時(shí)間回到,北京時(shí)間2019年7月22日17時(shí)13分,印度太空研究組織(ISRO)的斯里赫里戈達(dá)島薩迪什·達(dá)萬(wàn)航天中心。 搭載印度“月船”2 號(hào)月球登錄器的GSLV Mk.3 M1 火箭準(zhǔn)時(shí)發(fā)射,GSLV Mk.3(GSLV:Geostationary Satellite Launch Vehicle )是印度國(guó)產(chǎn)最強(qiáng)推力的火箭,1000秒后器-箭成功分離,發(fā)射成功。月船二號(hào)著陸器在54天后抵達(dá)月球,原以為會(huì)成為繼美國(guó)、蘇聯(lián)和中國(guó)之后第四個(gè)完成月球軟著陸的國(guó)家,一次完成“繞、落、巡”任務(wù)。 “維克拉姆”登陸器,以印度航天之父維克拉姆命名,重量1.471噸,五個(gè)主發(fā)動(dòng)機(jī)。月船二號(hào)登錄器里搭載的是普拉岡月球探測(cè)車(Pragyan rover),“普拉岡”月球車,以梵文智慧Pragyan命名,重量?jī)H有27公斤,為中國(guó)玉兔二號(hào)重量的20%,所以科學(xué)載荷較少,其設(shè)計(jì)壽命僅為一個(gè)月晝(14天地球日,不過(guò)月夜),遠(yuǎn)低于月兔二號(hào)的三個(gè)月,最大行駛距離約500米。 其實(shí)這個(gè)登陸器是個(gè)有故事的主。2007年,印度與俄羅斯聯(lián)邦航天局簽訂合作協(xié)議,共同開發(fā)“月船2號(hào)”。探測(cè)器的設(shè)計(jì)早在2009年就已經(jīng)完成,但發(fā)射日期一推再推:先是推遲到2013年1月,然后又推遲到2015年。而隨著俄羅斯的“福布斯-土壤號(hào)”火星探測(cè)器墜毀,俄羅斯的太空計(jì)劃顯著放緩,不能按期完成“月船2號(hào)”登陸器的制造。莫迪政府見狀,索性放棄了與俄羅斯合作,自己制造登陸器。 月船二號(hào)由軌道飛行器、“維克拉姆”登陸器著陸器和“普拉岡”月球車三部分組成,集軌道探月、著陸登月的功能于一體(“繞落巡”),類比我國(guó)登月工程的話,月船二號(hào)相當(dāng)于一次性完成了嫦娥二號(hào)加上嫦娥三號(hào)的任務(wù),大步邁入“月球軟著陸”俱樂(lè)部。但是,步子邁的太大,因?yàn)樵麓?號(hào)僅僅完成了繞月飛行。 中間經(jīng)過(guò)5次地球引力彈弓加速,之所以加速那么多次,是因?yàn)橛《鹊幕鸺恍?,不能直接把登月設(shè)備直接送到地月轉(zhuǎn)移軌道中,只有多次變軌才能進(jìn)入月球轉(zhuǎn)移軌道,所以消耗燃料較多,科學(xué)設(shè)備的載重肯定不行。這種方案即發(fā)射22天后月船二號(hào)奔向月球軌道,發(fā)射50天后,軌道飛行器與著陸器分離,發(fā)射54天后既定著陸南極月表。當(dāng)時(shí),月船二號(hào)攜帶者在探測(cè)月球南極水資源,為印度宇航員登月進(jìn)行技術(shù)與信息儲(chǔ)備的重磅任務(wù)。 印度“月船”2 號(hào)(Chandrayaan-2)探測(cè)器的“維克拉姆”(Vikram)著陸器按規(guī)劃下降到距月球表面2.1千米的高度時(shí),因登陸控制軟件的速度計(jì)算有誤,致使著陸器因“硬著陸”損毀,導(dǎo)致印度首次月面軟著陸任務(wù)失敗。 著陸位置是東經(jīng)20度南緯70度附近的月面,曼濟(jì)納斯C與辛普路斯N(Manzinus C & Simpelius N)兩座環(huán)形山之間的高地平原,比嫦娥四號(hào)的著陸點(diǎn)(南緯45.5度)更靠南,如果登月成功,它將創(chuàng)下首個(gè)人類探測(cè)器軟著陸月球最南端的壯舉。 軟著陸是印度最大的敗筆,因?yàn)闆]有完全掌握變推力發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù),而是選擇采用5臺(tái)800N的液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)作為著陸器動(dòng)力,最后階段再關(guān)閉一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī),五臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力不均[11]或者脈沖響應(yīng)特性偏差,如果控制不到位,很容易產(chǎn)生一個(gè)較大的傾覆力矩,這也是阿波羅飛船當(dāng)年放棄的方案。 “月船”2號(hào)探測(cè)器的任務(wù)是印度深空探測(cè)領(lǐng)域有史以來(lái)最復(fù)雜的探測(cè)任務(wù)。“月船”2號(hào)由軌道器、著陸器和巡視器組成,擬一次性執(zhí)行“繞、落、巡”等多項(xiàng)探測(cè)任務(wù),以探索人類從未觸及的月球南極地區(qū)。 該任務(wù)的工程目標(biāo)是驗(yàn)證月面軟著陸能力及相關(guān)技術(shù),其科學(xué)目標(biāo)是通過(guò)研究月面地形、月球礦物及月球大氣成分,加深人們對(duì)月球起源和演化的了解。 “月船”2號(hào)探測(cè)任務(wù)總成本為 97.8 億盧比(8.6億人民幣),其中探測(cè)器成本為 60.3億盧比(5.3億人民幣),發(fā)射成本為 37.5 億盧比(3.3億人民幣)。2018年,印度的人均GDP僅為2000多美元,而印度航天部2019-20年度的預(yù)算僅為1247億盧比(約合人民幣124億元)。“月船2號(hào)”完全由印度自主研發(fā),但只花費(fèi)了1.44億美元,在燒錢無(wú)數(shù)的太空競(jìng)賽里,屬于相當(dāng)?shù)统杀镜墓こ獭?/p> 五十年前,阿波羅登月計(jì)劃的總成本為254億美元,根據(jù)美國(guó)NGO組織行星學(xué)會(huì)(The Planetary Society)的計(jì)算,這筆錢折算成今天的美元價(jià)值,高達(dá)2600多億美元。如果登月飛船的花費(fèi)仍像幾十年前那樣巨大的話,印度是無(wú)力進(jìn)行月球探測(cè)工程的。所以說(shuō),印度是真省錢。 與 2008年印度首次執(zhí)行的月球探測(cè)任務(wù)相比,印度自主實(shí)施的“月船”2號(hào)探測(cè)任務(wù)更為復(fù)雜,其目標(biāo)是下降與著陸技術(shù)、熱控技術(shù)、原位探測(cè)技術(shù)、月面移動(dòng)技術(shù)、巡視器導(dǎo)航與控制技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)有所突破。此次著陸任務(wù)雖然失敗,但為印度后續(xù)月球、火星乃至其他天體探測(cè)技術(shù)突破積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。 印度很久以來(lái)一直想在太空占有一席之地。印度的太空計(jì)劃在60年代早期就已經(jīng)開始,今天發(fā)射的“月船2號(hào)”也已經(jīng)是印度第二次嘗試探測(cè)月球。2008年,印度發(fā)射了“月船1號(hào)”繞月人造衛(wèi)星,并在月球上發(fā)現(xiàn)了水分子。 莫迪曾經(jīng)為印度載人航天制定了時(shí)間表,計(jì)劃在2022年首次用載人飛船將印度航天員送上太空,最終將實(shí)現(xiàn)載人登陸月球的目標(biāo),但是這個(gè)牛估計(jì)再得等很多年。 |
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