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果然,印度月船四号PPT改了,变小,最高采集5公斤月壤成疑问

IP属地 北京 编辑:赵静 环球科学猫 时间:2024-10-07 17:35:11

果然,又被大家说中了!印度真的修改了PPT,月船四号任务出现了重大的调整。

在印度空间研究组织(ISRO)公布新一轮的月船四号采样返回任务的“方案”之中,对印度最初公布的月船四号“大型方案”出现了重大调整。

这样的改变,让很多人都觉得有点意外,那就是印度可能采集回来月球样品的目标都要发生改变了,这究竟是怎么回事呢?

下面就详细来看看,不得不说,对于印度而言,真的就是计划跟不上变化。

印度月船四号重大调整!

的确,自从印度月船三号任务成功之后,印度就高调宣布了月船四号计划,只不过这批准的时间并不长,在2024年9月,印度正式宣布,确定月船四号计划的执行,并且计划投资210.4亿卢比(约合人民币17.8亿元),在2027年发射。

该任务的目标是采集月球土壤样本并安全返回地球,为印度未来的登月任务奠定基础。

然而呢?从印度航天日给大家公布出来的月船四号方案来看,着实把不少人都惊呆了,那就是比中国嫦娥五号,嫦娥六号还要强悍。

其整个月船四号总重9.2吨,计划采集3~5公斤月球样品,当然,印度是在月球正面采样,不是背面,只是说这个采集月球样品的量,要比中国还多。

嫦娥五号——探测器的总重量为8.2吨,而从月球带回的月壤样品,是1731克。

嫦娥六号——“嫦娥六号”重8.3吨,乃中国迄今为止最重的深空探测器,采集回来的月球样品为1935.3克。

所以,印度月船四号探测器,最高能采5公斤月壤,这的确是比我国嫦娥五号,嫦娥六号还厉害,采集月壤的目标要大很多。

然而,当时就有不少人怀疑,印度真的可以做到这么强吗?所以,很多人就直接说,印度就是建立在“PPT”上,可能还要进行改变。

然而,这时间也才过了2个月左右的时间,印度果然改变了自己在8月航天日上披露的情况,从高达的月船四号,改变了一个“缩小版”的月船四号采样方案了。

将最初比较夸张的圆柱体结构已经进行了大规模的缩减,在新的方案图大家可以看到,完全就不是一个级别上了。

所以,这样的改变可能很大程度让印度月船四号采集样品上出现重大调整,不再是3-5公斤。当然,印度还未官方说明这个改变的问题,只是给出了一个方案说明。

同时,印度给出了月船四号采样返回的方案,按计划,月球样品将使用弹道式再入大气返回方案,这必须克服极大过载与高温,所以,这也不得不付出结构强度与热防护代价。那什么是弹道式返回?

根据航天器在返回轨道上所受到的升力和阻力的情况采用不同方式回收,现阶段返回式航天器在返回地面的过程中,一般采用弹道式、半弹道式和滑翔式(升力式)三种轨道。

其中,弹道式返回轨道的特点是,航天器在进入返回轨道,再入大气层的时候,只受阻力作用而不产生升力,因而,下降的速度快,空气动力过载大,落点无法调整和控制,可能产生较大的落点偏差。

苏联和美国早期的飞船和我国的返回式卫星均采用这种返回轨道,其比较普通的活法就是——“相当于大家扔一块石头,从手里扔出后的石头的落地方式。”,这就是印度在月船四号上的一个改变。

印度月船三号难,月船四号更难,为什么?

的确,印度月船三号任务成功,其实并不那么容易,因为印度并非是“独立完成”的整个月船三号任务,看上去这是印度具有历史性的探月任务节点,但是如果没有欧美的帮助,印度完全是不太可能成功的,在月船三号任务的时候,欧美提供了对印度测控的支持,包括月船三号的状态,走到哪儿了等等,都是在欧美帮助之下完成的。

所以,如果印度月船三号是独立完成的,那月船四号就可能更加容易点,如果不是,那这后面的任务,还可能要请求帮助。

其次就是,印度月船四号还有一个变数,是什么呢?

那就是日本,按照计划,印度将跟日本合作进行月船四号任务的执行,但过了这么久了,双方的合作是什么样子还不清楚,而且作为日本,在航天技术上,也完全没有办法独立帮助印度完成月球采样,那么,印度最终是自己完成,还是与日本合作完成,再次求助其他国家一起支持完成,这就是变数。

大家不要看到印度这计划的改变如此之快,但能不能执行下来,的确是难以知道的,而且宣布的2027年能够进行月船四号发射的变故还存在不,印度也是没有办法肯定性给大家说明。

而且, 印度在月船四号任务之下,还有一个重要的目的,那就是进行对印度载人技术的测试,印度也是公开披露了的,那就是“月船4号”任务有望为印度未来载人登月并安全返回地球奠定基础,将演示对接/分离、着陆、安全返回地球以及完成月球样本采集和分析所需的主要技术。

这其实也增强了印度在月船四号任务上的一个难度,这个目的性加上的话,那对月船四号的要求可能更加高一点,任何一个步骤出现问题,都可能导致印度的月船四号出现问题。

所以,印度月船三号难,月船四号更难,有更多的国家参与可能是推动其稳定发展的因素,要是最终自己单独来干,那整个项目出现停摆的可能性都存在。

那么,印度月船四号会不会按照计划执行,这里也只能先打上一个问号了,只能说进行月球采样并不是那么简单,也不是修改几个PPT那么简单。

月球采样到底有多难呢?

的确月球采样不简单,月球背面比月球正面更难,当然,这一次印度还是挑战月球正面的,毕竟印度连月球中继星也没有,要想去月球背面采样,这也是不可能的。

只是从正面来讲,也没有几个国家可以做到采样,那到底有多难呢?

第一、首先就是前往月球路上,要进行多次轨道修正,并且进行地月转移等,这一步骤是要完美执行,对于有过月船三号任务经验的印度来说,应该没有多大的问题了。

第二、在前往月球之后,要进行精确着陆月球表面,这是最难的一点,也是世界上月球探测器失败较多的点,因为在月球表面着陆,需要强大的技术支持,印度月船三号成功了,应该也没有多大的问题。

第三、这一步就进入难点了,是印度没有完成过的,那就是进行月球表面采样,这就需要进行对月球表面的勘察,绘制等,如果这方面没有做好,将自己的采集钻头释放出去之后,要是触碰到了坚硬的区域,就有可能出现任务失败,这对印度考验较大。

第四、采集完成之后,还要进行封装,然后就是月面起飞,从月面起飞也不容易,需要上升器点火起飞后,先后经历垂直上升、姿态调整和轨道射入等阶段,然后还要顺利进入环月飞行轨道,然后还要样品对接,然后再返回等等,这些都是考验。

比如上面说的,印度采取弹道式再入大气返回方案,要是自己的结构强度与热防护不过关的话,那任务也就是功亏一篑了。

而我国采取的是半弹道跳跃式返回,即“打水漂”的方式再入大气层,是存在差异化的,也是我国独有的月球样品返回技术。

所以,综合性来讲,月球采样并不容易,这需要强大的技术支持才行,而印度从月球采样返回,必然也会经历这些高难度的挑战,因为这都是完全避不开的。

然而,建立在印度这一次修改PPT的问题上,会不会再次修改,这的确还是未知数。

只要不出现欧美进行火星样品采样返回那样修改就行,因为他们修改已经变得“遥遥无期”了,还没有找到一个很好的方法可以将其带回来。这其实也说明了,航天任务上,有时间就是计划跟不上变化。

这回看印度说的,2028年12月之前完成完成载人飞船计划,到2035年建立印度空间站,到2040年实现载人登月,这变化空间还很大,印度要想实现这些目标仍面临巨大的挑战。

而且单独从建造空间站等任务上来讲,难度要远远高于卫星研发,离不开尖端技术和专业知识的支持,如今印度还需要大幅度提升自身的技术水平,才可能将其完成。

而不是一会修改,一会修改,为了简化任务而去做的,就如月船三号,上去了并没有什么大成果给大家输出,那这个任务就算是成功了,也就没有什么大价值了。

我这里也不是否认印度就肯定不会按照计划执行,肯定就不行了,但计划要根据实际情况而来,在高难度的挑战之下,其改变空间还非常大。

所以,印度要想完成这些任务,还需要努才行,这就是大概的情况。

也期待印度能够早点完成月船四号任务,实现月球的竞争,作为航天第二梯队的国家,如果实现了这一步,那可能会让自己的航天综合性实力排名,至少提升一个档次,是吧?

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