Большая часть населения нашей планеты наблюдала за посадкой первого в истории китайской астронавтики модуля «Chang’e-3» и высадкой на поверхность Луны в районе Залива Радуги Моря Дождей вездехода «Юйту», которая была успешно завершена 14 декабря в 13:10 по времени Гринвичского меридиана. Космический аппарат LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer), находящийся на окололунной орбите, также следил за происходящим.
Вечером 13 декабря по Тихоокеанскому времени, координаторы и диспетчеры LADEE загрузили в бортовой компьютер лунного зонда серию последовательных команд, которые запрограммировали работу научно-исследовательского инструментария на время посадочного манёвра и приземления «Chang’e 3». Перед научными приборами LADEE была поставлена задача собрать данные о видах пыли и газа до и непосредственно после посадки, чтобы обеспечить учёных необходимыми данными, которые бы в последующем позволили произвести сравнение.
Нейтральный масс-спектрометр (Neutral Mass Spectrometer — NMS), предназначенный для анализа и исследования экзосферы Луны, функционировал в режиме, позволяющем идентифицировать как природыне компоненты экзосферы Луны, так и вещества, поступающие от двигательной установки самого «Chang’e 3». Предполагалось, что продукты сгорания топлива двигателя будут представлены двухатомным азотом, водой, двухатомным водородом и ещё несколькими разновидностями.
Два других научных прибора LADEE – датчик пыли Lunar Dust Experiment (LDEX) и спектрометр ультрафиолетового и видимого диапазонов Ultraviolet-Visible Spectrometer (UVS) работали в своем привычном режиме. В тандеме эти три научно-исследовательских инструмента потенциально могли обнаружить изгнанную во время посадки лунную пыль и газовые разновидности от двигательной установки. Однако им не удалось ввиду того, что LADEE находился крайне далеко от места посадки «Chang’e-3».
Ретроградная, близкая к экваториальной орбита LADEE никогда не выходит за пределы 22,5 северной и южной широты. Место посадки «Chang’e 3» находилось значительно севернее местоположения LADEE – примерно 44,12 на север и 19,51 на запад. Во время приземления посадочного модуля, LADEE находился более чем в 3400 километрах от места посадки.
В 13:41 по времени Гринвичского меридиана, спустя примерно 30 минут после приземления «Chang’e 3», LADEE пролетал примерно в 1300 км южнее посадочной площадки. NMS начал производить наблюдения за экзосферой примерно в 13:22 по UTC. Сеанс работы научного прибора продлился примерно 55 минут. LADEE пришлось сократить запланированное время исследования из-за наступления лунной ночи. UVS произвел атмосферное сканирование на один виток раньше момента посадки и вскоре после него.
Удивительно, но предварительная оценка собранных научной группой LADEE не показала каких-либо эффектов, которые было бы можно отнести к «Chang’e 3». LDEX не было зафиксировано увеличение пили, UVS также не были выявлены изменения, а NMS не удалось измерить продукты сгорания топлива в двигательной установки.
Очевидно, характерный газовый состав лунной атмосферы также не претерпел изменений. На самом деле, это вовсе не плохой результат и повод для огорчения учёных. Ведь это может указывать на то, что выхлопные продукты от двигательной установки посадочного модуля не подавляют лунную экзосферу. Согласно записи процедуры посадки, интервал времени за который поднятая во время посадки пыль вновь осела не превышал 15 секунд. LADEE, вероятно, в этот момент находился не в самом благоприятном месте для наблюдений.
Более того значительные объемы выхлопных продуктов, очевидно, не способны мигрировать на значительные расстояния (сотки и тысячи километров), сохраняя при этом значительную плотность. Учёные полагают, что им ещё представится случай сравнить эти результаты с теоретическими прогнозами о составе шлейфа частиц и газа, что поможет обновить понимание учёных о взаимодействии двигательной установки посадочной ступени с поверхностными материалами. Тем не менее в целом координаторы миссии LADEE считают наблюдения за посадкой «Chang’e 3» весьма полезным экспериментом.
