan de slag na een koude nacht op de maan

De ochtend is inmiddels al weer aangebroken voor de Chinese maanlander Chang’e 4 en de rover Yutu 2. Er schijnt weer licht op de zonnepanelen en dus kan er weer wetenschap bedreven worden in de Von Kármán krater.

De nacht is wel kouder geweest dan men gedacht had: -190 graden. Dit lager dan de gegevens die verkregen werden door de Apollo missies aan de voorkant van de maan. Mogelijk heeft het iets te maken met het verschil in samenstelling tussen voor- en achterkant. Daar gaat zeker onderzoek naar gedaan worden.

https://gbtimes.com/change-4-lander-and-yutu-2-awaken-on-the-lunar-side-after-enduring-1900c