澎湃新聞消息，北京時(shí)間8月23日20時(shí)33分，印度第三次探月任務(wù)“月船3號(hào)”成功著陸月球南極。印度成為繼美國(guó)、蘇聯(lián)和中國(guó)之后第四個(gè)在月球表面軟著陸的國(guó)家，這也是全球第一個(gè)登陸月球南極的探測(cè)器，推進(jìn)印度的太空雄心。分析人士預(yù)計(jì)，如果登月成功，這個(gè)南亞國(guó)家新生的航天工業(yè)將立即得到提振?！霸麓?號(hào)” 預(yù)算不到7500萬美元，未來印度可以通過復(fù)制和改造現(xiàn)有太空技術(shù)來保持低成本。
“印度現(xiàn)在在月球上了！”印度總理莫迪在“月船3號(hào)”著陸后發(fā)表講話時(shí)如此說道。
印度“月船3號(hào)”成功著陸月球南極。
登月提振印度航天工業(yè)
在萬眾期待的登月前夕，印度舉國(guó)上下興奮不已，人們?yōu)榈窃鲁晒ζ矶\，學(xué)校組織學(xué)生觀看登月直播，太空愛好者組織派對(duì)慶祝。據(jù)路透社報(bào)道，在印度北部的北方邦，政府命令所有學(xué)校特別放映，鼓勵(lì)好奇心，向年輕人灌輸探索的激情。在印度總理莫迪的家鄉(xiāng)古吉拉特邦，科學(xué)技術(shù)委員會(huì)邀請(qǐng)了2000多名學(xué)生在大屏幕上“見證這一歷史性時(shí)刻”。印度孟買和瓦拉納西8月22日舉行了印度教祈禱儀式，慶祝任務(wù)成功。
印度各地民眾祈禱“月船3號(hào)”成功登月。圖片來自印度媒體mid-day。
印度對(duì)探月鍥而不舍。在“月船3號(hào)”之前，印度第一個(gè)月球探測(cè)任務(wù)“月船1號(hào)”于2008年10月發(fā)射升空，軌道器攜帶11件科學(xué)儀器，分別來自印度、英國(guó)和美國(guó)等?；凇霸麓?號(hào)”上一臺(tái)來自NASA的礦物學(xué)繪圖儀收集的數(shù)據(jù)，2018年科學(xué)家證實(shí)月球上存在水冰。
11年后，印度第二個(gè)月球探測(cè)任務(wù)“月船2號(hào)”于2019年7月22日發(fā)射，計(jì)劃讓月球車登陸月球南極。但在2019年9月7日，“月船2號(hào)”的著陸器在預(yù)計(jì)軟著陸前幾分鐘墜毀于月球表面，印度首次探測(cè)器登月嘗試失敗。
8月19日，“月船3號(hào)”著陸器的“危險(xiǎn)探測(cè)和避免相機(jī)”拍攝的月球遠(yuǎn)側(cè)區(qū)域圖像。
“月船3號(hào)”是印度第三次探月任務(wù)，也是印度第二次嘗試將探測(cè)器送上月球，7月14日發(fā)射升空，計(jì)劃著陸后在月球表面開展14天科學(xué)活動(dòng)。“月船3號(hào)”的著陸器攜帶了4個(gè)有效載荷，用于研究月震、月球表面如何允許熱量通過、等離子環(huán)境，以及更準(zhǔn)確地測(cè)量地月距離。月球車上的兩個(gè)載荷將使用X射線和激光研究月球表面的成分。
在莫迪的推動(dòng)下，印度將太空發(fā)射私有化，并尋求向外國(guó)投資開放該行業(yè)，目標(biāo)是未來10年內(nèi)印度在全球發(fā)射市場(chǎng)的份額增加5倍。據(jù)路透社報(bào)道，分析人士預(yù)計(jì)，如果登月成功，這個(gè)南亞國(guó)家新生的航天工業(yè)將立即得到提振。
要知道，“月船3號(hào)” 預(yù)算不到7500萬美元。如果任務(wù)成功，印度航天部門將利用這種成本競(jìng)爭(zhēng)力。據(jù)《衛(wèi)報(bào)》報(bào)道，此次任務(wù)價(jià)格為7460萬美元，遠(yuǎn)低于其他國(guó)家的價(jià)格，有專家認(rèn)為，印度可以通過復(fù)制和改造現(xiàn)有太空技術(shù)來保持低成本，這要?dú)w功于大量高技能工程師，他們的工資只是外國(guó)同行的一小部分。
印度總理莫迪揮舞國(guó)旗慶祝
月球南極水冰支撐月球殖民
“月船3號(hào)”成功著陸月球，這是全球第一個(gè)登陸月球南極的探測(cè)器。
日前已墜毀的俄羅斯“月球-25”號(hào)探測(cè)器本來有望超過印度“月船3號(hào)”先行登陸月球南極找冰，但最終失敗。美國(guó)在阿波羅登月50多年后不僅要重返月球，還要送宇航員登陸月球南極，稱這里“為長(zhǎng)期的深空科學(xué)和探索提供了新的機(jī)會(huì)”。為何全球都把目光投向月球南極？
印度“月船3號(hào)”成功著陸月球南極，現(xiàn)場(chǎng)工作人員歡呼。
水是長(zhǎng)期探索的關(guān)鍵資源。實(shí)際上，早在20世紀(jì)60年代，科學(xué)家們就推測(cè)月球上可能存在水。但美國(guó)阿波羅任務(wù)的宇航員在20世紀(jì)60年代末和70年代初帶回用于分析的樣本是干燥的。直到2008年，美國(guó)布朗大學(xué)的研究人員用新技術(shù)重新審視了這些月球樣本，并在火山玻璃微珠里發(fā)現(xiàn)了氫。而印度“月船1號(hào)”搭載的NASA儀器采集到了數(shù)據(jù)，2018年科學(xué)家證實(shí)月球上存在水冰。
NASA月球勘探者號(hào)任務(wù)發(fā)現(xiàn)，水冰濃度最高的地方是月球南極的陰影環(huán)形山。這里處于永久陰影中，數(shù)十億年來不見陽光，非常寒冷，溫度低至零下200多攝氏度。科學(xué)家對(duì)這些遠(yuǎn)古的水冰感興趣。南極的水冰可以追溯到數(shù)十億年前，它們沒有受到太陽輻射的污染，也沒有受到地質(zhì)過程的影響，為人類提供了解早期太陽系的窗口，可提供月球火山、彗星和小行星帶到地球的物質(zhì)、海洋起源的線索。
約翰霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室的行星科學(xué)家布雷特·德內(nèi)維說，從科學(xué)的角度來看，這些水很有趣，因?yàn)樗梢蕴峁┚€索，解釋這種賦予生命的化合物是如何來到太陽系的。它也是一種寶貴資源，任何國(guó)家只要掌握了這些水，就可以用來做各種各樣的事，例如可以制造火箭燃料，或者為宇航員制造可呼吸的空氣。
俄羅斯天文學(xué)家、莫斯科大學(xué)施特恩貝格國(guó)家天文學(xué)研究所高級(jí)研究員弗拉基米爾?蘇爾金同樣表示，月球上的水可以供給宇航員自身、技術(shù)裝備以及制備火箭燃料使用。
如果存在足夠數(shù)量的水冰，就可能成為月球探測(cè)的飲用水來源，也有助于冷卻設(shè)備。它可以分解產(chǎn)生氫氣用作燃料，產(chǎn)生氧氣用于呼吸，支持火星或月球采礦任務(wù)。
月球“吞噬”多國(guó)探測(cè)器
但登月并非易事。2019年，“月船2號(hào)”在預(yù)計(jì)軟著陸前幾分鐘墜毀。今年4月，日本商業(yè)航天企業(yè)ispace開發(fā)的月球表面探測(cè)項(xiàng)目“HAKUTO-R”的著陸器在執(zhí)行著陸進(jìn)程后，地面團(tuán)隊(duì)無法確認(rèn)著陸情況。后根據(jù)數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，著陸器撞擊到月球表面的可能性較大，探月計(jì)劃未能達(dá)成。8月份，俄羅斯“月球-25”號(hào)探測(cè)器在試圖進(jìn)入著陸前軌道時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)127秒，比預(yù)定的84秒多出43秒，最后導(dǎo)致探測(cè)器撞向月球表面。
為何月球軟著陸如此艱難？原因之一在于月球幾乎沒有大氣。宇宙飛船著陸地球是利用大氣層來減速的，但月球大氣層極其稀薄，著陸前的減速下降取決于點(diǎn)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的大量推進(jìn)劑。美國(guó)佛羅里達(dá)理工學(xué)院航空航天、物理和空間科學(xué)系空間科學(xué)項(xiàng)目主席Csaba Palotai表示，除了發(fā)動(dòng)機(jī)，沒有什么能幫助減速。盡管可以提供足夠燃料來處理意想不到的事情，比如關(guān)鍵的飛行修正，但總體來講，推進(jìn)劑是有限的，月球著陸承受不起任何意外?！皩?shí)際上只有一次機(jī)會(huì)?！盤alotai表示。
月球南極到處是隕石坑和深溝，即使使用先進(jìn)的傳感器，但由于地形和照明條件，也很難從降落到月球南極的探測(cè)器上辨別月球表面的樣子，一些系統(tǒng)可能還會(huì)受到溫度上升和急劇下降的影響。
月球上也沒有導(dǎo)航定位系統(tǒng)。美國(guó)國(guó)家航空航天局馬歇爾太空飛行中心人類著陸系統(tǒng)首席工程師Tom Percy表示，導(dǎo)航定位系統(tǒng)在月球上不起作用。所以NASA仍然必須像50多年前阿波羅任務(wù)那樣進(jìn)行導(dǎo)航。他們將依靠月球著陸器的計(jì)算機(jī)來計(jì)算航天器必須如何啟動(dòng)推進(jìn)器，以保持運(yùn)行在月球特定著陸點(diǎn)的軌道上。
8月19日，“月船3號(hào)”著陸器的“危險(xiǎn)探測(cè)和避免相機(jī)”拍攝的月球遠(yuǎn)側(cè)區(qū)域圖像。
但今天的月球著陸會(huì)得到更多幫助，借助“地形相對(duì)導(dǎo)航”這種現(xiàn)代技術(shù)，在下降過程中使用相機(jī)繪制地面地圖，確保前往正確地點(diǎn)，避開隕石坑或巨石。此次“月船3號(hào)”著陸器上的“危險(xiǎn)探測(cè)和避免相機(jī)”，就可以幫助“月船3號(hào)”在下降過程中定位一個(gè)安全的著陸區(qū)域。
