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印度12人航天敢死队成立,欲与“天宫”试比高!差距整整20年

发布时间:2020-04-01

载人航天被誉为航天领域皇冠上的一颗最闪亮明珠,是大国实力象征。放眼当今全球二百多个国家和地区只有我们与俄罗斯两家的神舟与联盟系列飞船拥有载人天地往返能力,美国航天虽然也具备载人航天实力,但航天飞机退役至今该国已有将近9年时间事实上丧失了载人天地往返能力。

为了尽快弥补载人航天业务缺口,美国发起了商业载人航天计划,多年前NASA授予SpaceX公司与波音公司分别研制载人龙飞船与CST-100飞船合同。原计划2020年两款飞船都能如期实施载人天地飞行任务,然而事与愿违两船截至目前依旧是命运多舛,由此可见即便强如美国,在载人航天领域也不敢有丝毫怠慢。

从建国伊始就立志要做有声有色世界大国的印度在航天领域经常对标我国,近日,印度空间研究组织负责人西万详细介绍了该国代号为“加甘扬”的载人航天工程进展情况,他们计划在2022年12月实施首次载人飞船发射任务,事实上,这并非是印度第一次大规模宣传载人航天计划

这时候咱们有人就抱怨了,要比咱们也要和世界最强比,他们比他们的,为什么我们要与印度比?这里要声明一下,对比目的纯粹是为了科普,否则不知道还有多少人会被他们的“豪言壮语”所迷惑。

五年为期!叫板阿波罗载人登月

早在十二年前的2008年印度空间研究组织就在筹划2015年完成该国首次载人飞行任务,在当年月船-1号月球探测器发射成功刺激下,印度航天被注入了一剂强心针,他们不仅要在2015年实现首次载人飞行一举追平我国,还要在2020年用最短时间让印度航天员登上月球。

从首次载人飞行到载人登月短短5年时间间隔,即便是美国昔日轰轰烈烈的阿波罗载人登月计划与之相比也要相形见绌,不得不说假如印度能够完成这一跨越式进步国际影响将有多么巨大。

梦想是美好的,但现实总是骨感的。印度载人航天计划从一开始就深度依赖俄罗斯,具体策略是先从俄罗斯采购一艘联盟飞船用于训练航天员,再就是大改联盟载人飞船进而掌握载人飞船设计与生产制造技术,由于俄罗斯无法进一步提升联盟飞船年产量导致采购飞船计划破产,至于大改联盟飞船计划也由于预算捉襟见肘最终命运也是无疾而终。

感受到现实压力的印度航天人不得不宣布载人航天飞行计划不会早于2020年,至于载人登月计划更是直接矢口否认。

经过第一轮载人航天计划喧嚣之后,印度载人飞船研制转入子系统攻关阶段,这一状态直到十年之后的2018年莫迪在印度独立日纪念活动上宣布正式启动载人航天计划。

2018年印度空间研究组织实施了首次飞船应急逃生系统测试,与之对比我国神舟飞船首次应急逃生系统测试则是1998年,时间差距整整20年,这也可以看作是两国载人航天技术的时间差。

载人航天需要冒险精神,但绝不是大干快上的冒进

去年11月,印度首批12名航天员完成遴选,全部为空军试飞员,本月晚些时间其中4人将前往俄罗斯参加为期11个月的航天员训练,鉴于印度航天以往表现有网友也将其称为“航天敢死队”。

载人航天最重要的是什么?毫无疑问就是安全,用中国人的话说就是“人命关天”,而安全的第一考验就是载人级运载火箭

目前放眼全球只有两款载人级运载火箭,分别是俄罗斯联盟号运载火箭,以及我国的“神箭”长征2F运载火箭,安全系数皆为全球最高等级,比如长2F的安全系数为0.97,意思是每发射100次,会有3次出现问题,即便火箭出现问题,航天员也能在逃逸塔、飞船自带逃逸动力助力下安全返回地面。截至目前我国总共有14人次航天员成功完成了天地往返任务,成功率100%。

即便是发射了三十多艘联盟飞船的联盟号运载火箭也会有马失前蹄的时候,比如在2018年10月11日编号为“联盟MS-10”的飞船发射任务中就出现了载人航天领域35年来的首次事故,运载火箭起飞级一枚助推器没能及时分离,导致发射任务失败,但在返回舱分离发动机助力下两名航天员得以成功降落地面。

那么,印度有没有可供载人飞行的火箭?突破载人级火箭瓶颈,首先运力要达标,随着2017年6月5日GSLV mak3型运载火箭在达万航天中心成功发射,印度首次具备10吨级近地轨道运力,初步具备载人飞船发射能力

比GSLV mak3型运载火箭运力更强的我国长征三号乙运载火箭首次成功飞行则是1997年10月17日,单从运力来看两者时间差距是整整20年,而要从火箭运载系数看,两者差距至少是25年。

然而GSLV mak3 若要承担载人飞行任务,还需要进行一系列的安全系数升级,我国从长征2号E升级至长征2号F载人级火箭用了9年时间,而印度需要消耗的时间将只多不少,所以他们要在2022年完成首次载人飞行计划,仅就火箭而言对于他们的航天员来说就是一个巨大的心理考验。

安全的另一大考验就是载人飞船,闯过火箭上升鬼门关的印度航天员还将接受速度高达22马赫的大气层摩擦烧蚀洗礼。载人天地往返任务把航天员从上天只是完成第一步,如果无法安全返回地球就不仅仅是国际笑话那么简单,而将是人命关天的悲剧。纵观世界载人航天发展史,在返回阶段出事的概率要远远高于飞船起飞上升阶段。

根据最新资料披露,印度国产载人飞船采用两舱结构,重约7吨,可以搭载3名航天员,在设计制造过程中得到了俄罗斯与美国两大航天强国的技术支援。正所谓师傅引进门修行靠个人,即便有着强大的技术支援渠道最终还要考验印度自己,毕竟返回舱技术涉及最敏感的抗烧蚀结构气动外形与材料技术,即便给再多钱卖家也会留有后手

印度仅在2007年发射过一颗550公斤重的返回式卫星,以及GSLV mak3型火箭亚轨道测试时发射过一艘试验返回舱,除此之外再无任何经验积累。

想要突破这道难关需要大功率电弧风洞对飞船返回舱进行气动加热试验,比如神舟飞船返回舱就分别对返回舱大底、返回舱结构部位进行高达数千摄氏度的抗烧蚀测试,后来又实施了整船1比1模型抗烧蚀测试,得到了大量数据以优化返回舱设计,而这套关键设备是印度至今所没有的。

印度能否在2022年12月如期实现载人天地往返飞行计划,还得看2020年12月、2021年7月分别实施的两次无人发射任务完成情况。

中国能行我也能行!欲与天宫试比高,印度十年之后部署空间站

即便是如今要啥没啥阶段,印度再一次将目光投向了十年之后,他们计划在2030年部署一个20吨级空间站,这座空间站可供航天员在轨工作15至20天。

印度这是什么等级的空间站呢?答案就是我们已经退役的天宫一号目标飞行器。

2011年9月29日长征2号F改型运载火箭将天宫一号发射升空,进入轨道后分别与神舟8号、9号、10号三艘飞船进行了无人自动、有人手动两种方式的在轨交会对接,总对接次数高达6次,全面掌握了在轨交会对接技术。神舟10号航天员乘组更是在天宫一号目标飞行器中进行了长达12天有人照管试验,此后我们又在天宫二号空间实验室任务中实现了长达一个月的有人照管运行。

如果印度空间站如期在十年后投入运行,那么两家在空间站任务领域中的时间差又一次稳定在20年,然而结合印度航天习惯性拖延习惯,这个时间差距只会越拉越大,比如去年的月船-2号虽然拖延了整整8年,但最终结局还是在月球表面被砸得稀烂。

反观我国,明年就要发射天和号空间站核心舱,两年之内就可以建成初期规模达百吨级的大型空间站。再过三个月长征五号B型运载火箭就要发射我国新一代重型载人飞船,该飞船质量20吨,将用于执行接下来的载人登月任务,新一代载人飞船的14吨级近地轨道版本一次就可运送7名左右航天员,且具备重复使用功能。

不论是空间站亦或者载人飞船我们都将具备世界顶级水准,而若以此为基准印度再有三十年也难以达到这一高度。实施重大航天工程印度究竟缺什么?总结下来其实就是两点,一个是持之以恒长期战略坚持与投入,再就是自力更生的战略抉择。



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