登月第四國？印度計劃明天凌晨發射「月船2號」登陸月球南極

隨著人類首次登月50周年紀念日日益臨近，滿懷「探月」雄心的印度似乎準備通過「獻禮」迎接這一具有重要意義的時刻——15日，印度計劃發射無人探測器「月船2號」，欲實現在月球南極軟著陸。成功的話，印度將成為繼美國、蘇聯、中國之後第四個實現月面軟著陸和首個將探測器送到月球南極的國家。

「『月船2號』將勇踏別國未至之境，」印度太空研究組織（ISRO）借用電影《星際迷航》中的台詞，形容此舉的開拓意義。不過，航空航天專家認為，雖說印度的嘗試並非沒有難度，且成功的話有助提升新德里在「探月第二梯隊」中的分量，但登陸技術本身並非「絕活兒」，對探月工程的貢獻程度也受到諸多因素影響。相比之下，此舉政治意義或許更為明顯。

再次「逐月」

1969年7月20日，美國「阿波羅11」號飛船安全著陸月球，宇航員阿姆斯特朗隨後在月球上首次留下人類足跡。為了紀念人類第一次登月成功，每年的7月20日成為「人類月球日」。

在這一紀念日即將到來之際，印度準備用它迄今為止最強大的發射器GSLV Mk-III火箭，將「月船2號」送上月球。發射時間定於當地時間15日凌晨2時51分（北京時間15日凌晨4時51分），地點在安得拉邦的薩蒂什達萬太空中心。探測器將以逐漸升軌的方式與月球緩慢靠攏，預計在9月6日至7日抵達月球暗面的南極附近，著陸點選在兩個火山口之間的高原地帶。

印度媒體報道稱，「月船2號」探測器在俄羅斯聯邦航天局協助下研發，大部分組件均由印度自行設計及建造。這個重達3.89噸的傢伙主要包含軌道飛行器、「維克拉姆」登陸器和「普拉格延」探測車。其中，軌道飛行器重2.4噸，壽命為一年。登陸器安裝在軌道飛行器頂部。長達1米的探測車則由太陽能驅動，估計可運作14個地球日，最多行走500米。它會把搜集的資料通過軌道飛行器傳送至地球，過程預計只需15分鐘。

《印度快報》指出，「月船2號」的任務包括：第一，分析礦物、地質、繪製月球表面地圖。第二，尋找太陽系早期留下的化石證據，揭示地球和太陽系起源信息。第三，做水資源可用性評估，研究氦-3的利用潛力。第四，從長遠來看，為將月球打造成地球和火星之間「永久性空間站」做準備。

「月船2號」是印度的第二台月球探測器。印度此前於2008年10月首次執行環月探測，使用的是「月船1號」探測器，原計劃繞月飛行2年。然而，時間還沒過去一半，「月船1號」就於次年因過熱出現故障，通訊全部中斷，被印度當局放棄。失聯8年後，「月球1號」於2017年被美國航空航天局（NASA）噴氣推進實驗室找到，但並未恢復與地面站點的無線電聯繫，也沒有傳輸數據。

不過，儘管「月船1號」「創業未半而中道崩殂」，但項目負責人當時表示，它已經完成絕大部分任務，實現繞月3400圈。2018年，美國科學家更是通過分析「月船1號」發回的數據確認月球南極存在水冰。月球南極的科學、經濟和戰略價值因此大幅提升。

「月船2號」探月任務耗資約1.4億美元，印度媒體稱這比一部好萊塢電影的拍攝製作費用還要低。作家兼經濟評論員古沙蘭·達思指出，與總體預算相比，印度第二次探月任務的成本很小，但這次探月可能會對經濟產生乘數效應。

「繞」與「落」

對於「月船2號」的發射，印度媒體用好幾個「第一」來宣傳其技術意義和科研意義。真實情況究竟如何？

「先看這項技術，」全國空間探測技術首席科學傳播專家龐之浩表示，「事實上其他國家的探測器也能做到在南極著陸。」換言之，印度的技術雖存在難度，但不屬於「獨門秘笈」。

龐之浩認為，難度首先體現在軌道設計和測控上。由於「月船2號」走的不是直達月球的「快速通道」，而是出於節省燃料考慮，採取逐漸升軌直至達到月球附近被其捕獲的方式，因此保證其長距離運行時不受引力干擾、維持軌道精度是一項挑戰。

其次，降落技術是一大考驗。登陸器的下降軌跡必須考慮到當地重力變化。中國航空問題專家、《航空軍事》主編王亞男指出，探月工程一般分為「繞」、「落」、「回」3個階段。10年前，「月船1號」連「繞」都沒完全實現，而「落」的難度遠大於前者——它不僅涉及環繞器和著陸器在月球軌道的共同環繞、分離，還涉及著陸器如何釋放月球車，並在月球塵埃、真空、極端地表變化等惡劣環境下工作。

最後，能否保障通訊持續不斷是難題。著陸點的景觀特徵不允許造成通訊障礙，在月球軌道運行的設備也必須完成通訊中繼任務。

王亞男說，以上幾點，對於「沒繞成」卻想「落下來」的印度而言，似乎有點壓力，技術進階節奏「過速」。在他看來，在月球南極暗面登陸的技術難度並不比在月球其它地點實現軟著陸的難度要大。而中國探月工程嫦娥四號任務「鵲橋」中繼星順利進入地月拉格朗日L2點的環繞軌道，難度也要比印度的工程高出不少。「如果印度成功實現目標，將使它在『探月第二梯隊』的地位有所上升，成為其推進航空航天能力具有里程碑意義的事件，但對於全球探月工程而言並非很大的技術突破。」

龐之浩認為，印度此舉政治意義大於技術意義，想通過一系列所謂「首次」提升南亞大國地位。美聯社稱，印度正尋求在其太空計划上邁出一大步，印度總理莫迪決心在全球舞台上展示印度的安全和技術實力。

再看科研意義。

龐之浩認為，印度之所以選擇研究月球南極，在於那裡發現了水冰。月球表面氦-3的潛力，價值數萬億美元。氦-3可用於未來的核反應堆，也可為未來人類建立月球「永久性空間站」並以此為跳板進行火星等深空探測提供必要的能源支持。印度的舉動將提升全球對月球兩極探測的關注，也會令更多國家著眼於月球兩極水冰資源的利用。

此外，科研意義還取決於月球車究竟能工作多久。應該說，14個地球日的工作時間不算長，如果屆時再受到一些干擾導致科研成果不顯著，那麼科研意義會打折扣。

「多點發力」

不過，印度的航天業實力絕對不容小覷。

印度航天工程起步於上世紀60年代，而後逐漸成長為這一領域的重要玩家。早在2007年，印度軍方就表示計劃建立太空司令部；2008年，印度成功發射該國首個月球探測器「月船1號」；2014年，印度向火星成功發射自主研發項目「曼加里安」號，成為第一個成功將探測器送入火星軌道的亞洲國家。

近年來，印度更是「多點發力」：2017年，印度在一次火箭發射中實現了一箭104星，數量上破了世界紀錄。後來又一箭29星，主載荷是本國的電子偵察軍事衛星。在發射「月船2號」之後，列入印度航天計劃的還包括：2022年首次載人航天任務、2030年建立空間站、模擬太空戰爭演習等重磅舉措。

在深空探測領域，印度也有很多在研任務：「阿迪亞-L1號」太陽探測器將在明年發射，「舒克拉亞-1號」金星探測器將在3年內發射，「曼加里安2號」將在下個窗口期前往火星……

龐之浩認為，印度航空航天工程總的來講發展比較快。「一開始，它的路線是先發展通訊衛星和遙感衛星，之後再發展區域衛星導航系統。但最近一些年，印度有些不抓重點。為了爭當亞洲航天大國，什麼都在搞，探月、深空都不放過，這可能與它的經濟實力不是特別匹配。」

「印度現在的想法是，每一項領域均涉足一些，但不特別精。搞不起大而專，就搞小而全。」龐之浩說，「這樣一來，有些研發成果有實用價值，而有些就是為了政治目的，更多是象徵性的。」

龐之浩說，印度在航天航空領域優勢和劣勢都比較明顯。優勢是，第一，作為英聯邦國家，可廣泛地進行國際合作。美國、日本、俄羅斯都是其合作夥伴。其次，它非常重視衛星應用，例如將衛星通信運用於遠程教育與醫療等等，有良好的底子去發展其他技術。劣勢在於，第一，經濟能力有限，而探月、深空研究又特別「燒錢」，所以時常看到印度追求所謂「性價比」。第二，火箭是印度的後發研究項目，沒有太多的創新型研發。國際空間站也以仿製為主。「在這些方面，印度必須有重大的、真正的核心技術突破才行。」

合作探「廣寒」

印度飛身探「廣寒」，也是當下各國紛紛將月球作為重要探測目標的一個縮影。

兩個月前，美國總統特朗普剛剛發推特稱，要讓NASA再次偉大。他將追加16億美元預算，幫助NASA實現2024年重返月球的目標。

作為另一個「探月第一梯隊」國家，俄羅斯於去年重啟了中止40餘年的月球探測計劃，宣布在兩年內發射「月球25號」探測器，打算2030年以後實現登月。

在技術上不如美俄那麼「硬」的歐洲，則是另闢蹊徑，提出用3D列印建立月球基地的目標。它計劃於2020年把一名航天員送上月球，這名航天員很可能是一名德國人。2024年，歐洲航天局擬在月球南極的沙克爾頓隕石坑打造一座名為「月球城」的首個月球基地，作為「國際空間站」退役之後的新太空基地，將採用3D列印、充氣式生活艙等前沿技術。

日本於2017年提出一項探月計劃。根據計劃，日本將不會獨自展開載人登月項目，而是參與美國主導的月球軌道太空港建設，並藉助該太空港，於2030年左右將日本宇航員送上月球。日本還鼓勵探月初創企業ISPACE等完成融資，以支持2020年中期的月球軌道飛行器發射和2021年中期的登月計劃這兩個探月項目。

今年1月，中國「嫦娥四號」月球探測器厚積薄發，完成人類航天史上的一項壯舉——成功軟著陸在月球背面的南極-艾特肯盆地內馮卡門撞擊坑，並通過「鵲橋」中繼星傳回了世界第一張近距離拍攝的月背影像圖，揭開了古老月背的神秘面紗。

王亞男認為，與冷戰時期相比，如今的探月活動觀念發生根本性變化，從以往的「爭名次」變為「爭實效」。各國「扎堆」探月，主要還是因為月球可探索的空間、潛力很大（包括不太被研究的月球背面和兩極、資源稟賦，及其作為探索深空的前哨基地的前景）。因此，各國「逐月」雖然不乏科技、軍事的競爭、比拼，但更重要還是以探測月球資源為主，將科學探索和經濟需求相結合，為未來月球資源開發、利用奠定基礎。

從這個意義上說，各國在探月上理應開展更加開放的合作。因為每個國家資源有限，但通過把各自專長結合起來，能產生「1 1大於2」的效果。

兩位專家認為，在探月方面各國各具優勢：美國已經完成探月和登月，下一步就是駐月，可以說在所有玩家中具有較為全面的優勢；俄羅斯軍用衛星和載人航天領域依然實力強勁，但資金存在瓶頸；歐洲在科學衛星、通信衛星和深空探測領域優勢明顯；日本的自動控制技術絕活頻出，航天業務開拓性強……鑒於目前國際合作已成為太空探索主流，如能集中全球智慧，可快速實現太空探索目標，化解技術風險，分攤經費，讓各方受益。

王亞男說，回眸阿波羅計劃開始之後的數次登月，可以說這些行動加在一起，也不及今天人類對月球開發力度的期望值高。各國應該選擇以開放的姿態迎接合作，就像中國的「嫦娥」上將搭載德國等國的科學載荷那樣，共同推動探月走向合作共贏的未來。

（編輯郵箱：ylq@jfdaily.com）

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