探月，是對一個國家科技實力的全方位考驗

　　中秋前夕，一則與印度有關的新聞，提前將人們的目光吸引到了月亮上來。

　　9月7日凌晨，試圖在月球南極實施軟着陸的印度“月船2號”月球探測器，在距離月球表面僅剩2.1公里的位置上，突然與地面失去聯繫，一頭栽向月面。

　　▲印度國內對此次探月寄予厚望

　　如果此次着陸成功，印度將成為繼蘇聯/俄羅斯、美國、中國之後，第四個實現月球“軟着陸”的國家，同時還將成為世界上首個在月球南極着陸的國家。如果一切進行順利，印度還有望成為當今世界上僅有的兩個正在使用月球車的國家之一。

　　僅上述這些名頭，就已經足夠耀眼，印度自然不會放過這種能夠展現自身實力並確立自己航天強國地位的大好機會。然而事與願違，印度的月球着陸器在最後時刻功敗垂成。

　　為了追趕而追趕的南亞“航天強國”

　　值得一提的是，印度雖然至今未能實現月球“軟着陸”，但在“硬着陸”方面，卻搶先了一步。

　　中國的“嫦娥一號”雖然在2007年10月24日就已成功發射，但經過494天的飛行，到2009年3月1日使命完成後，才最終撞向月球的預定地點。不過，這卻讓印度成功地“鑽了空子”。

　　▲印度航天長期以追趕對手為主要目的

　　印度的“月船1號”雖然在2008年10月22日才由印度國產運載火箭發射升空，但“月船1號”上帶有11台探月儀器，其中一台就是質量為29公斤的月球撞擊探測器。這使得印度人造航天器先於中國接觸到了月球表面，為了見證這一“重要歷史時刻”，其撞擊探測器上還被貼上了印度國旗。

　　▲在月球實現“軟着陸”比實現“硬着陸”

　　更具實際意義

　　隨着印度撞擊探測器的成功“搶戲”，印度總算搶在中國之前，成為繼蘇聯、美國和日本之後，第四個將人造物體送上（實為砸向）月球表面的國家。然而以“硬着陸”方式實施“登月”，實在難以被人們載入史冊。

　　▲“阿波羅”計劃是人類迄今為止最大的載人登月項目

　　這或許就是當今人們只記得1969年人類實現首次登月，卻沒人知道1959年人類的第一個航天器就已經抵達月球表面的原因。同樣的道理，幾十年後的人們可能會想起首次在月球背面着陸的中國“嫦娥四號”，卻不會有人在意印度航天器在2008年就已成功砸向月球。

　　什麼是“軟着陸”？

　　2019年，可以稱得上是登月競賽之年。到今年中秋前為止，先後已有三個國家嘗試在月球表面實施“軟着陸”。然而，除中國的“嫦娥四號”外，其它兩個國家均以失敗告終，其中就包括得到美國技術支持的以色列。那麼“軟着陸”究竟難在哪裡呢？

　　▲“嫦娥四號”實施軟着陸瞬間的畫面

　　所謂“軟着陸”，就是指航天器通過實施各種減速措施後，以有效載荷能夠承受的安全着陸速度進行降落的方式。而技術含量不高的“硬着陸”，則是航天器不採取任何減速措施，直接撞擊天體表面的一種“粗暴”登陸方式。

　　你落月球背面 我就選月球南極

　　大家可能會很好奇，既然自身技術實力不足，且又是第一次實施月面軟着陸，印度為何還要將着陸的地點選在人類從未踏足的月球南極呢？

　　▲不按科學規律辦事往往要付出慘痛的代價

　　說到這裡，就不得不再次說到印度的航天發展目標。由於印度一直將中國作為“潛在對手”和“假想敵”，因此在航天發展方面，印度也始終以中國作為自己的追趕目標。

　　▲“嫦娥四號”發射瞬間

　　由於中國的“嫦娥三號”在2013年就已成功實現月面“軟着陸”，印度在深知本國探月技術已大大落後中國的情況下，其航天部門更是感到壓力倍增，開始了三步並作兩步的“跨越式”發展。

　　對印度而言，如果“月船2號”能夠在月球南極成功實現“軟着陸”，其將一次性走完中國“嫦娥二號”到“嫦娥三號”的路。而中國的“嫦娥四號”已經實現了首次月背軟着陸，那麼印度的“月船2號”也要搞一個“首次”。

　　▲月背軟着陸的難度依然要高於月球南極

　　印度這種急於求成的心態，不僅使其航天科技發展得不夠穩健，同時還浪費了大量的資金和人力。一味地追趕，必定會讓自身脫離實際，最終還是“竹籃打水一場空”。

　　兩國“軟着陸”接連失敗 問題出在哪？

　　客觀地講，印度在航天領域已經取得了不小的進步：從火箭順利發射到着陸器的成功分離，印度似乎距離航天大國僅有一步之遙。然而，就在落月前的最後一刻，意外還是發生了。

　　“距成功僅有2.1公里”，聽起來令人感到無比惋惜，但如果從技術的角度來看，印度的失敗反倒是一種必然，而其與航天強國之間的距離，遠遠不止兩公里這麼遠。

　　▲減速傘只能在擁有大氣的星球上使用

　　由於月球上沒有大氣，月球着陸器與重返地球的載人飛船甚至是登陸火星的探測器都不相同，真空環境使其無法利用減速傘來達到減速的目的。因此，若想在月球上實施“軟着陸”，只有依靠反衝火箭技術，此時考驗的正是一個國家火箭發動機的水平。

　　▲嫦娥三號軟着陸模擬圖這是一個十分複雜的降落過程

　　這其中，最核心的裝置就是變推力發動機。着陸器在下降過程中，隨着推進劑的迅速消耗，着陸器自身的質量和重心都在時刻發生着變化。如果發動機的推力始終不變或僅通過對其中幾台發動機的開關來實現所謂的推力變化，着陸器很可能就會在着陸過程中失穩。

　　▲最後一刻的“倒栽蔥”是印度反衝火箭

　　技術不過關的直接體現

　　由於印度目前還沒有掌握變推力發動機技術，因此為實現這一目標，印度空間研究組織將現有的440N發動機提升到了800N的水平。由於依然不能駕馭總重超過1噸的着陸器，印度月球着陸器上裝有總共五台800N發動機。

　　在下降的不同階段，印度着陸器需要分別使用其中的4台、2台和1台發動機，以達到變推力發動機的效果。

　　▲“月船二號”失聯後現場視頻

　　我們也沒必要嘲笑印度，航天是全人類的共同目標

　　事後發現，印度着陸器在降落前的最後時刻，出現了姿態失穩的狀況，直接來了個“倒栽蔥”。而據印度方面的消息稱，月球着陸器失穩，正是由於其中一台發動機的推力異常升高所致，由於打破了原本的力學平衡，讓着陸器翻滾了起來。

　　▲以色列登月器失敗前的畫面

　　然而，印度不是唯一的失敗者。就在今年4月，以色列也試圖用其研發的“創世紀”號着陸器登陸月球，但因未能成功減速而讓着陸器撞向了月球表面，“軟着陸”計劃失敗。由此不難看出，登陸月球，絕非是一趟說走就走的旅行。

　　相比之下，“嫦娥四號”探測器於今年1月3日在“馮·卡門”隕坑順利着陸，是中國整套登月技術走向成熟的直接體現。

　　▲中國登月航天器已掌握成熟的避障懸停技術

　　可以在100米高度懸停，精確尋找安全着陸點

　　由於探月任務和技術難度的不同，“嫦娥四號”的着陸方式相比此前也有了很大的變化。在月球正面，通常有較為寬闊的平原，月面相對平整。而月球背面的地形則要複雜得多，“嫦娥四號”採用了近乎垂直的着陸方式。

　　▲“嫦娥四號”着陸模擬圖

　　在落月過程中，中國自行研製的7500N變推力發動機和小推力姿控發動機的表現堪稱完美。其中的變推力發動機能夠實現從1500N到7500N之間的大範圍連續變化，成為中國“嫦娥四號”實現中途修正、近月制動以及月面軟着陸得以實現的關鍵。

　　“玉兔”中秋獻禮 用實力畫了個大大的圓

　　9月13日（中秋節）當天，中國航天科技集團通過微博發布了一張“玉兔二號”活動痕跡的照片。從照片中可以清晰地看到，“玉兔”在月球表面畫出了一個近似正圓的軌跡，如同中國月餅的形狀。

　　▲原地轉圈的“玉兔二號”

　　照片立即引起熱議，網友也紛紛為“玉兔”點讚，稱“這才是最正宗的月餅”。“玉兔二號”在月球表面上留下的這一筆，既為“嫦娥四號”畫上了圓滿的句號，也為中國的探月工程確立了新的起點。

　　▲來自月球的“無（五）人（仁）”月餅

　　應該看到的是，印度落月的失敗並非偶然，也就談不上惋惜，一切結果在其離開地面以前就已成為必然。為了追趕而追趕的發展目的，讓印度的“奔月之旅”註定成為沒有任何技術保障的賭博和冒險。

　　從“神舟”到“嫦娥”，中國今天能夠在航天領域取得如此輝煌的成就，既是國家大力支持航天事業發展的結果，也是無數航天工作者日夜奮鬥的成果。

　　▲一張照片體現了中國航天工作者的不易

　　此時，不禁又想到了年初的一張照片。“嫦娥四號”項目執行總監張熇在着陸器平穩落月後激動得忍不住哭泣，74歲的葉培建院士緊緊握住了她的手。正是這樣一張未加修飾的抓拍照片，成為中國航天工作者最真實的寫照。

　　此時此刻，疲憊、緊張、焦慮與興奮全部交織在了一起，一同迎接這一註定要載入中國乃至人類史冊的重要時刻。

　　航天科技的發展就同國家的發展一樣，沒有一步登天的捷徑可走。追趕從來不是目的，國家需要的，是一批踏實肯干、持之以恆的科研工作者。中國“嫦娥一號”到“嫦娥四號”的探月之路不斷提醒着我們：穩紮穩打、堅持不懈才是通往成功的可靠捷徑。