印度月船三号成功落月!就在8月23日晚,广受关注的月船三号着陆器经过近20分钟的减速,成功在月球南极附近地区软着陆,探测器没有摔坏,印度太空研究组织已经宣布成功!消息一出,印度举国欢庆,不少人认为印度在探索月球南极方面已经成为世界第一。
由于2019年月船二号软着陆失败,摔碎在了月面上,所以印度方面对月船三号寄予了厚望,希望能打一场翻身仗。但自打月船三号发射之后,就一直伴随着争议。由于GSLV MK3火箭不太给力,使得初始轨道比较低,以至于月船三号每次变轨的高度都不如曾经的月船二号,引发了大量质疑,特别是怀疑其燃料消耗太多,不足以实现落月。
但是月船三号最终还是进入了月球轨道,证明了自己。在最后的软着陆过程中,月船三号由25km×134km的初始轨道开始,经历了粗减速段、姿态保持段、精细减速段和最终的垂直落月阶段。
粗减速段会将月船三号的速度由每秒约1.68公里减速到了每秒300米左右,高度将由25公里下降到7.4公里。姿态保持段会进一步下降到6.8公里,然后会在精细减速段和垂直落月阶段进行最后的减速和软着陆,期间还将执行悬停避障的操作。
在吸取了月船二号在最后2.1公里时速度过快、最终失控“硬着陆”的教训之后,印度给月船三号增加了激光测速仪,还加强了着陆腿,改进了软件,特别是通过减少科研载荷而大大增加了携带的燃料,为月船三号的成功提供了保障。
印度方面这次还颇有自信地进行了现场直播,但直播过程中以月船三号的动画模拟状态为主,无法直观地看到着陆器触摸到了月面,我国嫦娥三号、四号、五号就直接展示了着陆腿部位的实拍画面。
从整个着陆过程来看,月船三号粗减速段的主发动机工作过程比较流畅,同时姿态控制发动机也在不断点火修正。在垂直降落阶段,着陆器在800米左右和150米左右的高度进行了悬停。在着陆最后阶段,垂直速度已经降到了2米/秒左右,最终稳稳地降落在了月面上。刚一落地,印度ISRO就迅速宣布软着陆成功,莫迪还发表了视频讲话。
这次月船三号的成功极大鼓舞了印度人的信心,各个社交媒体上都是一片欢腾,一再宣称印度已经成了世界第一:即第一个登陆月球南极的国家。实际上月船三号着陆的地点距离月球南极点还非常远,纬度是南纬69.37度,只能说是南极附近,连南极圈都没有进。不过这并不妨碍印度声称自己成了世界第一。
现在月船三号成功了,是否意味着印度在探月方面已经超越了中国呢?有不少印度人就是这样认为的,但笔者不得不给他们泼一盆冷水!月船三号确实是印度航天的进步,但它从各方面来看,都是一个“一次性”工程,与我国稳步推进的宏大探月项目完全无法相比。
从探测器本身来看,月船三号着陆器和月球车没有携带太多科研仪器,主要使命就是软着陆,只要着陆成功就大功告成。而它们的寿命都只有一个月昼,也就是14天。因为它俩都没有携带核热源,无法挨过长达14天的严酷月夜,一到月夜就会被-127℃的低温直接“冻死”。这说明印度航天领域到目前为止,还不具备在月球探测器上使用核热源的能力。
与14天后铁定会“失联”的月船三号不同,我国嫦娥三号、四号均携带了核热源,玉兔二号月球车已经在月球背面工作了数年之久,这是印度的“一次性”月球车完全无法匹敌的。与中国探测器和月球车长期在月面工作不同,印度的月船三号更像是来“到此一游”的。
不仅探测器是一次性的,实际上整个“月船三号”项目都像是一次性的。印度在探月方面并没有一个远大而周密的规划,以及坚决推进的行动力。2019年的月船二号花费了1.42亿美元,结果不幸失败,当时就极大的挫伤了印度的探月热情。以至后来的月船三号再想要经费就非常困难,最终只拿到了7500万美元,其中火箭发射的费用占了大头。
如果月船三号失败的话,连ISRO负责人都承认:没有人会再给经费开展其它项目,只能是背水一战。而月船三号成功之后,印度似乎也没有一个明确的后期规划,只放出了与日本合作开展“月船四号”的意向,还打算搭载日本的月球车,再用日本的火箭发射,与月船三号完全无法形成继承关系,令人费解。
反观我国的嫦娥探月工程,事先就制定好了持续多年的宏伟计划,每一步都成功完成,而且每个探测器都有备份。嫦娥一号、二号环绕月球工作,拍摄了大量月面照片,为后来的着陆探月奠定了基础。嫦娥三号实现了软着陆,还带了月球车,“绕、落、巡”都成功了。作为嫦娥三号的备份,嫦娥四号就更进一步,实现了月球背面的“绕、落、巡”。
嫦娥五号更是比三号、四号又前进了一大步,不仅能够软着陆,还完成了采样返回,实现了“绕、落、回”,所采集的样品量多达1731克,远远超过了当年苏联的月球24号,使我国在无人探月方面成为妥妥的世界第一。而嫦娥五号还有一个备份,那就是嫦娥六号,它预计在2025年左右发射,将实现月球背面的采样返回。
光是嫦娥五号、六号的采样返回技术,印度在短期内都是望尘莫及的。然而我国探月还有后续,嫦娥七号将于2026年左右发射,由月球轨道器、着陆器、巡视器及飞跃器等构成,着陆区将在月球南纬85°以上的艾特肯盆地区域,这里可是在南极圈以内的,比月船三号更加接近南极点。嫦娥七号将实现对极区永久阴影坑水冰原位证认等科学目标。
接下来的嫦娥八号预计将于2028年前后发射,拟开展月球资源原位利用及关键技术先导验证,可与嫦娥七号组成我国月球南极的科研站基本型。而更令人振奋的,是我国的载人登月计划。现在长征十号大火箭已经在紧锣密鼓的研制,预计将在2030年实现载人登月。
回过头再看印度,在月船三号之后,还会有更进一步的计划吗?确实很难了!首先印度的测控能力一直是短板,无法支撑更宏伟的深空探测。连月船三号也是靠了美国NASA和欧空局的测控支持才得以完成。只要测控能力上不去,印度的深空探测就只能依赖别人。
其次印度目前最强的火箭就是GSLV MK3,这种火箭的运载能力与我国发射神舟飞船的长征二号F相当,只够完成月船三号这样的“一次性”探月任务。如果印度人想更进一步,必须开发出我国长征五号这种级别的火箭,对他们来说就太难了。至于载人登月,恐怕只存在于印度太空研究组织的梦想中了。
不管怎么说,还是要恭喜月船三号的这次成功,起码比俄罗斯那个还没等到着陆就撞月的“月球25号”要强得多。但要说印度在探月方面超越了中国,那就过于夸张了。