探究印度的月球之旅的不平坦历程

发布时间：2023-08-10 10:08:41 所属栏目：外闻来源：互联网

导读： 　　印度的太空机构（Indian Space Research Organisation, ISRO）在近日发表声明称，他们成功让名为“月船3号”的探测器到达了绕行月球的轨道。这是印度第三次发起探测器登月项

　　印度的太空机构（Indian Space Research Organisation, ISRO）在近日发表声明称，他们成功让名为“月船3号”的探测器到达了绕行月球的轨道。这是印度第三次发起探测器登月项目。2008年，印度成功发射首个月球探测器，但在预定运行两年任务完成前失联。2019年，印度发射“月船2号”探测器，却在尝试软着陆月球表面时坠毁。

　　在那次挫折四年后，“月船3号”致力于完成“月船2号”未能完成的任务。然而，印度媒体感慨道，月球“不会让这一切变得容易”。对于印度而言，为什么登陆月球成了一场噩梦？

　　本月下旬尝试在月球着陆

　　据法新社报道，“月船3号”于7月14日搭载LVM3-M4重型火箭从印度南部安得拉邦的斯里哈里科塔发射升空。印度空间研究组织证实，其在发射三周多后已“成功进入月球轨道”。如果当前任务的其余部分按计划进行，该探测器将于8月23日至24日期间尝试登陆月球。

　　如果届时着陆成功，印度将成为继美国、苏联和中国后第四个在月球表面实现着陆的国家。

　　“月船3号”探测器重3900公斤，包括一个重1500公斤、名为Vikram（梵语中“勇敢”之意）的着陆器和一个重26公斤、名为Pragyan（梵语中“智慧”之意）的探月车。此次登月任务耗资7460万美元（约合5.38亿元人民币），远低于其他国家的成本。

　　印度专家表示，该国可以通过复制和改造现有的太空技术来降低成本，这要归功于大量高技能工程师，他们的工资只是外国同行的一小部分。

　　吸取失败教训进行改进

　　印度空间研究组织主席索马纳特（S. Somanath）说，工程师仔细研究了上次失败任务的数据，并尽力修复这些故障；基于对失败的“月船2号”相关数据的分析，“月船3号”进行了改进。

　　与20世纪60年代和70年代的“阿波罗计划”(美国系列载人登月飞行任务)相比，“月船3号”探测器到达月球所需的时间要长得多，后者只需几天即可到达。印度此次使用的LVM3-M4火箭也比美国当时采用的土星5号运载火箭威力小得多。

　　“月船3号”探测器绕地球轨道运行五六圈以提高速度，然后在月球轨道上运行长达一个月，并尝试着陆，在月球上的设计运行时间为14天。

　　2019年7月，印度发射“月船2号”探测器，当年9月其着陆器尝试在月球表面软着陆时失联，之后相关组织承认着陆器已坠毁。2008年，印度成功发射首个月球探测器“月船1号”，获得了大量图像和探测数据，但原计划运行两年的“月船1号”在2009年8月失联。

　　自2008年首次向月球轨道发射探测器以来，印度的太空计划在规模和势头上都有了显著增长。印度空间研究组织的“加甘扬”（Gaganyaan）载人航天计划预计2024年之前向近地轨道发射搭载至少两名航天员的航天器。

　　为何登陆月球如此具挑战性？

　　据《今日印度》报道，虽然印度空间研究组织过去曾成功发射过月球探测器，但登陆月球完全是另一回事：2019年“月船2号”探测器在月球坠毁时，整个国家都为之震惊。登月需要多个高科技系统精确对齐，像一台运转良好的机器一样协同运作。这包括精准的导航引导、准确的飞行动力学、清晰的地形图像、完美定时的推进器点火，以及最终在正确的时刻以正确的速度减速到达正确的着陆点的能力。任何一个环节失误都可能导致任务失败。

　　必须精确控制降速及侧向摆动速度

　　一位曾参与设计“月船2号”任务的资深科学家接受采访时表示，一旦月球着陆器与推进模块分离并开始向月球表面下降，它必须能够精确控制其垂直降落到遥远的月球表面的速度以及相对于侧向轨道的摆动的速度。

　　着陆器的速度需要自动降低到3米/秒，以确保软着陆。推进器（发动机）将被点火以实现速度降低，并在下降过程中控制着陆器的方向。

　　今年早些时候，日本太空风险企业“ispace”在其登月尝试的关键阶段遇到了问题。其“白兔-R”1号月球着陆器因高度误算未能及时减速，导致任务失败。印度的“月船2号”也经历了由软件故障引起的类似问题。

　　虽然月球缺乏大气层，但它确实拥有重力，约为地球重力的六分之一。了解月球引力的特性对于规划和执行成功的月球任务至关重要。重力的减小需要对下降速率进行更精确的控制，因为自然减速较小。这给着陆器的推进器带来了着陆负担，推进器必须以正确的时间和正确的力量点火。未能恰当控制探测器的下降速度可能会导致过快下降，非常危险。

　　必须事先选择不同的着陆选项

　　月球表面数百万年来一直受到异物的撞击，由于形成巨大的陨石坑和松散的风化层（土壤和岩石），对着陆构成了最大挑战。因此，必须事先选择不同的着陆选项，包括主要、备用和次要应急着陆地点。

　　科学家表示，着陆半径内的地形对于成功着陆起着至关重要的作用。“月船3号”着陆器配备了两个危险探测和规避摄像头，这些摄像头的输入将用于做出着陆地点的最终决定。虽然决策数据将发送到地面任务控制中心，但实际决策将由着陆器本身做出，因为从地球向着陆器发送输入存在时间延迟。

　　因此，这就是登月如此困难的原因。《今日印度》评论，虽然月亮在夜空中显得平静祥和，但它以其神秘的方式带来了危险的挑战。“月船3号”必须克服这些障碍才能确保其在历史书中的地位。”美国宇航局表示，它将继续监测月球表面的情况，直到发现任何可能威胁月球安全的事件。

（编辑：武陵站长网）

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