中秋话探月从以色列和印度的尝试说起

“可怜今夕月，向何处，去悠悠？是别有人间，那边才见，光影东头？是天外，空汗漫，但长风浩浩送中秋？飞镜无根谁系？姮娥不嫁谁留？　　　　　　谓经海底问无由，恍惚使人愁。怕万里长鲸，纵横触破，玉殿琼楼。虾蟆故堪浴水，问云何玉兔解沉浮？若道都齐无恙，云何渐渐如钩？”　　

千年之前，辛弃疾一阙《木兰花慢》，用浪漫的笔法，道出了古人对月亮的无尽好奇与求索。

千年之后，伴随着科学技术的不断进步，越来越多的国家开始对月球进行探索，月球的神秘面纱正在被揭开。

时维八月，序属中秋，在中秋佳节来临之际，笔者想和各位读者聊一聊探月，就从近期各国的登月尝试说起。

月球上的“叹息之壁”

前几天，印度发射的月球着陆器登月失败，在距离月球只有2千米的地方失联了。

事后发现，这个着陆器在降落前的关键时刻出现了姿态失稳，来了个大头朝上，倒栽葱。

印度探测器失联前画面（ISRO直播）

观察者网有文章曾分析到，由于发动机水平限制，印度的着陆器带了总共五台N发动机。并且由于发动机的变推力能力不够强，在下降的不同阶段，需要分别开四台、两台和正中间的一台发动机。

印度着陆器Vikram（MashableIndia）

现在印度方面的消息称，着陆倒栽葱是由于其中一台发动机的推力异常升高，打破了原本的力学平衡，让着陆器翻滚了起来。

不过，就算软着陆成功，这个着陆器其实也做不了太多工作，毕竟它和携带的小型月球车都只有14天工作寿命——月球上一个白天的时间而已。

这种设计，让笔者联想起了几个月以前，以色列的“私人月球着陆器”。

以色列月球着陆器（网络图）

以色列的私人月球着陆器名叫Beresheet，中文可以翻译成创世纪号，据说是《圣经》中最开始的单词。作为世界上第一个发射的私人探测器，这个名字倒也合适。

项目最初是作为Google月球X大奖的参赛作品而诞生，不过直到年3月到期，也没有一支参赛队完成发射，几千万美元的奖金最终取消。

当然，奖金就算能够全额发放，也依然不能让创世纪号的投资方盈利——创世纪号项目的总投入在1亿美元左右，以色列航天局赞助了万美元，其余大部分经费来自世界各地的犹太富翁和犹太财团。

1亿美元已经是一个极低的价格了，毕竟印度的花费也不过1.4亿美元。

在经费限制下，创世纪号的设计更是省字当头——整机发射质量不到公斤，不足印度着陆器的一半，其他载荷更是能省则省，简单带个磁强计和激光反射器意思意思就行了。

至于寿命，以色列的这个探测器也不如印度，甚至连一个月昼（14天）都挺不过去，研究团队预计就算能够成功着陆，创世纪号也会在随后的几天内坏掉，毕竟经费限制了研究团队的工作能力，他们根本没办法给如此迷你的着陆器安装额外的温度控制系统。

结果，创世纪号在距离月表10公里的地方出现故障，发动机错误关机，撞毁在月球表面。

创世未半而中道崩殂。

不过，创世纪号也并非一无所获，其搭载了以色列国旗国歌、《以色列独立宣言》还有电子版的《圣经》最终还是留在了月球表面。

并且，创世纪号传回了许多着陆器与地球月球的“自拍合影”，让全世界知道以色列这个小国家也有大梦想。

创世纪号与地球的自拍合影（SpaceflightNews）

创世纪号与月球的自拍合影（Foxnews）

印度和以色列的探测器，都在着陆前的最后时刻遭遇致命故障。看起来，月球软着陆技术似乎成为了这些新兴航天势力的“叹息之壁”。

那么，为什么呢？

辨材须待七年期

月球软着陆，火箭发动机是关键——没有大气，着陆减速全靠发动机硬推。

这样硬推，燃料消耗很快，以至于最终降落时，着陆器的总质量可能只有开始点火时的几分之一。

所以发动机必须通过连续调节推力，才能让整个降落过程安全平顺。

前面说过，印度没有大推力发动机，单台发动机的推力调节范围也有限，所以就带了五台N发动机。

按理说，发动机越多，冗余也就越多，出问题的补救手段也就越多。

但是不幸的是，反过来说，假如每台发动机出问题的概率是一定的，那发动机越多，整体上出现问题的概率也就越高。

这就是出现在印度着陆器上的问题，一台发动机错误提升推力，整个任务就没救了。

那以色列是怎么做的呢？以色列突破变推力发动机技术了吗？

并没有，以色列本土甚至没有生产合适航天器发动机的公司。

所以以色列私人团队购买了一款名为Leros-2b的N推力发动机，并且要求研制方赋予这种本来用于卫星轨道控制的发动机以“多次热点火”的能力。

既然推力不能调节，那我调节工作时间好了。

通过多次频繁点火关机，大致也能等效实现“变推力”效果。

发动机：“我太难了…”

Leros-2b发动机（Moog）

以色列失败了，印度也失败了，都是倒在了最后几公里，就差一步没有补上钙。

不过航天界有句话说的好：“成功是差一点点失败，失败是差一点点成功”。

失败就是差一点点成功啊。

假如以色列的私人着陆器成功了，印度的“短平快”着陆器成功了。

航天爱好者圈子里会是什么评价？自媒体

转载请注明：http://www.abuoumao.com/hytd/2095.html