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“月船2号”载着印度探月雄心升空

作者: 章 节 刘 扬 来源: 环球时报
2019-07-23 08:18 
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图1-3分别为着陆器月面软着陆、月球车驶出着陆器、月球车在月面巡视的模拟图。

图1-3分别为着陆器月面软着陆、月球车驶出着陆器、月球车在月面巡视的模拟图。

本报特约记者 章 节 本报记者 刘 扬

   编者按:当地时间22日下午2时43分,搭载“月船2号”月球探测器的印度运载火箭在安得拉邦萨迪什·达万航天中心顺利升空,开启印度的第二次探月之旅。印媒在欢呼之余,把目光转向了9月6日前后的月面软着陆和巡视。专家表示,这次任务如果全都顺利,将有望帮助印度创造3个第一和1个第四。不过,由于任务载荷数量有限,总体上看,这次任务的政治意义大于科学意义。

一次“难产”的探月之旅

一周前,执行“月船2号”发射任务的GSLV MkIII运载火箭在点火前56分钟出现故障,导致发射任务被推迟到当地时间22日下午。大概是对这次发射没把握,不少印度媒体并没有直播这次发射。《印度快报》网站“实时”更新报道,直到发射数分钟后才出现首张发射的现场照片。

据印度空间发展组织(ISRO)网站介绍,执行这次任务的GSLV Mk III运载火箭是目前印度运力最强的火箭。火箭整流罩的最大直径5米。英国广播公司(BBC)当天的报道更为直观,称印度自身最强大的火箭GSLV Mk III重640吨(重量相当于满载的波音747客机的1.5倍),高44米,相当于14层楼那么高。其地球同步转移轨道(GTO)运载能力只有4吨,还不如起飞重量不到500吨的中国长征三号乙运载火箭。
  “月船2号”的发射是一个非常艰难的过程,2018年以来,发射计划已经数次被推迟。2018年4月18日,印度空间研究组织宣布推迟原定于当月的发射计划,将“月船2号”推迟至下半年发射。之后印方又将发射时间改为2018年10月或11月。印度空间研究组织随后又在未公布具体原因的情况下,将发射计划推迟至今年7月。7月15日,印度又在发射的最后时刻宣布发射取消。

22日当天的成功发射让印度媒体如释重负。不过,此次发射只是本次探月任务的一个开端,预计着陆器将在9月6日前后着陆月球南极表面。由于印度没有推力足够大的火箭将“月船2号”直接送入月球轨道。印度选择了一条利用地球自身引力的轨道,这将有助于将卫星“扔”向月球。

据BBC报道,印度空间研究组织主席西旺表示,一旦着陆器被释放,它将会经历可怕的15分钟。因为月面着陆是一项自主控制任务,外界帮不上忙,成败取决于相关系统的运行情况。一旦出现闪失,着陆器可能会坠毁在月球表面。今年早些时候,以色列的月球探测器就在最后降落阶段出现问题坠毁。▲

被寄予厚望的“月船2号”

印度2008年的第一次月球探测任务中,“月船1号”没有降落在月球表面,但它搭载的探测器对月球表面进行了精密探测。而本次任务将重点关注月球南极表面,寻找水和矿物并勘探月震,有助于科学家了解月球起源。

据BBC介绍,该航天器由三个部分组成:轨道器、着陆器和巡视器(月球车)。其中轨道飞行器重2379公斤,将在月球上空100公里的轨道进行遥感观测,拍摄月球表面的照片,寿命一年。它将对着陆点附近进行重点测量。着陆器重量大约是轨道器的一半,并在腹部携带27公斤重的月球车,后者则携带了用于分析月球土壤的仪器。在其14个地球日的生命周期中,月球车最远可以行驶到距离着陆器半公里的地方,并向地球发回数据和图像。

根据印度空间研究组织的计划,“月船2号”预计在月球南极点650公里外的地点软着陆,假如成功,这将是人类探测器第一次与月球的南极地区亲密接触。月球车将会在月球表面展开多项科研工作,包括绘制月球表面地图、了解矿物及元素组成情况,从而为印度航天员将来最终登月提供参考信息。

据BBC报道,西旺之前表示,一旦巡视器正常工作,那么印度有望得到第一张来自月球表面的自拍照。而ISRO网站的报道称,如果该任务成功,将为印度航天创造3个第一,1个第四:世界上第一次将探测器软着陆于月球南极地区的国家;印度第一次使用本国技术使探测器在月面软着陆;印度第一次使用本国技术对月球表面进行勘探;印度成为世界上第四个有能力让航天器在月面软着陆的国家。

据报道,近1000名工程师和科学家致力于这一任务。不过,ISRO第一次选择由女性领导这次星际探测。两位女性正在为印度的本次“月球之旅”掌舵。▲

政治意义大于科学意义?

全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩22日对《环球时报》记者表示,印度本次探月任务难度较大,因为要在一次任务中完成“绕、落、巡”三个步骤,既有轨道器、又有着落器和巡视器(月球车),其中一些技术对印度来讲是新的,所以存在一定的风险。

庞之浩认为,具体来说,存在三大难点:第一,飞行轨道设计比较复杂,为了节省燃料,采用比较特殊的轨道,这种轨道之前欧洲的月球探测器SMART-1也用过。第二,从轨道器上分离出着陆器抵达月球表面,由于月球上没有大气层,要依靠反推技术来着陆,特别是月球表面有坑,是否可以安全着陆具有一定风险。轨道器会在轨工作一段时间,印方在这方面是有一定经验的,之前曾经发射过“月船1号”,不过印方虽然宣称“月船1号”完成任务,但它并没有达到设计寿命。第三,因为这次是人类航天器首次要在月球南极着陆,人类对于月球南极并不是很熟悉,只是之前用轨道器探测过月球南极。

庞之浩认为,印度本次探月任务的政治意义要大于科研意义,如果一旦成功就可以宣传是人类探测器首次在月球南极着陆,成为全球第四个掌握在月球表面软着陆和巡视技术的国家。不过,本次任务的着陆器和月球车都非常小,月球车才20多公斤,之前的月球车至少是上百公斤,甚至几百公斤量级的。“月船2号”的月船车不仅重量小,可以搭载的仪器设备有限,而且工作时间非常短,才能工作14个地球日,也就是月球上的1个白天。总体来看,印度在航天领域各个方向都想发力,但受限于经济实力与技术水平,每个领域都只能点到为止。比如火星探测器也不是很先进,只要到了火星就成为亚洲首个探火的国家。▲          

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