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俄“月球-25號”發動機運轉超時43秒導致墜毀,登月為何如此難?

澎湃新聞記者 張靜
2023-08-22 18:09
來源:澎湃新聞
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·“月球-25”號探測器發動機運轉超時43秒,導致撞向月球表面。俄羅斯國家航天集團公司總裁鮑里索夫認為,中斷月球計劃約50年的教訓正是此次遭遇失敗的主因,俄羅斯必須參與月球競賽。

·月球大氣層極其稀薄,著陸前的減速下降取決于點燃發動機的大量推進劑,推進劑是有限的,月球著陸承受不起任何意外,實際上只有一次機會。

“月球-25”號拍攝首張月球表面照片。

俄羅斯“月球-25”號探測器發動機運轉超時43秒,導致撞向月球表面。在此之前,俄羅斯已有大約50年沒有探索月球,俄羅斯國家航天集團公司總裁鮑里索夫認為,中斷月球計劃約50年的教訓正是“月球-25”號遭遇失敗的主因,俄羅斯必須參與月球競賽,未來“月球-26”號和“月球-27”號任務“必須取得應得到的結果”。俄羅斯仍著眼于探測器和宇航員登月,月球軟著陸為什么這么難?

“中斷月球計劃50年是失敗主因”

8月11日,俄羅斯“聯盟2.1b號”運載火箭攜帶近50年來俄羅斯首個國產探測器“月球-25”號從東方航天發射場升空,原計劃實踐軟著陸技術,預計8月21日在月球南極著陸,取樣研究月壤中是否存在冰。

但俄羅斯國家航天集團公司8月20日表示,“月球-25”探測器偏離了設計軌道并與月球相撞。隨后,俄羅斯科學院克爾德什應用數學研究所彈道中心對“月球-25”號探測器飛行軌道數學建模,確定了墜落月球的地點位于直徑42公里的蓬泰庫朗G環形山。

據俄羅斯衛星通訊社8月21日報道,俄羅斯“月球-25”號探測器在試圖進入著陸前軌道時,發動機點火運轉127秒,比預定的84秒多出43秒,最后導致探測器撞向月球表面。

“月球-25”號這個名稱延續了上個世紀蘇聯探月任務的編號。1976年8月,蘇聯“月球24”號發射,這是蘇聯時期發往月球的最后一個航天器,并帶了170克月壤樣品回地球。

盡管“月球-25”號遭遇失敗,但俄羅斯國家航天集團公司總裁鮑里索夫表示,“千萬不能中斷月球計劃,中斷計劃將是最錯誤的決定。我認為中斷月球計劃50年的教訓正是我們遭遇失敗的主因?!彼硎?,俄羅斯已經大約50年沒有探索月球了,“我們前輩在20世紀60-70年代積累的寶貴經驗幾乎丟失殆盡,迭代傳承已經中斷。”

鮑里索夫表示,未來“月球-26”號和“月球-27”號任務“必須取得應得到的結果”,俄羅斯必須參與月球競賽,他認為月球自然資源爭奪賽已經開始,另外一個目的是探索利用月球作為未來星際遠航中轉站。

月球軟著陸為什么這么難?

俄羅斯計劃于2027年發射“月球-26”號,2028年發射“月球-27”號,2030年后發射“月球-28”號。據俄羅斯衛星通訊社報道,“月球-26”號任務用于在軌全月探測及月球地面站建設選址探測?!霸虑?27”號會配備月球土壤鉆探裝置,將對月球極地永久凍土進行研究。“月球-28”號的返回艙將把極地風化層樣品帶回地球,該任務將完善俄羅斯宇航員登月方案。

俄羅斯仍著眼于探測器和宇航員登月,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燃發動機的大量推進劑。“那里沒有大氣層,所以我們不能往下漂?!睋萍济襟wMashable報道,美國佛羅里達理工學院航空航天、物理和空間科學系空間科學項目主席Csaba Palotai表示,除了發動機,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,比如關鍵的飛行修正,但總體來講,推進劑是有限的,月球著陸承受不起任何意外?!皩嶋H上只有一次機會?!盤alotai表示。

另一方面,月球上也沒有導航定位系統。在地球上,依靠衛星導航定位系統就可以獲得精確坐標,但月球周圍并沒有環繞這樣的衛星網絡。美國國家航空航天局(NASA)馬歇爾太空飛行中心人類著陸系統首席工程師Tom Percy表示,導航定位系統在月球上不起作用。

所以NASA仍然必須像50多年前阿波羅任務那樣進行導航。據Mashable報道,他們將依靠月球著陸器的計算機來計算航天器必須如何啟動推進器,以保持運行在月球特定著陸點的軌道上。但今天的月球著陸會得到更多幫助,借助“地形相對導航”這種現代技術,在下降過程中使用相機繪制地面地圖,確保前往正確的地點,避開隕石坑或巨石。

    責任編輯:鄭潔
    圖片編輯:樂浴峰
    校對:欒夢
    澎湃新聞報料:021-962866
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