月船3號

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  此條目介紹的是印度月球探測任務。關於蘇聯航天器，請見「月球3號」。
月船三號
(Chandrayaan-3) (चन्द्रयान-३)
所屬組織印度 印度空間研究組織
任務類型登陸器、探測車
環繞對象月球
發射時間2023年7月14日 （9:05:17 UTC）[1][2]
發射手段地球同步衛星運載火箭3型號 M4
發射地點薩迪什·達萬航天中心
任務時長9個月25天
SATCAT no.57320在維基數據編輯
質量3,900公斤（8,600磅）
功耗推進模塊：758 W
登陸器模塊：738 W （W·s有偏差）
月球車: 50 W
表面着陸
着陸日期2023年8月23日 （12:32 UTC）
着陸地點69°22′03″S 32°20′53″E / 69.367621°S 32.348126°E / -69.367621; 32.348126座標：69°22′03″S 32°20′53″E / 69.367621°S 32.348126°E / -69.367621; 32.348126[3]
（在曼齊尼環形山和辛普路斯環形山之間）[4]

月船三號（Chandrayaan-3，梵語：चंद्रयान-३）[5] 是印度空間研究組織（ISRO）組織的第三次月球探測任務。[6]它由維克拉姆着陸器、Pragyan月球車（英語：Pragyan (rover)）和推進模組三部分組成，但沒有像月船二號一樣配備軌道器。推進模組負責將着陸器和月球車送入距月面100公里高的軌道。

月船三號於印度標準時間2023年7月14日下午2時35分發射升空。[7]印度標準時間2023年8月23日18時02分，月船3號在東經32°，南緯69°月球南極619公里附近成功軟着陸，這使印度成為繼前蘇聯、美國、中國之後，第四個將探測器軟着陸在月球表面的國家、也是首個成功將登陸器降落月球南極附近的國家[8]。9月3日，着陸器跳躍並重新落在距着陸點30-40厘米的位置，這是繼測量員6號之後在月球表面的第二次跳躍[9][10]。完成任務後着陸器與月球車進入休眠，原定於22日重新喚醒，但喚醒失敗。而推進艙自10月9日起通過一系列機動離開月球軌道後，於11月22日返回地球軌道[11]。

背景

印度於2008年10月發射了首個月球探測器月船1號，計劃繞月運行兩年以繪製月面地圖。2009年8月，月船1號失聯，比計劃提前了一年時間，印度表示其已完成了預設科學任務的95%。[12]

2019年7月，印度發射了第2個月球探測器月船2號，包括着陸器、月球車和軌道器，計劃嘗試軟着陸和月表巡視。8月，其攜帶月球車的着陸器在月球南極附近進行着陸時失聯。雖然着陸宣告失敗，但其軌道器仍保持了正常運行。[13]

在月船2號着陸失敗後，印度隨即於同年11月宣佈月船3號計劃。鑑於月船2號軌道器運行良好，月船3號將僅攜帶着陸器和月球車，同時重點改進着陸器設計。[14]

月船三號由NASA、ISRO和ESA三方提供深空通信支持。[15]

目標

月船3號的任務目標是：

  1. 展示安全軟着陸於月球表面。
  2. 展示月球車在月球上漫遊。
  3. 在月球表面進行實地實驗。[16]

設計

月船3號由三個主要部分組成：

推進模塊：推進模塊將攜帶登陸器和月球車直至100公里月球軌道。 它是一個箱形結構，一側安裝有一個大型太陽能電池板，頂部有一個大圓柱體（模塊化適配器錐體），用以連接登陸器。

登陸器：登陸器負責在月球上軟着陸。它也是箱形的，有四個登陸腿和四個登陸推進器，每個登陸推進器800牛頓。它將攜帶月球車和多類科學儀器。

由於月船2號失敗的主要原因是自主降落階段姿態修正失敗，月船3號的登陸器對此改進了推進裝置。先前的月船2號登陸器配備了5台固定推力發動機，4台裝在四邊，1台裝在中間。月船3號取消了中間的1台發動機，改進成在四邊上各安裝一台可變推力發動機，姿態修正速率從月船2號的10°/s增加到現在的25°/s。此外，月船3號登陸器還配備激光多普勒測速儀，可以測量3個方向的姿態[17][18]。

月球車：

  • 6輪設計
  • 重量 26公斤（57英磅）
  • 範圍 500米（1,600呎）
  • 尺寸：917毫米（3.009呎） x 750毫米（2.46呎） x 397毫米（1.302呎）
  • 集成模塊
    集成模塊
  • 推進模塊
    推進模塊
  • 登陸器
    登陸器
  • 探測車
    探測車

有效載荷

其攜帶的有效科研載荷包括：[19]

推進模塊：宜居行星光譜偏振測量儀（SHAPE）

登陸器：朗繆爾探針（英語：Langmuir probe）（LP）、錢德拉表面熱物理實驗儀（ChaSTE）、月震儀（ILSA）

月球車：阿爾法粒子X射線光譜儀（APXS）、激光誘導擊穿光譜儀（LIBS）

發射

月船3號在印度薩迪什·達萬航天中心第2發射台由LVM3-M4型火箭發射升空

月船3號於印度時間2023年7月14日下午2時35分按計劃在印度安得拉邦斯里赫里戈達島的薩迪什·達萬航天中心第二發射台發射升空。

8月5日，通過印度空間研究組織位於班加羅爾的遙測、跟蹤和指揮網絡 (ISTRAC) ，月船三號成功進行近月制動，切入圓形環月近極地軌道。[20][21]

8月23日晚，月船3號在月球軟着陸。[22]

着陸後

登陸器和月球車於9月3日完成兩週的實驗任務後，進入休眠[23][24]，並原本預計於9月22日再度喚醒，但是登錄器和月球車卻沒有如期喚醒，9月28日，仍未喚醒，使得重新運作希望不大。[25][26]

資金

2019年12月，印度空間研究組織要求為該項目提供7.5億印度盧比（940萬美元）的初始資金，其中6億印度盧比（750萬美元）用於機械、設備和其他支出，其餘的1.5億印度盧比（190萬美元）用於運營支出。[27]

印度空間研究組織時任主席西旺（英語：K. Sivan）於2020年透露其成本約為61.55億印度盧比（8600萬美元）。[28]

任務簡介

月船3號演示動畫
環繞地球 – 軌道提升階段
繞地球軌道示意
繞月球運行軌道
   月船3號 ·    地球 ·    月球

軌道抬升與保持

該探測器於2023年7月14日下午17時35分由地球同步衛星運載火箭3型號火箭發射，近地點為 170 公里（106 哩）。隨後將進行一系列軌道抬升操作（使用星載 LAM 和化學推進器將探測器送入地月轉移軌道）。


# 日期/
時間 (UTC) 		變軌發動機燃燒時間 達到的高度 軌道周期 參考資料
遠地（月）點 近地（月）點
繞地機動
1 2023年7月15日 不適用 41,762 km（25,950 mi） 173 km（107 mi） 不適用 [29]
2 2023年7月17日 不適用 41,603 km（25,851 mi） 226 km（140 mi） 不適用 [30]
3 2023年7月18日 不適用 51,400 km（31,900 mi） 228 km（142 mi） 不適用 [31]
4 2023年7月20日 不適用 71,351 km（44,335 mi） 233 km（145 mi） 不適用 [32]
5 2023年7月25日 不適用 127,603 km（79,289 mi） 236 km（147 mi） 不適用 [33]
地月轉移
1 2023年7月31日 不適用 369,328 km（229,490 mi） 288 km（179 mi） 不適用 [34]
繞月機動
1 2023年8月5日 1,835 s（30.58 min） 18,074 km（11,231 mi） 164 km（102 mi） 約21 h（1,300 min） [35]
2 2023年8月6日 不適用 4,313 km（2,680 mi） 170 km（110 mi） 不適用 [36]
3 2023年8月9日 不適用 1,437 km（893 mi） 174 km（108 mi） 不適用 [37]
4 2023年8月14日 不適用 177 km（110 mi） 150 km（93 mi） 不適用 [38]
5 2023年8月16日 不適用 163 km（101 mi） 153 km（95 mi） 不適用 [39]
着陸器分離
1 2023年8月17日 不適用 163 km（101 mi） 153 km（95 mi） 不適用 [40]
着陸減速
1 2023年8月18日 不適用 157 km（98 mi） 113 km（70 mi） 不適用 [41]
2 2023年8月20日 60 s（1.0 min） 134 km（83 mi） 25 km（16 mi） 不適用 [42]
着陸
1 2023年8月23日 TBC

參見

腳註

  1. ^ Isro's Chandrayaan-3 launch likely on July 12. 2023-05-22 [2023-05-21]. （原始內容存檔於2023-08-18） （英語）. 
  2. ^ ISRO to launch moon mission Chandrayaan-3 on July 14. Check details. Hindustan Times. 2023-07-06 [2023-07-06]. （原始內容存檔於2023-07-08）. 
  3. ^ Mission homepage. [2023-06-29]. （原始內容存檔於2023-06-23）. 
  4. ^ India launches Chandrayaan-3 mission to the lunar surface. Physicsworld. 2023-07-14 [2023-07-15]. （原始內容存檔於2023-07-17）. 
  5. ^ Chandrayaan-2 FAQ. [2019-08-24]. （原始內容存檔於2019-06-29）. The name Chandrayaan means "Chandra- Moon, Yaan-vehicle", –in Indian languages (Sanskrit and Hindi), – the lunar spacecraft. 
  6. ^ Press Meet - Briefing by Dr. K Sivan, Chairman, ISRO. www.isro.gov.in. 2020-01-01 [2020-01-03]. （原始內容存檔於2021-03-08）. 
  7. ^ Chandrayaan-3. www.isro.gov.in. [2023-07-14]. （原始內容存檔於2023-07-10）. 
  8. ^ India lands spacecraft near south pole of moon in historic first. The Guardian. [2023-08-23]. （原始內容存檔於2023-08-23） （英語）. 
  9. ^ Vikram lander's sudden hop on the Moon: Why it's a big deal. India Today. [2023-09-06]. （原始內容存檔於2023-09-04） （英語）. 
  10. ^ Chandrayaan-3 lunar hop explained: Small jump for Vikram lander, giant leap for ISRO - Science News. www.wionews.com. [2023-12-08]. （原始內容存檔於2023-09-06）. 
  11. ^ Returns to home Earth: Chandrayaan-3 Propulsion Module moved from Lunar orbit to Earth's orbit. www.isro.gov.in. [2023-12-04]. （原始內容存檔於2023-12-05）. 
  12. ^ India's first lunar probe fails after less than a year. newscientist. 2009-08-31 [2023-08-24]. （原始內容存檔於2023-08-24）. 
  13. ^ ‘Failure is part of the game': Indian spacecraft presumed lost after moon landing attempt. science.org. 2019-09-07 [2023-08-24]. （原始內容存檔於2023-08-28）. 
  14. ^ Chandrayaan-3: Second bid to land on Moon by November 2020. Times of India. 2019-11-04 [2023-08-24]. （原始內容存檔於2019-11-16）. 
  15. ^ ESA supports ISRO's Chandrayaan Moon mission. 歐洲空間局. 2023-07-13 [2023-08-29]. （原始內容存檔於2024-01-23）. 
  16. ^ Chandrayaan-3 Details[月船3号的详细信息]. 印度空間研究組織. [2023-08-24]. （原始內容存檔於2023-08-23） （英語）. 
  17. ^ Kumar, Chethan. Chandrayaan-3 plans indicate failures in Chandrayaan-2. The Times of India. 2019-11-19 [2020-09-15]. （原始內容存檔於2019-11-21）. 
  18. ^ After 4 Years, ISRO Reveals Why Chandrayaan 2 FAILED, [2023-08-10], （原始內容存檔於2023-08-10） （英語） 
  19. ^ Chandrayaan-3 is on its journey to the moon. ISRO. [2023-08-26]. （原始內容存檔於2023-08-23）. 
  20. ^ THE HINDU BUREAU. Chandrayaan-3 spacecraft enters lunar orbit. The Hindu. 2023-08-05 [2023-08-06]. （原始內容存檔於2023-08-06）. 
  21. ^ Grey, Charles. India's Chandrayaan-3 Successfully Inserted Into Lunar Orbit. AIR SPACE News. 2023-08-06 [2023-08-06]. （原始內容存檔於2023-08-06） （美國英語）. 
  22. ^ 国际识局：“月船3号”成功落月 印度的太空雄心能走多远？-中新网. chinanews.com.cn. 2023-08-23 [2023-08-23]. （原始內容存檔於2024-01-24） （中文）. 
  23. ^ Mission accomplished, India puts moon rover to 'sleep'. [2023-10-22]. （原始內容存檔於2023-09-17）. 
  24. ^ @isro. Chandrayaan-3 Mission: Vikram Lander is set into sleep mode around 08:00 Hrs. IST today. (推文) –透過Twitter.  Missing or empty |date= (help)
  25. ^ ISRO’s Chandrayaan-3 does not wake up as hope dims for Vikram and Pragyan
  26. ^ India’s Moon Lander Misses Wake-Up Call After Successful Mission. [2023-09-23]. （原始內容存檔於2023-12-16）. 
  27. ^ Kumar, Chethan. Isro seeks 75 crore more from Centre for Chandrayaan-3. The Times of India. 2019-12-08 [2019-12-08]. （原始內容存檔於2021-01-20） （英語）. 
  28. ^ Chandrayaan-3 to cost Rs 615 crore, launch could stretch to 2021. The Times of India. 2020-01-02 [2020-01-03]. （原始內容存檔於2020-12-30）. 
  29. ^ @isro. The first orbit raising operation (推文). 2023-07-15 [2023-07-15] –透過Twitter. 
  30. ^ @isro. The second orbit raising operation (推文). 2023-07-17 [2023-07-17] –透過Twitter. 
  31. ^ @isro. The third orbit raising operation (推文). 2023-07-18 [2023-07-18] –透過Twitter. 
  32. ^ @isro. The fourth orbit raising operation (推文). 2023-07-20 [2023-07-20] –透過Twitter. 
  33. ^ @isro. The fifth orbit raising operation (推文). 2023-07-25 [2023-07-25] –透過Twitter. 
  34. ^ @isro. Lunar Orbit Injection (LOI) (推文). 2023-08-01 [2023-08-17] –透過Twitter. 
  35. ^ @isro. Chandrayaan-3 Mission (推文). 2023-08-04 [2023-08-05] –透過Twitter. 
  36. ^ @isro. Chandrayaan-3 Mission (推文). 2023-08-06 [2023-08-06] –透過Twitter. 
  37. ^ @isro. Chandrayaan-3 Mission (推文). 2023-08-09 [2023-08-14] –透過Twitter. 
  38. ^ @isro. Chandrayaan-3 Mission (推文). 2023-08-14 [2023-08-14] –透過Twitter. 
  39. ^ @isro. Chandrayaan-3 Mission (推文). 2023-08-16 [2023-08-17] –透過Twitter. 
  40. ^ @isro. Chandrayaan-3 Mission (推文). 2023-08-17 [2023-08-17] –透過Twitter. 
  41. ^ @isro. Chandrayaan-3 Mission (推文). 2023-08-18 [2023-08-18] –透過Twitter. 
  42. ^ @isro. Chandrayaan-3 Mission (推文). 2023-08-20 [2023-08-20] –透過Twitter. 
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