“月船3號”成功登月克服了哪些難題？

本報訊（記者甘曉）8月23日晚，印度月球探測器“月船3號”所攜帶的著陸器成功在月球南極著陸。這讓印度成為繼蘇聯(lián)、美國和中國之后第四個實現(xiàn)探測器登月的國家。

在接受《中國科學報》采訪時，中國科學院國家空間科學中心研究員周炳紅表示：“‘月船3號’的成功不是偶然的，印度科學家克服了運載難、通信測控難、控制難難題，付出了艱辛努力?！?/p>

“月船3號”于7月14日發(fā)射升空，它所攜帶的“維克拉姆”著陸器高約2米、重約1700公斤，包括一輛26公斤重的月球車。抵達月球前，“月船3號”多次借力地球和月球進行轉軌，需要同時克服地球和月球的引力，這離不開具有強大推力的運載火箭。

周炳紅介紹，印度在較為困難的條件下自主研制出運載能力較大的火箭，解決了運載難的問題。如今，印度運載火箭的能力與我國長征三號系列相當。

經(jīng)過一個多月的“奔月”，“月船3號”在月球南緯69.37度、東經(jīng)32.35度的南極附近區(qū)域著陸。在周炳紅看來，這一著陸位置的選擇給“月船3號”攻克通信測控難題帶來了好處。

“真正意義上的月球南極，實際上指的是位于南緯85度到90度大約2000公里范圍的區(qū)域，但在地球上不能直接看到這一區(qū)域，探測器無法與地面建立直接通信?！敝鼙t解釋說，“‘月船3號’選擇緯度略低的位置著陸，利用地球表面的大型深空測控天線，實現(xiàn)了與地面的直接通信鏈路。”

著陸月球表面之前，“月船3號”還面臨控制難的問題。在“月船2號”因沒有避障而硬著陸墜毀后，印度科學家投入大量人力物力，攻克“避障相機”和“變推力發(fā)動機”兩項關鍵技術。

在下降至距離月球表面幾百米處時，“月船3號”用攜帶的避障相機對月面進行拍照，并自主計算判斷表面是否存在障礙物。如果存在障礙物，將啟動變推力發(fā)動機，橫向移動探測器之后再降落。

周炳紅說，盡管“月船3號”采用的避障技術不算最先進，避障相機拍攝的照片精度也不算太高，但仍然實現(xiàn)了“從無到有”的跨越。

當然，在更加先進的軟著陸技術中，兩次避障能夠為安全著陸提供“雙保險”。第一次避障大約在距離月球幾公里處，打開避障相機進行初步判斷。第二次避障更為關鍵，探測器下降至距離月球表面約100至200米時要“懸停”。此時，避障相機拍攝月表地形后，要在幾秒鐘內(nèi)完成自主計算判斷，然后完成安全著陸。

按計劃，“月船3號”將在月球上工作兩周左右，對月球表面的土壤和巖石進行分析，并尋找月球南極是否存在“水冰”?！霸虑蚰蠘O有大量永久陰影區(qū)，可能存在的水冰將為人類在月球上建立基地提供資源，因此月球極區(qū)探測成為當前月球探測的熱點之一?！敝鼙t指出。

此外，專家們認為，“月船3號”搭載的月球車將面臨在永久陰影區(qū)工作的低溫考驗。

《中國科學報》 (2023-08-25 第1版 要聞)