2019年以来印度先是反卫星试验又在几天前进行了高超音速飞行器测试,虽然试验互有成败但不可否认的是印度在航空航天领域的勃勃雄心。最近,印度空间研究组织ISRO宣布,其第二艘探月飞船“月船-2号”将在7月中旬发射。截止目前,世界上成功实施月球软着陆探测的国家历史上只有3个,印度期望成为第四个。
晚嫦娥一号一年发射的月船-1号
早在2008年,印度就发射了其首颗环月探测卫星“月船-1号”。该探测器预计绕月运行时间是2年,但实际上到2009年8月29日后月船一号就已经失去联系。尽管如此印度还是宣布月船-1号实现了95%的预定目标,但实际上对探月计划的打击还是很大。
早期月船-2号月球车
鉴于探月任务的巨大技术压力,印度决定在月船二号项目中选择与俄罗斯合作。但没想到的是在合作过程中恰好发生福布斯-土壤火星探测器发射失败事件,该事件的连锁反应就是“月船-2号”项目与俄罗斯的合作终止。
距离地球最远4亿公里的火星印度都发射了探测器,为什么38万公里外的月球就这么难呢?
NASA深空测控网
因为印度深空探测离不开美国支持,由于前者本身不具备深空测控能力,因此深度依赖NASA的深空测控网络。航天测控的目的就是能对航天器跟踪测轨、接收遥测信号,还有遥控信号发送,确保对航天器的正确控制,就像牵引风筝飞行的那根线,如果没有这根线航天器的深空探测也就不可能实现。
我国自主建设的深空测控站
印度火星探测器、月船-1号探测器、月船-2号探测器全部依赖NASA深空测控网,而印度本国的深空测控能力目前仅能覆盖3.6万公里的地球同步轨道,所以即便是38万公里的月球他们依旧无法独立实施探测任务。
月船-2号最初计划2011年发射,目的是抢在嫦娥-3号前面实现月球软着陆探测,但无奈现实是无休止的推迟延期,这一拖就是八年,嫦娥-4号都已经着陆月球背面,月船-2号还在准备发射。
嫦娥四号7500N变推力发动机点火
最初版本的月船-2号质量为3.2吨,之后逐渐提升到了3.8吨,由轨道飞行器、着陆器和月球车组成。与之对比嫦娥-3号的质量为3.78吨,看上去二者在一个量级上,但实际着陆月球的吨位月船-2号则要轻得多,因为还要剪除轨道器重量,另外由于火箭运力不给力月船-2号需要携带更多燃料进行变轨加速。
月船-2号
由于飞船重量变化加上项目合作中的意外,月船-2号的运载工具也是一变再变,由最初的PSLV换成了GSLV mak2,后来又换成了GSLV mak3火箭。
GSLV mak3型运载火箭
GSLV mak3是印度目前拥有的最大运力火箭,这是一款看上去很重的重型运载火箭,总起飞重量是630吨,但实际运载能力却还不如458吨起飞重量的长征三号乙,后者是上世纪90年代首飞的火箭。
长征三号乙运载火箭
GSLV mak3火箭地球同步转移轨道运力仅有4吨,无法将3.8吨的月船-2号直接送入高度更高的地月转移轨道,需要探测器自己点火一圈一圈绕着地球轨道点火加速至地月转移轨道,而嫦娥-3号、4号都是直接进入地月转移轨道,只需几天时间即可抵达月球,而月船-2号则需要一个月左右。
进入月球轨道后月船-2号首先对月球稀薄大气层、月表地形进行探测,之后着陆器软着陆后对月球土壤进行研究并将数据传回地球。
月船-2号月球车
只有27公斤重的月船-2号月球车(相当于玉兔二号的五分之一)是本次探月的另一个亮点,重点是探索水资源存在的迹象和矿物元素。月船-2号落点是在月球正面南极区域,人类此前仅嫦娥四号到达过南极区域(月背南极区域),而月船-2号落点更靠近月球南极点,也算是人类月球探测活动的又一个首次,这种敢于探索未知的精神值得赞誉。
但由于月球环境恶劣,月船-2号月球车自我保障能力有限无法长期工作,设计寿命也只有14天。
月船-2号落月能力弱于嫦娥四号
此刻,距离印度月船二号的发射时间还有不到一个月,当然按照“习惯”真正的发射时间还可能继续延迟。但不论如何,我们要看到印度走向太空的坚定决心,这一点是值得肯定的,新的竞争者加入对于其他太空强国而言也是好事,所谓有竞争才有动力,有竞争才有进步。
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