據(jù)“科技日報”公眾號消息，北京時間9月7日凌晨4點20分左右，印度“月船2號”探測器嘗試在月球南極區(qū)域(南緯70.9度，東經(jīng)22.8度)軟著陸，寄望成為繼美國、俄羅斯、中國之后，第四個實現(xiàn)月球軟著陸的國家，以及第一個讓探測器成功在月球南極著陸的國家。
但遺憾的是，著陸器在距離月球表面2.1公里的時候與地面失去聯(lián)系，截止發(fā)稿，官方還在排查數(shù)據(jù)，分析原因。
印度為何選擇在月球南極著陸?在此處著陸面臨哪些技術(shù)難點呢?
中國空間探測技術(shù)首席科學(xué)傳播專家龐之浩對科技日報記者解釋說：“人類探測器目前還沒有在南極著陸過。此前多項研究表明，月球南極或北極存在水冰，如果印度探測器能證實水冰的存在。那么，這些水冰可開采后供人類使用，也可用作火箭燃料，推動深空探索。當(dāng)然，在月球表面軟著陸也面臨極大的技術(shù)挑戰(zhàn)。”
功虧一簣?著陸失敗
在印度空間研究組織(ISRO)的任務(wù)控制中心內(nèi)，緊張而漫長的幾分鐘被拉長了。在距離“維克拉姆”著陸器著陸還有大約半個小時，印度總理納倫德拉·莫迪已經(jīng)抵達(dá)位于印度斯里哈里科塔的薩蒂什·達(dá)萬航天中心。
北京時間凌晨4點48，ISRO主任K.·西萬在任務(wù)控制中心的一份聲明中說：“‘維克拉姆’著陸器降落按計劃進(jìn)行，在2.1公里的高度正常工作。隨后，著陸器與地面站之間的通訊中斷。我們目前正在對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。”
莫迪接過西萬的話說：“勇敢點!我們?nèi)〉玫某删筒恍 ?rdquo;
美國太空網(wǎng)9月6日的報道稱，西萬沒有具體說明ISRO何時能夠提供有關(guān)“維克拉姆”著陸器命運的最新信息。將接收到的實時數(shù)據(jù)與任務(wù)軌跡進(jìn)行對比可以得出，當(dāng)通訊停止時，“維克拉姆”與目標(biāo)著陸點的水平距離約為1公里。
“印度為我們的科學(xué)家感到驕傲!”莫迪在得知這一異?，F(xiàn)象后不久在推特上寫道：“他們盡了最大努力，一直讓印度感到驕傲。這是勇敢的時刻，我們將會勇敢! ”
他補充說：“我們?nèi)匀槐в邢Ｍ?，并將繼續(xù)為我們的太空計劃努力。”
懷抱極大期望出發(fā)
2019年7月22日，印度使用印度國內(nèi)運力最強的GSLV Mk3火箭將“月船2號”發(fā)射升空。
“月船2號”按計劃于當(dāng)?shù)貢r間7月22號下午2時43分從印度南部的薩迪什·達(dá)萬航天中心發(fā)射升
耗資1.5億美元的“月船2號”探測器重2379千克，包括一枚軌道飛行器、一部名為“維克拉姆”(為了紀(jì)念印度太空計劃的先驅(qū)、印度空間研究組織前主席維克拉姆··薩拉巴伊)的著陸器和一輛將探索月球表面的名為“普拉吉安”的機器人漫游車，這些設(shè)備幾乎全都在印度設(shè)計和制造完成。
月球車
發(fā)射成功后，印度空間研究組織(ISRO)負(fù)責(zé)人K·西萬說：“今天對印度空間、科學(xué)和技術(shù)來說是歷史性的一天。”
據(jù)悉，軌道飛行器預(yù)計將繞月飛行一年左右，拍攝月球表面的圖像，尋找水的跡象，并研究月球大氣。著陸器的質(zhì)量約為月球探測器重量的一半，在它的艙內(nèi)有一個27千克重的月球車，月球車上有分析月球土壤的儀器。該月球車能夠在其14天的壽命中從著陸器出發(fā)行進(jìn)500米，并將數(shù)據(jù)和圖像傳回地球進(jìn)行分析。
“月船2號”的發(fā)射自2018年以來多次遭遇挫折，印度空間研究組織錯過了許多最后期限，原計劃在今年1月至2月中旬的一個窗口期發(fā)射，結(jié)果再次推遲。
月球南極是個“香餑餑”
“月船2號”將嘗試在罕有勘探的月球南極附近軟著陸，探索過去從未被探索過的月球南極地區(qū)。據(jù)西萬說，“月船2號”是ISRO執(zhí)行的最復(fù)雜的任務(wù)之一，此次任務(wù)將以月球表面為重點，尋找水和礦物，測量月球地震等。
8月23日月船2號拍攝的月球
這是印度第二次開展探月任務(wù)，卻是第一次嘗試讓探測器著陸。“月船2號”將探測據(jù)稱位于月球南極附近太陽光完全照不到的地方、以冰的形式存在的水。
為什么印度會選擇前往月球南極呢?
龐之浩解釋說：“首先，人類目前還沒有去過月球的南極。其次，此前多項研究表明，印度的南極或者北極可能存在水冰。如果這一想法獲得證實，那么，這些水冰可開采后供人類使用，比如，可作為火箭燃料，也可供宇航員使用，甚至也有助于人類未來在月球構(gòu)建人類基地。”
據(jù)美國國家航空航天局報道，月球南極的一些區(qū)域有恒久處于陰影中的環(huán)形山，其中一些地方的溫度屬于全太陽系最低溫度之列，那里的水冰十分穩(wěn)定。據(jù)信這些環(huán)形山的冰儲量巨大，且“沒有受到太陽輻射或地質(zhì)作用的污染。”
龐之浩說：“月球的南極地區(qū)數(shù)十億年沒有受到陽光照射，是太陽系中最寒冷的地方之一，這也使得月球南極地區(qū)極可能包含了大量的水和太陽系起源的‘未受干擾的記錄’”。
有鑒于此，近年來，月球南極引起了人們的極大興趣，一些國家打算進(jìn)入該地區(qū)。據(jù)報道，中國目前正打算在月球南極建一個月球科研站;而美國國家航空航天局(NASA)則正致力于讓宇航員在2024年前登上月球。
龐之浩說：“找出月球南極的水資源分布是月船2號任務(wù)的主要目標(biāo)之一，除此以外月船2號所攜帶的科學(xué)儀器設(shè)備本來計劃進(jìn)行一系列與太陽系起源相關(guān)的實驗，那臺六輪小月球車也計劃在14個地球日期間漫游月球表面并做一系列表面與地下的實驗。不過，現(xiàn)在這一切計劃都落空了......”
“驚險的15分鐘”
龐之浩進(jìn)一步說：“當(dāng)然，月球的南極北極和地球的南極北極差不多，這些地方的光線比較弱，天氣很冷，航天器著陸有困難。”
8月3日月船2號拍攝的地球照片
西萬說，耗資約1.4億美元的“月船2號”項目是印度迄今為止最重要的項目，部分原因是月球表面軟著陸的技術(shù)復(fù)雜性——他稱其為“驚險的15分鐘”。
龐之浩解釋說：“在月球表面軟著陸是個非常復(fù)雜、風(fēng)險也比較大的技術(shù)。我們國家的著陸技術(shù)不錯：一是離月球表面比較近，我們是變軌成近月點15公里，遠(yuǎn)月點100公里的橢圓軌道，在近月點15公里處進(jìn)行軟著陸。第二個，我們國家使用的是變推力發(fā)動機(1500N-7500N)，剛開始推力比較大，后面推力越來越小;再一個，我們國家可以在100米處懸停。”
龐之浩說：“這次軟著陸任務(wù)，對印度來說，是一個大挑戰(zhàn)。首先，月球上沒有大氣，無法使用降落傘，所以，只能靠發(fā)動機，而印度好像還沒有掌握大型變推力發(fā)動機技術(shù);此外，印度探測器的近月點比較高，為30公里;此外，印度也沒有掌握懸停避障技術(shù)——這一技術(shù)是為了保證探測器可以在相對平整的地方著陸，月球表面很多坑，如果沒掌握有此項技術(shù)，只能盲降，在前蘇聯(lián)時期，盲降導(dǎo)致很多探測器降落失敗。所以，此次任務(wù)對印度來說是一個風(fēng)險比較大的事情。”
針對西萬所說的“驚險的15分鐘”，龐之浩解釋說：“從著陸開始到落月，我國嫦娥三號探測器歷時700秒，我們稱之為‘黑色700秒’。而印度的軌道比較高，所以，耗費的時間會更長一點，為15分鐘，這也是揪心且驚心動魄的15分鐘。”
龐之浩最后表示：“此外，印度著陸器和月球車在月面的工作時間很短，只有一個白天時間(也就是地球上的14天)，而且，其月球車只有20公斤，攜帶的設(shè)備也不多，所以，我認(rèn)為印度此次嘗試在月球軟著陸，政治意義更大一些。”
(科技日報記者 劉霞)
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