印度火星探测器“曼加里”号的前生今世

“曼加里”号并轨示意图

“曼加里”号火星探测器于去年11月发射,耗资约7400万美元,被认为是迄今最省钱的火星探测项目。探测器目前正在离火星表面大约500公里处正常运行,距离地球2.15亿公里。它的成功入轨使印度成为第四个拥有火星轨道探测器的国家。

首次尝试就一举成功

印度班加罗尔地面指挥中心

印度当地时间24日上午7点17分,“440牛顿液态远点发动机”(LAM)点火,降低MOM的飞行速度,使后者成功被火星重力牵引,进入火星轨道。MOM又叫“曼加里安”,在印度语中的意思是“火星探测器”。

在位于班加罗尔的印度航天研究组织指挥中心,印度总理纳伦德拉·莫迪当天和众多科学家一起目睹了印度航天探索中历史性的一刻,并亲自宣布MOM项目取得成功。莫迪表示,人类火星探索项目只成功了21个,印度克服了重重困难,最终得偿所愿。莫迪说:“我们超越了人类进取和探索的界限,指引我们的航天器走过了鲜为人知的道路……在这历史性的时刻,向印度同胞表示祝贺。”

此前,欧洲、美国和俄罗斯航天机构的航天器在多次失败后最终顺利抵达火星; 然而首次尝试就一举成功,印度还是头一个。

发动机300天后“醒来”

MOM于9月22日就来到了火星附近,并且自动发出了预先设置好的至关重要的减速指令。发动机不负众望,在沉睡了300多天之后,接到命令就骤然“醒来”,帮助MOM把前进速度从22.1千米/秒降低至4.4千米/秒,进入火星轨道。其时,MOM距离地球太过遥远,无线电信号传回地球也要花费12分28秒。

“曼加里”号火星探测器模拟图

印度的MOM火星项目价格相当低廉,仅耗资7500万美元,是美国MAVEN项目花费的1/10,被认为是迄今最省钱的火星探测项目。莫迪甚至开玩笑说,MOM项目比一部好莱坞电影的成本还低。MOM航天器总重量1350公斤,主要配有5个科研设备,其中甲烷感应装置负责寻找潜在生命体、彩色照相机负责拍照、热成像分光仪则勘测火星表面并寻找矿产资源。

技术和人力成本低廉

为了控制成本,印度依赖于惯用的技术,并且控制火箭载荷在15千克。首先使用小型火箭将宇宙飞船推送至地球轨道,获得足够的动力后将其弹射至火星,这样便能节省燃料。

2013年11月5日,卫星运载火箭(PSLV-C25)携带印度的火星飞船从印度东海岸斯岛升空。

新德里智囊团国防研究与分析院的研究员AjeyLele透露:“印度有廉价的本土技术”,他还补充道,印度是本着“绝对需求”进行低成本创新。Lele表示,在印度完成了核武器试验之后,其他国家拒绝分享技术知识,印度无法得到精尖技术,“印度别无选择,只能自己研发。”

印度空间研究组织负责人K·拉达克里希南透露,环绕地球和升高轨道时都是使用推进系统,而不是依赖于重型发射设备,这样减少了整体成本。

印度相对较低的工资也帮助减少了项目经费,据观测研究基金会太空安全研究高级研究员拉杰斯瓦里·皮莱·拉贾戈帕兰透露:“印度空间研究组织的一个中层人员的月薪在10万卢比(约合1万元人民币)左右。”

此外,印度的年轻技术人员充足,有助于把人力成本控制在预算的15%以下。印度的火星探索团队由2500人组成,平均年龄为27岁。印度初级航天工程师的工资大约是每月1000美元,还不到西方同类工程师的三分之一。