月船3號(hào)即將轉(zhuǎn)入地月轉(zhuǎn)移軌道!開(kāi)錯(cuò)路了推進(jìn)劑還夠用嗎?

北京時(shí)間2023年7月14日17:05,印度“月船3號(hào)”月球探測(cè)器由LVM3-M4運(yùn)載火箭從薩迪什達(dá)萬(wàn)航天中心(SDSC-SHAR)2號(hào)工位(SLP)發(fā)射升空,計(jì)劃將探測(cè)器送往近地點(diǎn)170千米、遠(yuǎn)地點(diǎn)36500千米、傾角21.30度的橢圓停泊軌道(Elliptic Parking Orbit,EPO) ,實(shí)際進(jìn)入了近地點(diǎn)138千米、遠(yuǎn)地點(diǎn)36306千米的EPO,近地點(diǎn)低了足足32千米,升軌工作量大幅增加。

按照原計(jì)劃,“月船3號(hào)”在進(jìn)入橢圓停泊軌道后,將先后通過(guò)5次升軌進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道(Lunar Transfer Orbit,LTO)。由于實(shí)際入軌偏差較大,在經(jīng)過(guò)5次升軌點(diǎn)火之后,探測(cè)器預(yù)計(jì)到達(dá)近地點(diǎn)236千米、遠(yuǎn)地點(diǎn)127609千米的橢圓停泊軌道(具體待測(cè)定),還需要額外進(jìn)行1次(第6次)升軌點(diǎn)火才能進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道。而由于近地點(diǎn)高度偏差過(guò)大,升軌點(diǎn)火多消耗了大量推進(jìn)劑,“月船3號(hào)”的推進(jìn)劑還夠用嗎?

由于印度LVM3火箭地月轉(zhuǎn)移軌道(LTO)運(yùn)力只有2噸,不能將重達(dá)約3.9噸的“月船3號(hào)”直接送入地月轉(zhuǎn)移軌道。按照軌道設(shè)計(jì),“月船3號(hào)”需要先繞地球進(jìn)行5次升軌,而后進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道,轉(zhuǎn)入月球軌道后再進(jìn)行5次降軌,進(jìn)入高度100千米的環(huán)月圓形極地軌道?!霸麓?號(hào)”由推進(jìn)器、著陸器和巡視器3部分組成,其中推進(jìn)器主要負(fù)責(zé)為變軌提供動(dòng)力,為了支持大量的變軌操作,在推進(jìn)器2145.01千克的發(fā)射質(zhì)量中,推進(jìn)劑質(zhì)量達(dá)到1696.39千克,其中就預(yù)備了額外變軌的推進(jìn)劑,支持額外進(jìn)行3次變軌操作。

按照目前的安排,“月船3號(hào)”將于北京時(shí)間8月1日02:30~03:30執(zhí)行第6次升軌點(diǎn)火,進(jìn)行跨月注入(TransLunar Injection,TLl),而后“剎車(chē)”轉(zhuǎn)入環(huán)月軌道,5次降軌之后進(jìn)入高度100千米的環(huán)月圓形極地軌道,隨即任務(wù)轉(zhuǎn)入最后階段——著陸。月面軟著陸是整個(gè)登月任務(wù)最難的階段,考驗(yàn)的是高精度制導(dǎo)導(dǎo)航控制、變推力下降等高難度技術(shù)能力,這將是繼“月船2號(hào)”之后對(duì)印度航天技術(shù)實(shí)力的又一次大考,這一次印度準(zhǔn)備好了嗎?
作者:大白高國(guó)