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印度“月船2号”着陆器在距离月球表面2.1公里处失联

2019-09-07 10:54:49来源：腾讯科技  

北京时间9月7日凌晨4点20分左右，印度“月船二号”的月球着陆器尝试在月球南极区域着陆(南纬70.9度，东经22.8度)，但遗憾的是，着陆器在距离月球表面2.1公里的时候与地面失去联系。

后续的分析表明，着陆器失联时，对地的垂直速度为59.8公里每小时，这种速度坠毁无疑。

如果成功，印度就成为软着陆月球的第四个国家，前三个国家分别为前苏联、美国和中国。但目前看，非常遗憾了。

在这里，不得不提一句，2019年4月12日，以色列的“创世纪”号月球着陆器在最后降落阶段坠毁。

早在2008年，印度曾经向月球发射过“月船一号”探测器，那是一枚月球轨道器，就是围绕月球飞行的卫星。

本次“月船二号”探测器是“月船一号”的继任者，功能上比“月船一号”复杂得多，包括轨道器、着陆器和月球车三部分，能够一次性部署对月球绕、落、巡的探测，主要对月球南极的地质、 地貌、矿物和水进行科学研究。目前，轨道飞行器正常，设计寿命为期一年。

图注：着陆器在月球的预定着陆区域。

为什么这次印度选择月球南极着陆区域?这是因为，此前“月船一号”探测器在月球南极附近环形山永久阴影中发现有冰存在的迹象。

图注：着陆器动力下降(示意图)。

着陆器还携带了一个小小的月球车，这辆月球车依靠太阳能动力在月球行走，对月球进行科学勘探，这与咱们的“玉兔号”和“玉兔二号”月球车类似。

月船二号重要节点回顾

7月22日，发射升空，执行发射任务的是印度目前最强的运载火箭GSLV MarkIII。

8月22日，“月船二号”进入绕月球100公里高的轨道，随后轨道器和着陆器进行了分离。

图注：这是此前“月船二号”的轨道飞行器拍摄的月球照片。

8月23日，“月船二号”的轨道器传回了在月球上空拍摄的照片。

月船二号的结构

“月船二号”由三部分组成：月球轨道器、月球着陆器和月球车。也就是说，印度希望通过这一次发射，完成绕、落和巡三个过程，理念是非常先进的。“月船二号”仅耗资1.36亿美元，性价比还是非常高的。

轨道器(Orbiter)

图注：地面上的月球轨道飞行器

轨道器其实就是一颗月球卫星。印度这枚轨道器重2379公斤，其中燃料重1697公斤，因此，净重682公斤。轨道器最终运行在距离月球表面100公里的圆轨道上，携带有五件科学仪器，将对月球表面进行高分辨率观测，为着陆器选择合适的降落地点。

着陆器(Lander)

图注：着陆器与月球车(顶上的小车)

着陆器就是降落月球表面，而无法自由移动的探测器。我们熟悉的“嫦娥三号”和“嫦娥四号”就是这类。

印度这枚着陆器重1471公斤，净重626公斤。

首先，着陆器和轨道器一起进入轨道，然后二者分离，着陆器点燃反推火箭，把轨道高度调整为远月点100公里，近月点30公里的椭圆轨道上。在该轨道上停泊一段时间，再经过对所有仪器进行检查后，将尝试着陆。

月球车(Rover)

图注：6轮太阳能月球车(月球车)

月球车就是能够在月球表面自由行走的探测器，通俗说就是辆月球车。印度的这辆月球车非常小，重量只有27公斤，有6个轮子，以1厘米每秒的速度缓慢行驶。太阳能板能够提供50瓦的电功率。

“月船二号”是如何飞往月球?

探测器采用何种方式抵达月球，很大程度上取决于火箭。承担本次发射任务的是GSLV MarkIII火箭，这种火箭是为发射地球同步卫星设计的，擅长把载荷送入地球同步转移轨道，而没有能力把载荷直接送入直飞月球的轨道。

图注：由于火箭不是太给力，月船二号绕地球一圈圈飞行，靠自身的动力慢慢“甩”向月球。

在这种情况下，就要采用类似“荡秋千”的轨道设计方案了。首先，火箭把探测器送到近地点170公里，远地点4万公里的长椭圆轨道上，后续的轨道爬升就要靠探测器本身了。

每当探测器到达近地点时，就会启动自身携带的发动机，抬高一次远地点的高度，经过多次抬高后，就会触达月球轨道高度。当探测器与月球相遇时，在发动机的协助下，就会被月球的引力俘获，成为绕月球的卫星。

采用这种轨道飞行方式比较消耗时间，是火箭推力不足妥协的结果。当年，中国的“嫦娥一号”也是采用的这种飞行方式。

图注：着陆器释放月球车(艺术图)

据悉，印度还计划2023年或2024年发射“月船三号”探测器进行月球采样返回。

人类探月简史

图注：阿波罗11号宇航员“奥尔德林”站立在月球上

1959年至1976年，前苏联曾60多次向月球发射探测器，创造了多项世界第一，包括第一次拍摄到月球背面，以及三次采集月岩返回地球。

截至2017年底，美国向月球发射的探测器和载人航天器也已超60多次。中国4次，日本2次，欧洲1次，印度2次。比较成功的包括：

1961年至1968年，美国“徘徊者”系列飞行器，“月球轨道”系列飞行器以及“勘测者”系列月球着陆器，为后续阿波罗登月计划铺平了道路。

1969年至1972年，美国实施阿波罗计划，共6次登月成功，把12名宇航员送上过月球。

1994年至1999年期间，美国“克莱门汀”和“月球探勘者”的数据表明，月球两极区域可能存在着水冰。

2003年9月27日，欧空局的“智慧一号”探测器发射升空，这是欧空局第一个飞向月球的探测器，完成科学任务后，于2006年9月3日主动撞击月球表面。

2007年至2008年，日本“月亮女神”，以及“嫦娥一号”成功进入月球轨道，随后印度“月船1号”相继进入月球轨道。

2008年，印度向月球发射过“月船一号”探测器，首次证明月球两极陨石坑内永久阴影区存在水冰。

2009年6月18日，美国的“月球勘测轨道飞行器”和“月球环形山观测与遥感卫星”同时发射。

2010年10月1日搭载着“嫦娥二号”卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射。

2011年9月10日，美国发射了“圣杯号”，这项任务旨在精确探测并绘制月球的重力场图以判断月球内部构造。

2013年9月6日，美国发射“月球大气与粉尘环境探测器”，用于探测月球大气层的散逸层和周围的尘埃，该探测器于2014年4月18日撞向月球背面而结束任务。

2013年12月14日，“嫦娥三号”成功软着陆于月球雨海西北部，成为继1976年“月球24号”后首个在月球表面软着陆的探测器，也是世界上第三个实现在月面着陆的国家。

2014年10月23日，“嫦娥五号T1试验器”发射升空，为未来的“嫦娥五号”探测器以第二宇宙速度再入大气层提供试验验证。2014年11月01日，返回器在内蒙古四子王旗预定区域顺利着陆，我国探月工程三期再入返回飞行试验获得圆满成功。

2019年1月3日，“嫦娥四号”探测器成功在月球背面软着陆，使中国成为首个在月球背面软着陆的国家。

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