印度想成為軟著陸月球第四個(gè)國家但著陸器突發(fā)失聯(lián)

　　有消息稱，印度探測器嘗試在月球南極區(qū)域軟著陸，欲沖擊月球軟著陸第四國，但在最后時(shí)刻失去聯(lián)系。

　　北京時(shí)間9月7日凌晨4點(diǎn)20分左右，印度“月船二號(hào)”的月球著陸器嘗試在月球南極區(qū)域著陸（南緯70.9度，東經(jīng)22.8度），但遺憾的是，著陸器在距離月球表面2.1公里的時(shí)候與地面失去聯(lián)系。

　　后續(xù)的分析表明，著陸器失聯(lián)時(shí)，對地的垂直速度為59.8公里每小時(shí)，這種速度墜毀無疑。

　　如果成功，印度就成為軟著陸月球的第四個(gè)國家，前三個(gè)國家分別為前蘇聯(lián)、美國和中國。但目前看，非常遺憾了。

　　在這里，不得不提一句，2019年4月12日，以色列的“創(chuàng)世紀(jì)”號(hào)月球著陸器在最后降落階段墜毀。

　　早在2008年，印度曾經(jīng)向月球發(fā)射過“月船一號(hào)”探測器，那是一枚月球軌道器，就是圍繞月球飛行的衛(wèi)星。

　　本次“月船二號(hào)”探測器是“月船一號(hào)”的繼任者，功能上比“月船一號(hào)”復(fù)雜得多，包括軌道器、著陸器和月球車三部分，能夠一次性部署對月球繞、落、巡的探測，主要對月球南極的地質(zhì)、 地貌、礦物和水進(jìn)行科學(xué)研究。目前，軌道飛行器正常，設(shè)計(jì)壽命為期一年。

　　為什么這次印度選擇月球南極著陸區(qū)域？這是因?yàn)?，此前“月船一?hào)”探測器在月球南極附近環(huán)形山永久陰影中發(fā)現(xiàn)有冰存在的跡象。

　　著陸器還攜帶了一個(gè)小小的月球車，這輛月球車依靠太陽能動(dòng)力在月球行走，對月球進(jìn)行科學(xué)勘探，這與咱們的“玉兔號(hào)”和“玉兔二號(hào)”月球車類似。

　　月船二號(hào)重要節(jié)點(diǎn)回顧

　　7月22日，發(fā)射升空，執(zhí)行發(fā)射任務(wù)的是印度目前最強(qiáng)的運(yùn)載火箭GSLV MarkIII。

　　8月22日，“月船二號(hào)”進(jìn)入繞月球100公里高的軌道，隨后軌道器和著陸器進(jìn)行了分離。

　　8月23日，“月船二號(hào)”的軌道器傳回了在月球上空拍攝的照片。

　　月船二號(hào)的結(jié)構(gòu)

　　“月船二號(hào)”由三部分組成：月球軌道器、月球著陸器和月球車。也就是說，印度希望通過這一次發(fā)射，完成繞、落和巡三個(gè)過程，理念是非常先進(jìn)的?！霸麓?hào)”僅耗資1.36億美元，性價(jià)比還是非常高的。

　　軌道器（Orbiter）

　　軌道器其實(shí)就是一顆月球衛(wèi)星。印度這枚軌道器重2379公斤，其中燃料重1697公斤，因此，凈重682公斤。軌道器最終運(yùn)行在距離月球表面100公里的圓軌道上，攜帶有五件科學(xué)儀器，將對月球表面進(jìn)行高分辨率觀測，為著陸器選擇合適的降落地點(diǎn)。

　　著陸器（Lander）

　　著陸器就是降落月球表面，而無法自由移動(dòng)的探測器。我們熟悉的“嫦娥三號(hào)”和“嫦娥四號(hào)”就是這類。

　　印度這枚著陸器重1471公斤，凈重626公斤。

　　首先，著陸器和軌道器一起進(jìn)入軌道，然后二者分離，著陸器點(diǎn)燃反推火箭，把軌道高度調(diào)整為遠(yuǎn)月點(diǎn)100公里，近月點(diǎn)30公里的橢圓軌道上。在該軌道上停泊一段時(shí)間，再經(jīng)過對所有儀器進(jìn)行檢查后，將嘗試著陸。

　　月球車（Rover）

　　月球車就是能夠在月球表面自由行走的探測器，通俗說就是輛月球車。印度的這輛月球車非常小，重量只有27公斤，有6個(gè)輪子，以1厘米每秒的速度緩慢行駛。太陽能板能夠提供50瓦的電功率。

　　“月船二號(hào)”是如何飛往月球？

　　探測器采用何種方式抵達(dá)月球，很大程度上取決于火箭。承擔(dān)本次發(fā)射任務(wù)的是GSLV MarkIII火箭，這種火箭是為發(fā)射地球同步衛(wèi)星設(shè)計(jì)的，擅長把載荷送入地球同步轉(zhuǎn)移軌道，而沒有能力把載荷直接送入直飛月球的軌道。

　　在這種情況下，就要采用類似“蕩秋千”的軌道設(shè)計(jì)方案了。首先，火箭把探測器送到近地點(diǎn)170公里，遠(yuǎn)地點(diǎn)4萬公里的長橢圓軌道上，后續(xù)的軌道爬升就要靠探測器本身了。

　　每當(dāng)探測器到達(dá)近地點(diǎn)時(shí)，就會(huì)啟動(dòng)自身攜帶的發(fā)動(dòng)機(jī)，抬高一次遠(yuǎn)地點(diǎn)的高度，經(jīng)過多次抬高后，就會(huì)觸達(dá)月球軌道高度。當(dāng)探測器與月球相遇時(shí)，在發(fā)動(dòng)機(jī)的協(xié)助下，就會(huì)被月球的引力俘獲，成為繞月球的衛(wèi)星。

　　采用這種軌道飛行方式比較消耗時(shí)間，是火箭推力不足妥協(xié)的結(jié)果。當(dāng)年，中國的“嫦娥一號(hào)”也是采用的這種飛行方式。

　　據(jù)悉，印度還計(jì)劃2023年或2024年發(fā)射“月船三號(hào)”探測器進(jìn)行月球采樣返回。

　　人類探月簡史

　　1959年至1976年，前蘇聯(lián)曾60多次向月球發(fā)射探測器，創(chuàng)造了多項(xiàng)世界第一，包括第一次拍攝到月球背面，以及三次采集月巖返回地球。

　　截至2017年底，美國向月球發(fā)射的探測器和載人航天器也已超60多次。中國4次，日本2次，歐洲1次，印度2次。比較成功的包括：

　　1961年至1968年，美國“徘徊者”系列飛行器，“月球軌道”系列飛行器以及“勘測者”系列月球著陸器，為后續(xù)阿波羅登月計(jì)劃鋪平了道路。

　　1969年至1972年，美國實(shí)施阿波羅計(jì)劃，共6次登月成功，把12名宇航員送上過月球。

　　1994年至1999年期間，美國“克萊門汀”和“月球探勘者”的數(shù)據(jù)表明，月球兩極區(qū)域可能存在著水冰。

　　2003年9月27日，歐空局的“智慧一號(hào)”探測器發(fā)射升空，這是歐空局第一個(gè)飛向月球的探測器，完成科學(xué)任務(wù)后，于2006年9月3日主動(dòng)撞擊月球表面。

　　2007年至2008年，日本“月亮女神”，以及“嫦娥一號(hào)”成功進(jìn)入月球軌道，隨后印度“月船1號(hào)”相繼進(jìn)入月球軌道。

　　2008年，印度向月球發(fā)射過“月船一號(hào)”探測器，首次證明月球兩極隕石坑內(nèi)永久陰影區(qū)存在水冰。

　　2009年6月18日，美國的“月球勘測軌道飛行器”和“月球環(huán)形山觀測與遙感衛(wèi)星”同時(shí)發(fā)射。

　　2010年10月1日搭載著“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星的長征三號(hào)丙運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射。

　　2011年9月10日，美國發(fā)射了“圣杯號(hào)”，這項(xiàng)任務(wù)旨在精確探測并繪制月球的重力場圖以判斷月球內(nèi)部構(gòu)造。

　　2013年9月6日，美國發(fā)射“月球大氣與粉塵環(huán)境探測器”，用于探測月球大氣層的散逸層和周圍的塵埃，該探測器于2014年4月18日撞向月球背面而結(jié)束任務(wù)。

　　2013年12月14日，“嫦娥三號(hào)”成功軟著陸于月球雨海西北部，成為繼1976年“月球24號(hào)”后首個(gè)在月球表面軟著陸的探測器，也是世界上第三個(gè)實(shí)現(xiàn)在月面著陸的國家。

　　2014年10月23日，“嫦娥五號(hào)T1試驗(yàn)器”發(fā)射升空，為未來的“嫦娥五號(hào)”探測器以第二宇宙速度再入大氣層提供試驗(yàn)驗(yàn)證。2014年11月01日，返回器在內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域順利著陸，我國探月工程三期再入返回飛行試驗(yàn)獲得圓滿成功。

　　2019年1月3日，“嫦娥四號(hào)”探測器成功在月球背面軟著陸，使中國成為首個(gè)在月球背面軟著陸的國家。