作者:汹涌新闻特约撰稿 张雪松
“在这英勇的时间,咱们将会再次英勇。”这是印度总理莫迪在“月船2号”着陆器失联后对参加使命科学家说的一句话。
关于印度航天来说,9月7日是一个快乐不起来的日子。当地时间7日清晨2:15(北京时间7日清晨4:45)左右,印度空间研讨安排(IRSO)宣告,印度“月船2号”着陆器在间隔月球外表2.1公里的时分失掉了信号。这意味着印度历史上初次月球软着陆使命以失利告终。
当月球软着陆使命失利后,网络上的言辞有鼓舞、有怅惘,也有揶揄和挖苦。那么,怎么尽量客观看待印度此次“月船2”号月球勘探使命,笔者谈谈自己的观念,抛砖引玉。
“月船2号”上的“维克拉姆”着陆器
大火箭前进显着
“月船2号”勘探器重达3.85吨,是印度自行发射的分量最大的航天器,它运用印度自行研发的GSLV-MK3火箭发射,这是GSLV-MK3大火箭的第三次发射和初次有用事务发射。不管“月船2号”勘探器成果怎么,仅仅把它成功送上太空,就现已标明印度航天开展前进了一大步。
GSLV-MK3火箭是印度现在运载才能最大的火箭
印度原有的GSLV-MK2火箭同步搬运轨迹运力仅有2吨多,导致印度不少大型卫星要用外国火箭发射,而月球勘探作为提振民意士气、显现国家荣誉的工程,运用外国火箭发射显着不太适宜,好在GSLV-MK3火箭及时完结研发实验,赶上了“月船2号”勘探器的发射。
GSLV-MK3火箭由两个S-200大型固体助推器,外加L110芯一级和L25芯二级三部分组成,S-200表明固体助推器装药量约200吨,L110表明装有约110吨液体推进剂,L25则是装有约25吨液体推进剂,不过芯级的推进剂并不相同:芯一级L110是偏二甲肼和四氧化二氮的常温推进剂,而芯二级L25是液氧液氢推进剂。GSLV-MK3火箭起飞分量640吨,具有将8吨载荷送入600公里高度近地轨迹,或是4吨级的同步搬运轨迹运力,它的呈现让印度火箭的运载才能简直翻番,L110芯一级还在印度火箭中初次运用液体发动机并联规划,L25芯二级运用印度自行研发的20吨级CE-20液氧液氢发动机,这都是印度在航天技能的严重前进。
GSLV-MK3火箭不管是2014年末的半箭试飞,仍是2017年和2018年的两次实验性发射都获得成功。“月船2号”勘探器原定7月15日发射,但起飞前火箭L25低温氢氧级呈现氦增压体系走漏的毛病,印度航天人一周内就处理结束并在22日发射成功,从此看出,印度航天在火箭归纳水平上的前进仍是十分显着的。
火箭整流罩里边的“月船2号”
勘探器物美价廉
“月船2号”勘探器也有自己的过人之处,印度空间研讨安排(ISRO)表明,“月船2号”使命耗资仅为97.8亿卢比(约合1.42亿美元),更令人震惊的是“月船2号”勘探器自身只花了8700万美元。要知道“月船2号”勘探器但是十分复杂的,包含一个2379千克的轨迹器,一个1471千克被命名为“维克拉姆”(Vikram)的着陆器和一个27千克名叫“才智”(Pragyan)的月球车,三个部分各自带了不同的勘探载荷,着陆器上还有很多的传感器用于月球软着陆,这再次表现了印度航天花小钱办大事的风格。
“月船2号”勘探器包含轨迹器、“维克拉姆”着陆器和“才智”号月球车
咱们先看“月船2号”的轨迹器,它担任从地球轨迹到月球轨迹的变轨,从分量上说是勘探器的大头。“月船2号”是一次软着陆使命,最受重视的是“维克拉姆”着陆器和“才智”月球车,其轨迹器的规划也是可圈可点:它规划寿数一年,将运用地势测绘相机(TMC-2)再一次生成月球的三维印象;它还带了SAR雷达,前次“月船1号”带了美国的SAR雷达,发现月球极区有水,现在“月船2号”轨迹器装上国产货,也要看个终究;它还带了红外成像光谱仪以及软X射线光谱仪,用于勘探月球外表的物质成分和散布;最让人等待的,是轨迹器带了一部高分辨率相机,声称能到达0.32米分辨率,要知道美国的LRO勘探器也只要0.5米分辨率呢,印度人探月相机做出一个世界第一,若今后对美国“阿波罗”登月舱或是我国“嫦娥三号/四号”进行摄影,这些勘探器或许就有不少新相片。
“维克拉姆”着陆器的科学勘探仪器没什么亮点,但保证软着陆的传感器仍是有一些亮点。为了保证这次软着陆,其装备了:方位勘探相机、水平速度相机、Ka波段雷达高度计、激光高度计和避障相机,可以说是落月技能的“十八般兵器”样样具有。从苏联的“月球”系列到美国“阿波罗”再到我国的“嫦娥”系列着陆器,也没有像印度装置了如此多的下降传感器。轨迹器带了阿尔法粒子X-射线分光仪(APXS)和激光诱导击穿光谱仪(LIBS),专门用于剖析月球外表的物质成分和丰度。印度“月船2号”勘探器花这么点钱,却能用上这么多新设备,也算是印度航天后发优势的一个表现。
月球软着陆并不简单
9月7日清晨“维克拉姆”着陆器进行动力下降和月球软着陆,它装有5台800牛主发动机和8台50牛姿控发动机,开端下降时外侧的四台800牛发动机推力全开,悬停阶段开两台800牛发动机,终究落月只开中心的一台800牛发动机,这是印度变推力发动机不给力的无法之举,或许也是印度着陆器落月失利的祸源。
印度空间研讨安排(ISRO)对“维克拉姆”着陆器的落月应战进行了直播,着陆器带着那么多传感器,下降进程前期适当顺畅,但2.1公里高度却忽然失掉联络,依据印度直播视频上显现的飞翔轨迹,着陆器随后违背预订规划加快下降,这显着是极不正常的。归纳各方信息,很或许是着陆下降进程中姿势呈现问题,本该发动机斜向下作业但姿势失稳变成发动机斜向上,所以失掉信号的一起操控程序紧迫关机,避免着陆器持续加快下降。尽管着陆器随后主动会进行调整,但高度不高也来不及完结正常落月,终究摔在月球外表。
具体来说,导致着陆器软着陆失利的原因或许有两个:一是惯导硬件出问题,输出了过错的姿势信息;或许软着陆操控算法出了问题,导致姿势反常和落月失利。本年以色列“创世纪”号因为惯导硬件问题导致登月失利。印度和以色列登月失利标明月面软着陆技能难度仍是十分高的,旁边面也反映我国“嫦娥三号/四号”成功登月十分可贵。
结语
航天是高风险工作,失利在所难免。失利后找出原因并加以克服,这也是人类在苍茫世界中上下求索不断取得成功的垫脚石。
尽管印度“月船2号”的登陆器软着陆失利,但它的轨迹器依然会在轨迹上完结不少勘探使命,仍是可以前进印度对月球的知道。正式发动载人航天方案、向火星发射勘探器、勘探月球……不得不供认当今的印度航天早已不是旧日的“吴下阿蒙”。