月船3号成功着陆，印度航天水平究竟如何？

admin

月船3号成功着陆，印度航天水平究竟如何？


2023年8月23日
印度的月船3号登陆月球南极附近
很多人都想知道，印度的航天技术到底怎么样，正所谓外行看热闹内行看门道，我们不能单从一个项目的成败来论断一个国家的航天技术，所以今天我国来从头捋一捋印度航天的发展历程和技术路线，或者我国再具体一点，看看印度的运载火箭的发展历史，管中窥豹一下。

1947年 白纸一张

1947年，印度独立，因为二战并没有怎么在他本土进行，独立的过程也并没有经过鏖战，英国在印度经营这么多年剩下的工业和教育基础都还在，所以相比我国新中国刚成立那会儿来说，印度的起点要比我国多多少少高一点。不仅起点高一点，他们的国际环境也比我国强，与我国不同，并没有一个像美国那样的超级大国想要把他扼杀在摇篮里。看上去这样的起点和环境应该更有利于航天技术发展，但实则恰恰相反，正是因为国际环境的松弛，使他们并不需要尽快拥有核技术和弹道导弹技术，而我之前讲过，各国的航天都是从弹道导弹开始的，这俩本质上一回事儿。


照片左边是维克拉姆·萨拉巴伊博士，印度太空计划创始人
到60年代，印度人都没有正儿八经搞过航天，甚至没有专门搞航天的国家部门。1962年，印度跟我国打了一仗，被我国按在地上摩擦了一个月，印度这才恍然大悟，啊我们东边有个对手了！这才开始全力追赶。这个时候，我国的东风一型弹道导弹已经成功试射了，东风二已经在研制了，但印度这边还啥都没有呢。我国的东风一号是从苏联提供的P2导弹仿来的，相当于是苏联给了技术，印度能不能这么做呢？不能，因为他们当时正在搞不结盟运动，就是不管是是美是苏，我都既不跟你结盟，也不跟你敌对，主打一个若即若离若若隐若现半糖主义，那自然就不可能拿到弹道导弹这么重要的技术，没有盟友也就没有敌对阵营，所以他们可以从各国买探空火箭回来研究研究，就那种碗口粗几米长的那种小玩意儿，美国的苏联的法国的都有。

1963年 面子要紧



印度早期发射的探空火箭，只能用自行车来当运载车
1963年，印度终于成功发射了他们的第一枚探空火箭，他能飞足足10000米高，到今天也就是个防雹火箭的水平。三年之后，中国的长征一号火箭带着东方红一号卫星进入了地球轨道，这回印度彻底坐不住了，咋办？赶紧抱大腿啊。那时候中苏关系已经破裂了，苏联一直积极拉拢印度，顺水推舟的事情不干白不干，于是印度跟苏联签订了协议，用印度一些重要港口的使用权，交换航天技术的合作。让苏联手把手教印度造火箭这时候是来不及了，所以印度就先自己造了一颗人造地球卫星，让苏联用他们的火箭给打上去，说白了就是先把面子挣了再说。


印度航天从一个默默无闻的渔村开始

1980年 首星入轨

面子挣完了，该沉下心来弄里子了，于是，在经历了一次发射失败之后，1980年，印度自主研制的SLV-3火箭将他们的鲁西尼-1卫星，送上了太空。


印度最早的卫星运载车依然是朴实无华的牛车
看起来，印度人终于掌握了航天技术，但是如果我们来看一下这个SLV-3的话就会发现，他其实有一些奇葩，这是用四级的纯固体火箭。我之前讲过，固体火箭相对液体火箭来说简单一些，但是效率也比较低，所以为了能够入轨，印度只好分了4级，才能将35公斤的鲁西尼-1送上太空，而且轨道高度比较低，运行了20个月就坠入大气层了。而我国的东方红一号重量是173公斤，而且轨道高度更高，1970年发射到现在还在那转悠呢。


早期的几款印度火箭，性能不佳

1990年代 有所进步

印度人也知道，这个SLV火箭能力太弱，只能解决一个有没有的问题，但绝对不实用，不到40公斤的运载能力啥也干不成。于是他们又在SLV的基础上弄出了ASLV，事实上就是在原来的基础上又在一级加了助推器，所有的这些还都是固体火箭发动机。ASLV也确实把运载能力提升了，提升到多少呢？近地轨道150公斤，还是不如我国长征一号。


印度ASLV火箭
ASLV首次发射的时候时间已经来到了1987年，还有一年多我就要出生了。但直到我上了学前班，1994年，他才在他的第四次试射当中取得了彻底的成功，成功了之后印度立马就毅然决然地，把这个火箭给抛弃了，因为固体火箭的硬伤就是效率低，所以很难用它造出大运载能力的火箭，而你别看印度火箭不拿腰，卫星人家造的风生水起，各种通讯卫星啊科学卫星啊一个接一个，这些卫星要么太大，要么需要送到极地轨道，ASLV都做不到，所以那段时间印度是尝遍了有星无箭的苦啊。于是印度人痛定思痛，跟液体火箭发动机开始死磕。借助苏联的部分经验，他们终于造出了PSLV，他的芯级有四级，一三级是固体，二四级是液体，以及还绑了六枚固体火箭助推器，跟印度的摩托车似的，近地轨道运载能力3.8吨，还能把1.2吨的载荷送到地球同步轨道。别看设计依然剑走偏锋与美苏都有所不同，但他的结果非常好，从90年代初开始，一直使用到了现在，可靠性非常高，不仅承担了很多次的商业卫星发射任务，上次那个一箭104星天女散花也是他后来的改进型干的。


印度运载火箭族谱

发展至今 形成家族

PSLV的意义不仅在于印度从此终于有了一款能用好用的火箭，更重要的是，让印度搞出了一种劳苦功高的液体火箭发动机vikas，这台发动机是印度在法国的维京-2型发动机，也就是阿丽亚娜火箭的那个发动机的基础上搞出来的，他在印度的地位有点类似于YF-20在中国的地位，他是常规推进剂，也就是肼燃料的，推力级别也差不多，七八十吨，在PSLV上，他只是在第二级上小试牛刀，没有当主角，而当印度发现他很可靠，并且他们需要运载能力更强的火箭时，vikas扛起了印度航天大旗。他们研制出了GSLV系列火箭，一共有三个型号MK1,MK2和MK3。一二代GSLV的其他配置基本相同，一级还是固体火箭发动机，绑四个由刚才说的印度神机VIKAS推动的助推器，二级还是vikas发动机。


值得一提的是，到了这个系列的火箭，印度人终于开始玩儿高级发动机——氢氧发动机了。我们说氢氧发动机虽然搞大推力很难，但是他的效率非常高，特别适合火箭上面级使用，这时候因为他们的重量已经很轻了，不需要那么大的推力了，但主打一个省油持久。GSLV第一代上的氢氧发动机是从苏联买得RD-56M，这台发动机本来是苏联为载人登月设计的，但后来项目黄了，就改吧改吧卖出来挣外快了。印度人也知道爹有娘有不如自己有的道理，于是到GSLV第二代上，这个上面级就换成了印度自己产的。GSLV的第三代跟前两代长得完全不同了，芯一级换成了刚才说的vikas发动机，终于让他当了主角，而两边的助推器则还是固体火箭发动机，而第三级厉害了，他们们用了一台20吨推力的CE-20氢氧发动机，这是一种开式循环的氢氧发动机，在目前全世界的上面级氢氧发动机里面，推力都是数一数二的，要知道，我国长征五号上用的YF-75D，推力只有9吨级别。最近把月船送到月球的，就是这个GSLV-第三代。他的近地轨道运载能力大约十吨，地球同步轨道运载能力大约4吨，基本上就跟我国成熟之后的长征二号和三号这个系列差不多。


印度的氢氧机第三级

印度特色 客观看待



受限于火箭运力，印度月船3号的登月非常漫长


月船3号搭载的仪器
可以说，到了现在，印度的运载火箭基本运载能力，基本达到了我国90年代的水平。就是说我国90年代能打什么他们现在基本也能打了。其实我国能看出来，至少在运载火箭这个方面，印度和我国之间的差距一直以来，可以说既没有明显缩小，也没有明显扩大，基本上是紧追不舍，甚至印度还有一些技术不亚于我国，比如大推力固体火箭发动机技术，因为他们一直在用，而我们航天上基本用的都是液发，所以就可能比我们成熟，再比如刚才说的20吨级的氢氧上面级，我国是已经试车过25吨级的了，而且是闭式膨胀循环的，比印度高级，但至少人家已经飞月球了，我国还没有真的飞过。在向科学技术巅峰攀登的路上，各国科研人员都在你追我赶，不进则退，这是一个没有硝烟的战场，我国不能老笑话印度人天天不自量力要跟中国比，因为那些大话往往都是那些不专业的人说的，我国也不能那么狂妄自大天天说我国自己天下第一，因为那样会显得自己跟印度那些业余的人一样。不管是印度，美国还是我国中国，专业的人大多都正在埋头苦干，我国要做的就是关注，了解，正确看待，这才是对我们航天事业最大的支持。


印度航天工程师



来源：https://view.inews.qq.com/k/20230824A02N1600
免责声明：如果侵犯了您的权益，请联系站长，我们会及时删除侵权内容，谢谢合作！