印度月船2號將飛行約7周才到達月球

　　這張印度空間研究組織的圖表顯示了2019年7月至9月期間，「月船2號」飛船飛往月球時的飛行概況。月船2號將需要大約7周的時間到達月球

　　新浪科技訊 北京時間7月25日消息，據國外媒體報道，印度的「月船2號」（Chandrayaan-2）任務目前正在前往月球的路上。該探測器由印度空間研究組織（ISRO）研製，是繼月船1號之後的第二個月球探測器。它的前方道路漫長：要到9月初，其月球車和著陸器才能抵達月球表面。

　　在50年前的阿波羅登月計劃中我們可以看到，登陸月球並不一定需要7周的時間。但是，月船2號的著陸器和漫遊車原本預定在任務控制中心當地時間9月7日著陸，這還是發射推遲之前將近一周時的計劃。

　　月船2號將沿著緩慢而迂迴的路線抵達月球，這反映了印度發射所用的「地球同步衛星運載火箭3型號」（Geosynchronous Satellite Launch Vehicle Mark-III）火箭的強大推力。這枚火箭所攜帶的助推器並不如驅動阿波羅計劃的土星5號運載火箭那麼大，但這並不奇怪，因為土星5號是有史以來最大的火箭。阿波羅任務也被設計用來搭載宇航員，而月船2號只是一個較小的無人探測器。

　　因此，月船2號計劃在進入月球軌道之前先繞地球運行一段時間。在7月14日發射推遲後，負責此次任務的印度空間研究組織工程師們調整了任務時間表，以確保著陸計劃不會受到嚴重影響。

　　防止著陸時間偏差過大是很重要的，因為著陸器和月球車的設計無法承受月球夜晚的嚴寒。月球上的一晚持續354小時，相當於地球上的兩周。

　　根據此次任務的新計劃，月船2號將在地球軌道上運行23天，並在環繞地球的橢圓軌道一側逐漸升高高度。然後，在8月中旬，月球2號將把轉向月球，完成一系列操作後離開地球軌道，開始繞月飛行。

　　據印度媒體報道，為了適應發射延遲，月船2號繞月飛行的時間將比之前計劃的要少。在9月的第一個星期，月船2號軌道器將釋放其維克拉姆（Vikram）著陸器，後者將下降到月球表面，預計著陸的時間將比任務原定時間表稍晚一些。如果一切順利，著陸器將在幾個小時後部署一個名為「普拉剛」（Pragyan，梵語中意為「智慧」）的月球車。

　　維克拉姆著陸器將在月球南極附近著陸。月球南極是科學家特別感興趣的地方，因為那裡處於永久陰影中，在隕石坑中可能儲存著水冰。著陸器和月球車上的幾個有效載荷被設計用來繪製和分析這些水冰。

　　如果月船2號的飛行和著陸一切順利，那麼印度將成為第一個到達月球南極的國家，也是繼蘇聯、美國和中國之後第4個成功實現月球軟著陸的國家。

發射準備期間的月船2號軌道器（底部）和維克拉姆著陸器（頂部有腿的部分）

　　任務簡介

　　發射月船2號的火箭被稱為地球同步衛星運載火箭3型號，這是一枚三級火箭，號稱印度最強大的發射器。據印度空間研究組織稱，火箭將發射並最終將月船2號送入所謂的地球停泊軌道。這是環繞地球的一個穩定的軌道，允許任務控制人員檢查月船2號軌道器和著陸器，並確保一切正常。

　　從那裡，月船2號將被放置在月球轉移軌道上，這是它前往月球的路徑。到達月球附近時，月船2號將再次點燃推進器，進入月球軌道，然後在多次繞月飛行中逐漸靠近月球，直到抵達離月表100公里的圓形軌道。隨後，重約2400千克的軌道器和1500千克的著陸器將開始各自的任務。

月船2號的維克拉姆著陸器將在月球南極附近著陸

　　印度空間研究組織稱，著陸當天，著陸器將與軌道器分離，然後進行一系列複雜的操作。著陸器被稱為維克拉姆（Vikram），以印度太空計劃創始人維克拉姆?薩拉巴伊（Vikram Sarabhai）的名字命名。在進入正確的軌道後，維克拉姆著陸器將在月球南緯約70度的兩個隕石坑之間著陸，兩個隕石坑分別被稱為「曼奇尼C」（Manzinus C）和「辛普路斯N」（Simpelius N）。

　　維克拉姆著陸器的下一步行動將是部署27千克重的Pragyan月球車。Pragyan的設計行程可達0.5公里，能持續運行約一個月球日，相當於14個地球日。

　　Pragyan月球車將把它採集的科學數據發回維克拉姆著陸器，後者可以與軌道器通信，也可以直接與印度深空網路通信。即使在月球車停止運行後，軌道飛行器預計仍將繼續工作大約一年時間。

　　科學儀器

　　月船2號將把月船1號在10年前完成的科學研究繼續向前推進。印度空間研究組織表示，他們希望通過對月球地形、礦物學等方面的研究，獲得更多關於月球起源和演化的信息。

　　印度空間研究組織的官員說：「我們還將探索月船1號的發現，比如月球上存在的水分子，以及具有獨特化學成分的新岩石類型。」

　　根據印度空間研究組織網站上的信息，月船2號包括以下儀器。

　　月船2號的軌道器配備了兩個相機：地形測繪相機和軌道器高解析度相機（OHRC）。二者將提供詳細的月球表面地圖。在著陸器分離之前，OHRC還將通過尋找隕石坑或巨石來幫助其安全抵達月球表面。

　　有關月球成分的信息將通過兩個光譜儀獲得，分別是大面積軟X射線光譜儀（CLASS）和紅外光譜儀。一個合成孔徑雷達將掃描水冰，並估計土壤（風化層）的厚度。軌道器還配備了觀測太陽X射線和月球稀薄大氣層（或外逸層）的儀器。

2019年7月22日，印度發射了月船2號任務。該任務由著陸器、月球車和軌道器三部分組成

　　維克拉姆著陸器上有三個主要的儀器：

　　?月球邊界超靈敏電離層和大氣射電解析儀（Radio Anatomy of Moon Bound Hypersensitive ionosphere and Atmosphere，簡稱RAMBHA）將研究月球表面附近電子的溫度密度。該儀器還將研究在不同的太陽條件下，月球表面附近的等離子體或過熱氣體是如何變化的。

　　?錢德拉表面熱物理實驗（Chandra『s Surface Thermo-physical Experiment，簡稱CHASTE）將詳細研究月球表面，包括了解溫度如何隨深度變化，以及月表如何導熱。該儀器包括一個熱探頭（由感測器和加熱器組成），將被放置在10厘米深的風化層中。

　　?月球地震活動儀器（Instrument for Lunar Seismic Activity，簡稱ILSA）將監聽月球地震。印度空間研究組織稱，該地震儀的設計目的是「探測由月球地震引起的微小月面位移、速度或加速度」。

　　與此同時，Pragyan月球車也裝備了兩個儀器：

　　?阿爾法粒子X射線光譜儀（Alpha Particle X-Ray Spectrometer，簡稱APXS）將探測著陸地點周圍的元素組成。該儀器用X射線（或阿爾法粒子）轟擊月球表面，然後檢測結果。它能夠識別出構成月球岩石的已知元素，如鈉、鎂和鋁等，還能探測鍶、鋯等微量元素。

　　?激光誘導擊穿光譜儀（Laser Induced Breakdown Spectroscope，簡稱LIBS）也用於搜尋元素，但更多的是通過丰度來尋找。印度空間研究組織稱，該儀器可以在不同位置發射高能激光脈衝，並通過分析衰變等離子體發出的輻射來實現任務目標。

　　印度空間研究組織表示，此次任務還包括美國國家航空航天局（NASA）一個小型的激光反射器陣列，其目的是「了解地球-月球系統的動力學，並從中獲得月球內部的線索」。就像過去幾十年在月球著陸的阿波羅任務，以及蘇聯的「月面步行者」任務（Lunokhod mission）一樣，這個陣列將允許科學家從地球向反射器發射激光，再由反射器將把信號反射回地球，然後他們將通過測量激光返回時的色散及返回時間來獲取科學數據。（任天）

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