历尽波折印度落月成功，能否补齐短板值得关注

来源：中国航天报

8月23日，印度月船3号着陆器软着陆在月球南极附近区域，并释放了巡视器（月球车）。印度由此成为第四个成功实现了航天器软着陆月球表面的国家。不过，印度这次探月任务也暴露出一些短板，能否补齐，关系到印度探月计划等航天重大工程的未来前景。

成功不易 颇有亮点

这已是印度第三次探月任务。在2008年“月船1号”任务中，轨道器和月面撞击器均成功完成使命。在2019年“月船2号”任务中，轨道器成功部署且工作至今，但着陆器和巡视器组合体坠毁。本次任务中，总质量3.9吨的“月船3号”各部分均成功部署，特别是重约1.7吨的着陆器和巡视器组合体正常落月后，迅速投入工作，殊为不易。

印度月球车拍摄的月船3号着陆器照片

鉴于“月船2号”着陆失败的教训，印度空间组织在此次任务中重点加强了着陆阶段的工程保障。由于当初“月船2号”遇到的主要问题是着陆器姿态控制修正失败，“月船3号”的着陆推进系统被“推倒重来”，5台固定推力发动机变成了4台变推力发动机，采用了9类不同的位置和姿态传感器，保障了工程成功。

此外，本次任务轨道较复杂，验证了印度LVM3火箭和航天器整体系统的可靠性。

“月船3号”携带的科学仪器也颇有亮点。其中，推进模块被充分利用，搭载了宜居行星光谱偏振测量仪；着陆器搭载了钱德拉表面热物理实验仪、月震仪、朗缪尔探针（用于检测等离子体）、被动式地月激光反射棱镜等；巡视器搭载了阿尔法粒子X射线光谱仪、激光诱导击穿光谱仪等。这些都是天体着陆探测任务的核心载荷，支持研究月球稀薄大气、岩土成分、浅层地表、地质活动等项目。

暴露短板 影响未来

尽管印度探月工程成绩可喜，但受限于火箭、发动机、深空测控网等方面的不足，印度科研人员不得不采取了一系列特殊措施，并借力国际合作，予以弥补。未来，这些短板能否补齐，将直接影响印度探月工程的成功率和前景。

由于印度火箭运力和“月船3号”主发动机推力的限制，探测器无法快捷地直接进入地月转移轨道，而是必须在地球轨道上连续机动变轨，额外消耗推进剂和时间，逐步提升高度。即使通过地月转移轨道抵达月球附近后，探测器仍需环绕月球连续机动，逐渐降低高度，进入目标轨道。在充满未知的地月空间中，这无疑增大了风险，因此印度有必要研制更强大的火箭和发动机，进一步简化任务流程，减少隐患。

“月船3号”复杂的深空机动和变轨流程对于深空探测网提出了较高的要求，印度空间组织现有的通信能力也不足以独立提供任务保障，因此印度特别邀请了欧空局和美国宇航局协助，获得了深空探测网络支援，辅助“月船3号”开展通信与遥测作业，保障工程顺利实施。作为回报，美国宇航局的地月激光反射棱镜被装到“月船3号”的着陆器平台上，研究地月距离变化和月球天平动等天文现象。

印度月球车在月面行驶

尽管印度媒体宣扬“月船3号”任务成本较低，但有意无意间忽略了一点：“月船3号”很可能非常“短命”，预计工作寿命不超过14天。这是因为月球已被地球潮汐锁定，每个月夜长达14天，而月面上的着陆器和巡视器在此期间无法获得太阳能，极低温环境也会对大部分科学载荷产生不利影响，使其很难熬到下一个月昼。9月3日，印度月球车已进入休眠状态。

通常，解决办法是由着陆器或巡视器携带放射性同位素装置，也就是简易的“核电池”，为核心部件提供保温和微弱电能。但印度空间组织未能攻克这方面技术难关，也没能在国际上找到合作方。

尽管暴露出若干不足之处，“月船3号”对于印度探月工程和印度空间组织的远期发展前景仍具有历史性意义，堪称里程碑式成就。

一方面，印度航天重视宣传，及时发布了“月船3号”任务进程信息和涉及月壤、月球地貌等最新科研成果，其落月过程通过互联网多媒体平台进行全球直播，为印度赢得了巨大的国内外声誉。

另一方面，印度近年制定了雄心勃勃的航天发展计划，包括载人航天、全球卫星导航系统部署、火星探测、太阳观测、金星探测等，而且预计未来几年内各项目都将迎来标志性进展。

印度月球车在月面留下行驶痕迹

例如，印度空间组织计划在2024～2025年实施首次载人航天任务，距离印度载人航天计划获批将近20年，比最初规划时间推迟10年。这难免会引发外界的聚焦和疑虑。值此关头，“月船3号”鼓舞了印度推进复杂航天工程的信心，将刺激印度政府持续增加航天预算，促使印度很可能成为第四个独立掌握载人航天技术的国家。未来10年，印度航天有望迎来快速突破阶段。

总之，“月船3号”的成功，彰显了印度航天的快速进步，也是印度更宏伟的航天发展目标的“铺垫”。与此同时，印度航天当前存在的多个明显的短板也在该任务中暴露出来。为支撑未来持续发展，印度航天仍需持续开展突破性研究。