詳細回顧一下印度登月探測器的失敗過程及原因

2020-11-29 智能家居Zorro


時間回到,北京時間2019年7月22日17時13分,印度太空研究組織(ISRO)的斯裡赫裡戈達島薩迪什·達萬航天中心。

搭載印度「月船」2 號月球登錄器的GSLV Mk.3 M1 火箭準時發射,GSLV Mk.3(GSLV:Geostationary Satellite Launch Vehicle )是印度國產最強推力的火箭,1000秒後器-箭成功分離,發射成功。月船二號著陸器在54天後抵達月球,原以為會成為繼美國、蘇聯和中國之後第四個完成月球軟著陸的國家,一次完成「繞、落、巡」任務。

「維克拉姆」登陸器,以印度航天之父維克拉姆命名,重量1.471噸,五個主發動機。月船二號登錄器裡搭載的是普拉岡月球探測車(Pragyan rover),「普拉岡」月球車,以梵文智慧Pragyan命名,重量僅有27公斤,為中國玉兔二號重量的20%,所以科學載荷較少,其設計壽命僅為一個月晝(14天地球日,不過月夜),遠低於月兔二號的三個月,最大行駛距離約500米。


其實這個登陸器是個有故事的主。2007年,印度與俄羅斯聯邦航天局籤訂合作協議,共同開發「月船2號」。探測器的設計早在2009年就已經完成,但發射日期一推再推:先是推遲到2013年1月,然後又推遲到2015年。而隨著俄羅斯的「福布斯-土壤號」火星探測器墜毀,俄羅斯的太空計劃顯著放緩,不能按期完成「月船2號」登陸器的製造。莫迪政府見狀,索性放棄了與俄羅斯合作,自己製造登陸器。


月船二號由軌道飛行器、「維克拉姆」登陸器著陸器和「普拉岡」月球車三部分組成,集軌道探月、著陸登月的功能於一體(「繞落巡」),類比我國登月工程的話,月船二號相當於一次性完成了嫦娥二號加上嫦娥三號的任務,大步邁入「月球軟著陸」俱樂部。但是,步子邁的太大,因為月船1號僅僅完成了繞月飛行。

中間經過5次地球引力彈弓加速,之所以加速那麼多次,是因為印度的火箭不行,不能直接把登月設備直接送到地月轉移軌道中,只有多次變軌才能進入月球轉移軌道,所以消耗燃料較多,科學設備的載重肯定不行。這種方案即發射22天後月船二號奔向月球軌道,發射50天後,軌道飛行器與著陸器分離,發射54天後既定著陸南極月表。當時,月船二號攜帶者在探測月球南極水資源,為印度太空人登月進行技術與信息儲備的重磅任務。


印度「月船」2 號(Chandrayaan-2)探測器的「維克拉姆」(Vikram)著陸器按規劃下降到距月球表面2.1千米的高度時,因登陸控制軟體的速度計算有誤,致使著陸器因「硬著陸」損毀,導致印度首次月面軟著陸任務失敗。

著陸位置是東經20度南緯70度附近的月面,曼濟納斯C與辛普路斯N(Manzinus C & Simpelius N)兩座環形山之間的高地平原,比嫦娥四號的著陸點(南緯45.5度)更靠南,如果登月成功,它將創下首個人類探測器軟著陸月球最南端的壯舉。

軟著陸是印度最大的敗筆,因為沒有完全掌握變推力發動機的技術,而是選擇採用5臺800N的液體火箭發動機作為著陸器動力,最後階段再關閉一臺發動機,五臺發動機的推力不均[11]或者脈衝響應特性偏差,如果控制不到位,很容易產生一個較大的傾覆力矩,這也是阿波羅飛船當年放棄的方案。


「月船」2號探測器的任務是印度深空探測領域有史以來最複雜的探測任務。「月船」2號由軌道器、著陸器和巡視器組成,擬一次性執行「繞、落、巡」等多項探測任務,以探索人類從未觸及的月球南極地區。

該任務的工程目標是驗證月面軟著陸能力及相關技術,其科學目標是通過研究月面地形、月球礦物及月球大氣成分,加深人們對月球起源和演化的了解。

「月船」2號探測任務總成本為 97.8 億盧比(8.6億人民幣),其中探測器成本為 60.3億盧比(5.3億人民幣),發射成本為 37.5 億盧比(3.3億人民幣)。2018年,印度的人均GDP僅為2000多美元,而印度航天部2019-20年度的預算僅為1247億盧比(約合人民幣124億元)。「月船2號」完全由印度自主研發,但只花費了1.44億美元,在燒錢無數的太空競賽裡,屬於相當低成本的工程。

五十年前,阿波羅登月計劃的總成本為254億美元,根據美國NGO組織行星學會(The Planetary Society)的計算,這筆錢折算成今天的美元價值,高達2600多億美元。如果登月飛船的花費仍像幾十年前那樣巨大的話,印度是無力進行月球探測工程的。所以說,印度是真省錢。

與 2008年印度首次執行的月球探測任務相比,印度自主實施的「月船」2號探測任務更為複雜,其目標是下降與著陸技術、熱控技術、原位探測技術、月面移動技術、巡視器導航與控制技術等關鍵技術有所突破。此次著陸任務雖然失敗,但為印度後續月球、火星乃至其他天體探測技術突破積累了寶貴經驗。

印度很久以來一直想在太空佔有一席之地。印度的太空計劃在60年代早期就已經開始,今天發射的「月船2號」也已經是印度第二次嘗試探測月球。2008年,印度發射了「月船1號」繞月人造衛星,並在月球上發現了水分子。

莫迪曾經為印度載人航天制定了時間表,計劃在2022年首次用載人飛船將印度航天員送上太空,最終將實現載人登陸月球的目標,但是這個牛估計再得等很多年。

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  • 印度宣布登月失敗 「月船2號」在距離月球表面2.1公裡時失聯!功虧...
    印度宣布登月失敗 「月船2號」在距離月球表面2.1公裡時失聯!功虧一簣!時間:2019-09-07 18:48   來源:今日頭條   責任編輯:沫朵 川北在線核心提示:原標題:印度宣布登月失敗 月船2號在距離月球表面2.1公裡時失聯!功虧一簣! 今天,對於印度人民來說不是一個高興的日子。
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    嫦娥五號著陸器在著陸月球表面直播過程中並非「一份風順」,直播畫面曾多次出現卡頓甚至被中斷,很多著急的網友甚至一度認為,嫦娥五號可能登月失敗了,但最終技術人員解決了信號等問題,著陸器的攝像頭也記錄了成功安穩登月的偉大時刻。現在,美國科學家已經喊話希望能和中國航天分享這些月壤和相關數據,共同造福人類。
  • 美國公開登月失敗鐵證!印度航天專家至今嘴硬:80%任務成功
    深空探索工程歷來有著科學與戰略的雙重價值,美國通過阿波羅載人登月工程確立了科技霸主地位,同時刺激工業手段革新,由此產生的一系列技術紅利與航天文化軟實力時至今日仍然在發揮著舉足輕重的作用。印度作為有著13億人口的大國,早在半個多世紀前就立志要做有聲有色的世界大國,他們的目光也早早盯住了月球,並於本世紀初啟動了月船系列探測器項目。
  • 印度登月失敗 無釐頭推卸責任 質疑美國登月造假
    印度的登月夢又一次破碎。 印度登月失敗的消息傳到世界引起了不同反應。鄰國巴基斯坦科學負責人稱:印度完全是鬧了個笑話,這個著陸器工具好像適合在印度著陸,並不適合登陸月球。作為印度的盟友,美國也在第一時間表達了自己的合理關切,他們希望印度不要氣餒,畢竟月球「軟著陸」不是一件容易的事,希望他們可以再接再厲,期待兩國可以一起探索太陽系。
  • ​嫦五探測器將軟著陸月球,印度突然公開航天計劃,最快年底登月
    ISRO公開了一份航天計劃,印度航天最快有望年底實現探測器登月。但受到疫情影響,印度ISRO也可能會選擇推遲到明年3月份進行。值得一提的,上一次「月船2號」維克拉姆號著陸器軟著陸過程中出現了技術故障,印度地面的測控中心失去了對探測器的控制和信號,最終美國NASA確定印度「維克拉姆號」撞擊了月球表面,ISRO的探月計劃受阻。
  • 嫦五探測器將軟著陸月球,印度突然公開航天計劃,最快年底登月
    就在嫦娥五號發射的第7天,印度ISRO公開了一份航天計劃,印度航天最快有望年底實現探測器登月。此前,印度聯邦部長對外透露:繼「月船2號」後,「月船3號」或在2021年初發射,該計劃當中不含軌道器,整個項目的費用高達61億盧比。 ISRO主席也表示,該航天登月計劃最快有望年底實行。但受到疫情影響,印度ISRO也可能會選擇推遲到明年3月份進行。
  • 登月失敗率達到三分之一?為何這麼難?原因有很多
    說起登月,很多人會先想到,50年前的阿波羅載人登月,因為這是我們人類第一次登陸到外星球上。當然,也有人會想到印度的月船2號登月任務,因為這是最近的登月活動,在最後著陸階段失敗了,可以說是很打擊我們的信心。回顧過去幾十年的登月曆程,起碼有將近三分之一的登月活動是以失敗告終的。
  • 為什麼說印度登月任務並非失敗
    印度空間研究組織進行了具有歷史意義的嘗試,派遣一套奇異的無人設備在月球南極地區軟著陸。然而,著陸出了岔子。人們倍感痛心,真真切切地感覺到了「航天難」這幾個字的分量。著陸器名為「維克拉姆」(Vikram),搭載著月球漫遊車「普拉吉安」(Pragyan)。起初,一切順利,下降過程卻在最終階段出現偏差。著陸器本來應該在發射的一個月時間後在未經探索的月壤表面上著陸。
  • 印度登月功虧一簣,距離月球表面2公裡,突然失控墜毀
    當地時間7日凌晨2:15,印度空間研究組織宣布,印度「月船2號」著陸器在距離月球表面2.1公裡的時候突然失去了信號,這次登月任務宣告完全失敗,在班加羅爾航天指揮中心現場的印度總理莫迪鼓勵全體工作人員繼續努力,而印度媒體覺得登月成功了95%,僅僅最後5%出問題。
  • 印度登月失敗原因浮出水面,莫迪表示追查到底,美:已是歷史性突破!
    印度登月失敗原因浮出水面,莫迪表示追查到底,美:已是歷史性突破!
  • 印度登月為何功虧一簣?反衝火箭設計極為關鍵
    儘管印度空間研究組織一直沒有宣布登月失敗的消息,但根據當時著陸器的速度,外界猜測它很可能已經當場墜毀。印度空間研究組織負責人西旺在證實著陸器失聯的同時,也強調「軌道器很健康,完好無損,在月球軌道正常運行」。落月過程難度極大全球航天界也對印度月球著陸器軟著陸失敗給予安慰。美國航空航天局在社交媒體上表示:「太空(探索)是很困難的。
  • 印度失聯的月球探測器依然成功了 95%?那些年我們一起追過的月球
    印度登月「成功了90%~95%」Business Standard報導稱,印度太空研究組織主席K Sivan在接受電話採訪時表示,「『月船2號』登月任務是接近100%成功的,整個登月過程中只是最後與著陸器失聯,可以說我們的登月計劃90%~95%都是成功的,只有最後的5%失敗了。」
  • 經歷失敗以後,印度第二次登月嘗試即將開始
    在這個過程中,前蘇聯於1957年率先實現了人類第1顆地球衛星的成功發射,而美國則更是傾全國之力,成功於1969年踏上了月球的土地,而這也標誌著美蘇兩國太空爭霸的標誌性勝利。當然,前蘇聯的解體與當時的國際環境有著密不可分的聯繫,但是在與美國爭霸過程中,那些斥巨資打造卻華而不實的成績給前蘇聯最終的遭遇起到了一定的催化作用。其實,目光轉到近幾年,這樣的事情也並非沒有發生,為了提高所謂的國際影響力,再配合國內日益高漲的科技自信心,印度這個國家便已然走向了與自身實力和科技水平並不相符的「空間走秀」。
  • 印度宣告登月失敗,這個國家最幸災樂禍,中國莫名躺槍…
    有望成為繼美俄中之後第四個登月的印度,在7號凌晨表示印度探月衛星登陸器「維克拉姆號」在距離月面2.1公裡時與地面失聯,宣告登月失敗。
  • 印度在暗暗較勁?登月計劃還沒成功,金星探測器計劃在2024年發射
    前言:隨著我國嫦娥五號的成功登月,大多數國家又開始了最新的航天計劃。印度剛剛宣布,其計劃要在2024年向金星發射一顆探測器,這將是印度第一次向金星發射探測器,其預計將進行為期4年的研究。當所有國家都在向月球和火星發展的時候,為什麼印度卻將矛頭轉向金星了呢?
  • 印度人:我們登月失敗不是全人類的遺憾嗎?外國網友回復真有意思
    月亮一直以來都很神秘,所以大家都想要去探索它,現如今,我們不僅發射過很多探測器上去,還有人真的登月成功了呢。印度這個國家,一直給我們一種很貧窮落後的感覺,不過印度在科技上體現了一種永不放棄的精神。雖然技術不咋地,但是心還是有的,之前他們的一個月球探測器發射到月球,但是最後卻失蹤了,看到別人在嘲笑他,印度人就說:「我們登月失敗不是全人類的遺憾嗎?」
  • 科學網—印度或成第四個探測器登月國
    推遲一年半 「月船2號」終奔月印度或成第四個探測器登月國 該發射任務原本計劃在4年前完成,但由於俄羅斯未能交付承諾的著陸器,促使印度決定獨自行動。之後,印度計劃在2018年讓「月船2號」啟程。 2018年年初,印度空間研究組織(ISRO)就發布了該國探月願景:一架在月球遠端軌道運行的飛行器在脫離了地球上的控制後將會發射一個著陸器。在距離月球南極約600公裡的一個古老而平坦的平原上,這枚著陸器將在日出後輕鬆實現一次軟著陸。