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12月4日,我国迎来嫦娥五号上升器点火起飞的消息,这使得我国完成了“月轨无人交会对接”过程更近了,并且这也是我国首次执行这样的过程,当然,执行环月轨道上做无人交会对接,难度非常大。之后,嫦娥五号还增加了样品转移动作,这也是此前的探测任务从没做过的。所以这也将是我国重大的月球探索挑战工程。
当然很多人不知道,这个无人交会对接的难度在哪?在实施无人交会的时候,不仅受到了引力环境的影响,并且两个航天器的控制才是最为重要的,交汇的航天器重量差异很大,一旦速度控制出现偏差,就会造成两器相撞,从而导致对接的失败。所以我们如今采集月球土壤,并且封装了,正在往地球走来,这也是一个关键性的技术突破“验证”,而在采集月球土壤之后,不少的热议问题也来了。
中国采集月球土壤,美国为何想要?
当嫦娥五号采集完月球土壤之后,这一历史性的壮举也引发了世界各国的讨论,并且期待中国在未来将月球土壤分享一点出来,然后共同对月球进行研究,同时很多人都在说美国已经迫切的想要了,并且美国宇航局(NASA)在嫦娥四号发射的时候,就已经提前说明了,希望我国能够分享出来,为全球人类贡献。确实大家心里很明白,美国曾经做出了一个比较大的动作,那就是2011年“沃尔夫条款”,这无非是对我国科学研究的一种打击,因为是一种禁止与中国科学进行交流的协议,肯定会让我们感到不爽。
而如今我国实施了登月过程,并且是携带采集的2公斤样本带回地球,这个样本在全球科学界都是引起了轰动,这么“新鲜”的月球样本,更加具有极高的研究价值,并且这也是自上世纪70年代以来首次取回月球岩石的样本,谁不想来要这么好的“样本”,这完全是正常的,同时不仅是美国,其他科学界的学者肯定也希望要一点来进行研究,因为这么多年了,月球肯定还出现了一些变化,而我国这次采集样本的地区是在“风暴洋”,是其他国家都没有去过的地方,所以“新鲜”+“稀缺”,必然成为抢手货。
为何有人说美国感到紧张?
有人说美国感到紧张,无非就是想说明一个问题,那就是说“美国阿波罗计划的月球样品”是假的,其实这个说法一直受到全球关注,但是这个说法其实并非这样,美国确实登陆过月球,并且在阿波罗11号的计划之中,还采集月球岩石和土壤样品22千克,所以这是真的。而有人说美国感到紧张其实也是多余的,嫦娥四号采集月球土壤,美国感到紧张吗?很明显没有什么紧张的,紧张的问题还在后面。
虽然如今很多人还在质疑美国登月的问题,但是可以肯定的是,登月是真的,并且美国总计登陆了6次,其中6次都在月球上插了旗帜,即使如今月球只能找到5面美国旗帜,但是美国科学家也明确说明了,由于可怕的太阳紫外线,再加上这些美国的旗帜使用的是尼龙材料,所以随着时间流逝,月球上的美国国旗早就化为灰烬了。这属于正常的情况。
当然这可能也是比较巧合,很多东西是不符合逻辑的,除了旗帜之外,还有一些疑问,那就是有人说旗帜为何在月球上“飘扬”,其实这个“飘扬”的旗帜恰恰是成功登月的真实写照,因为美国在登月的时候,宇航员将旗帜是捆在腿上送上去的,所以出现了褶皱现象,这完全是大家的一种错觉,所以美国也根本没有什么紧张的,大家说的美国紧张可能都是说关于登月造假的问题,事实上都是真的,并且接下来的这个就是我们上面说的紧张的问题还在后面。
嫦娥五号技术才是关键点
在嫦娥五号完成上述过程之后,确实关键的技术都是已经完成了,这个就说了,剩下的实现过程还是让美国感觉到紧张,嫦娥五号在完成样品转移之后,返回器和轨道器将会进入下一步的“着陆”阶段,这个时候嫦娥五号就是实施“打水漂”式返回地球,带着来自月球的2公斤左右的宝贵样品,经历惯性滑行、地球大气再入、回收着陆三个阶段最终返回地球。而返回地球这一步是巨大的调整,也是其他国家最为关心的嫦娥五号技术点,因为就算是超音速技术都无法来拦截。
当返回器带着月球向地球飞来,其飞行速度是接近每秒11公里的第二宇宙速度,一旦速度过猛,后果不堪设想,而我国在这个返回地球表面的技术上做了一定的调整,那就是研制人员创新提出了半弹道跳跃式再入返回技术方案,就像在太空“打水漂”一样,这样保证携带的样本稳定进入到地球表面,所以以第一宇宙速度重新扎入大气层,返回地面,这一步是关键点。
美国知道,中国有这样的能力在太空实施速度转变,那么这项技术就可能在未来运用到其他领域,这无非是在其他领域具有一个突破点,所以这才是美国感到紧张的,这算是一次登月计划,突破多项研究技术,这是自己都“望尘莫及”的,虽然美国是公认技术很强的国家,但是并不是样样技术都可以领先,所以感到紧张很正常,当然话说回来,在美国实施“沃尔夫条款”之后,我国能不依靠别人,而自己发展出极强的技术,完全是我们的骄傲,我们也希望未来更上一层楼。
坎巴拉太空计划是美国宇航局(NASA)为了维护国际空间站(ISS)的运转而采取的一项任务。其目的是为ISS提供补给、科学实验室和工具,在ISS的建设和维护中扮演重要角色。坎巴拉太空计划的运载器主要是由航天飞机和猎鹰9号火箭把货物送达ISS,而货物的运载中有一个重要问题,那就是如何对接。
自动对接是否实现?
在坎巴拉太空计划中,自动对接技术是必不可少的。在未来,要求每个对接都是自动的,使得货物的运载过程更加稳定和高效,减轻宇航员的工作。但在第一次进行自动对接的时候,却出现了一些问题。2019年,在猎鹰9号火箭发射期间,货运飞船“龙”号因受到一个光学导航传感器的错误触发,导致飞船不能自动对接成功。此后,工程师们采用手动控制飞船,并成功对接。
坎巴拉太空计划自动对接的发展历程
自动对接技术自上世纪60年代出现以来,已经取得了重大突破。在坎巴拉计划中,该技术不断改进。自从首次失败后,NASA开始着手改进自动对接的系统,利用机器学习、人工智能和视觉导航技术。这些技术为航天器自主对接提供了更多的支持。
2019年,SpaceX使用了改进的猎鹰9号发射系统,并成功地在ISS上安装了一个自动对接系统,这为未来的自动对接技术提供了积极的鼓舞。即实现了自动与手动两种模式的无缝切换,提高了货运飞船“龙”号的成功率。在2020年的运输任务中,“龙”号已经进行了几次自动对接,成功率有了显著上升。
未来自动对接技术的前景
在未来,自动对接技术将会进一步发展,特别是在商业和探索任务领域。随着航天公司的不断出现,自动对接的发展和应用也受到了极大关注。一方面,自动对接技术可以提高任务的稳定性和安全性,同时也可以减轻人力负担,提高运载的效率。另一方面,自动对接技术还可以应用于未来的空间探索任务中,如可重复使用的月球登陆舱,以实现无人操作,使人类探索深空更加容易和可行。
印度第3次尝试太空对接,又失败了。
而在对接前,印度空间研究组织(ISRO)负责人宣布!将进行“空间对接试验”(SpaDeX),一切正常,没有问题。
结果呢?还是出问题了。
当然,第三次尝试对接实验前,还有两次,因为各种问题出现了延期,所以,这一次印度太空对接实验,最终会不会成功,这的确是属于未知数。
但这一次也明确说明了——现阶段,仅中俄美完成这样的挑战,这说明了印度也算是看得开了,成功了就是崛起,失败了,大不了下一次再次执行对接任务就行,那这对接有多难?
印度到底是如何对接的?下面就一步一步看看。
没错,第三次尝试前,印度已经进行了2次的尝试。
但在对接的过程将要执行的时候,都是因为各种原因将其延期了,我这里就简单说明一下:
第一次、本身预计是在2025年1月7日进行,但在对接前,印度宣布了要进行更多的时间,进行地面模拟,然后进行对接,原话就是——因为“中止场景”需要更多的模拟,所以,原计划的首次太空对接任务,延期进行。
第二次、在延期之下,预计在2025年1月9日进行对接,但在对接过程之中,出现了意外的情况,那就是在进行500米推进到225米的时候,其中的一个航天器,卫星出现了意外的偏离,并且偏离得很远,所以,印度空间研究组织再次宣布,进一步延期。
第三次、在延期之后,2025年1月12日实施了太空对接,但在两颗卫星(航天器)3米冲刺对接的时候,又出现了问题,其传感器出现了问题。
而这一次相对于前面来说,已经取消了此前一直高调宣布的直播,低调执行了,所以,也算是挽回了面子,没有让更多的人目睹这一过程。
这其实也呈现出了一点,那就是印度在此前的“信心”,可能已经在缓慢的失去了,没有多大的信心了。
只能说,的确这挑战难度较大,印度采取这样的措施,也是完全可以理解的。
而在第三次对接前,印度空间研究组织(ISRO)负责人也说明了,在再次进行“空间对接试验”(SpaDeX)的情况之下,说“太空对接实验是我们第一次尝试对接,每一次尝试都有自己的挑战。
我们正在学习我们的小步骤,一些尝试我们没有实现最终的对接。但我们已经吸取了所有的教训。”
所以,这一次的说法比较谦虚了。
不少人应该也看到了,此前印度在初期发射的时候,印媒就宣布了,那就是印度的太空对接实验,将使得印度加入中俄美行列,要平起平坐了一样,这会已经是低调很多了。
所以,其难度是非常明显了,并不是想象得那么容易。
而且,在这第三次对接之前,印度也开展了一系列的措施。
当然,这里补充一点,那就是不少人在传印度发射的航天器丢失了,我这里简单说明一下,没有这样的事情。
如果真的丢失了,那也就没有后面了,而且太空检测是可以明显看到的,印度的两个航天器变化,是清晰可见。
所以,没有丢失,大家理性一点就行。
对于太空对接来说,肯定是一项挑战性任务,如果那么简单的话,世界不少国家都已经具备这个实力了,而实际性的情况如何呢?
那就是只有中俄美有这个实力,并且也进入了飞船对接的常态化任务情况之下。
所以,印度首次挑战面对到这些困难,是完全正常的,那太空对接有多难呢?
太空对接的模块要想完成对接,需要进行速度的控制,因为太空飞行的速度非常快,如果速度不控制好,就会彻底撞击在一起,并且彻底报废(航天器相对静止)。
太空对接讲究的是精确度,如果两个航天器不能够完全对接在“同一点”上,那也会出现相互撞击的问题,最终也会导致航天器损坏。
需要依靠许多测量敏感器来判断位置和方向,如果这方面技术不行,那也是白搭。
所以,这几天是非常困难的点,而且这一次印度也说了,在完成一些调整操作和程序,这将有助于安全地进行对接。
许多更正和修正,都是为了完成所有计划的事情,并确保不会发生任何意外。
而在对接的时候,按照ISRO的披露情况来看,其追踪器和目标卫星,是以28,800公里/小时的速度移动,当起步进行对接的时候。
其两个航天器的对接距离就会一步一步地缩进。从5公里距离,变成1.5公里、然后到500m、225m、15m、3m的星间距离,逐步逼近目标,最终实现两艘航天器的精确对接。
也就是3米冲刺对接,这就是最后的一步。
从这个距离来说,的确是需要较强地控制才行,一旦出现问题,这两个航天器出现了撞击,那就相当可怕了。
可能在470公里的轨道上,出现大量的太空垃圾。
所以,这是要求极高的一步,印度采取谨慎的态度,这完全是正常的情况。
没错,在这一次任务之下,该对接系统是印度自主研发的,并且ISRO也说明了,这项技术的专利,只要这一次任务实现了突破。
成功完成了对接之后,将推动印度接下来更多的航天任务,包括了月船4号、BhartiyaAntariksh站、Gaganyaan等计划。
所以,成功跟失败,是印度接下来航天任务进行的关键,在月船三号任务成功的时候,印度狂欢了一把,这一次要是成功了,那肯定更加地狂欢,因为这不是一次简单的技术对接验证,而是推动印度更强大的航天任务关键。
那么,如果站在航天发展的角度来讲,载人航天任务,如果印度成功了,也算是航天领域之下的不一样的发展状态。
但如果失败了,可能印度也将快速开启下一次的对接任务,毕竟印度在疯狂布局自己的航天计划,不可能这么快速放弃。
所以,印度到底会不会成功,这个只有印度最后自己宣布了才知道,毕竟也不直播了,到底什么时候进行对接,没有人知道。
只是说在接下来几天内,还如何进行,也不知道,到底是什么时候对接,也只有印度宣布了才明确,大家一起等待结果吧。
所以,印度这航天你玩的是“心跳”,一会对接,一会延迟,一会进行程序改变,一会又是不明什么时候对接,这着实让人很模糊。
但只要最后成功了,那前面所有的问题,也就不是问题了,这就是大概的情况。
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