您当前的位置: 首页 >  博客资讯

印度也要送宇航员上太空了!网友:不如先送只猴子上去试试?

《今日印度》盘点了印度航天的成绩,并且提出了2022年以及未来的印度航天规划,其中有一点让非常感兴趣,因为印度航天在2022年的目标是完成载人航天的测试发射,2023年初将印度第一名宇航员送人太空,成为继美国、俄罗斯和中国之后世界上第四个发射载人航天任务的国家。

笔者也是向印度表示祝福,因此发了个微头条,结果网友的留言把种花家给震惊了,好多朋友都称印度这刚把国防部参谋长送走,又要把宇航员也送走吗?还有人则称,印度人连只猴子都没送上太空,就要送人上去,不如先送只猴子上去试试

印度载人航天火箭:对标中国,技术如何?

当然网友的留言只是调侃,那么印度载人航天的技术究竟如何呢?从两个角度来衡量,一个是火箭技术,另一个则是飞船与返回技术,其他诸如宇航员训练这些问题咱就不多说了,咱相信印度朋友没有问题,他们可以从俄罗斯与美国那里获得训练并学习之。

印度载人航天的火箭是哪种?性能如何?

印度航天近期执行发射任务的火箭主要有两种,一种是极地卫星运载火箭(PSLV),另一种是地球同步卫星运载火箭(GSLV),前者的LEO(近地轨道)运载能力只有3.8吨,很明显这无法用于载人航天,而地球同步卫星运载火箭性能要好一些,印度的载人飞船主要将由它来完成!

GSLV火箭,对标长征七号,差距却有点远!

GSLV火箭是典型的捆绑结构,其高达威猛的助推器与芯级火箭绑在一起,与我国的长征五号非常相似,但它还是一种三级火箭,而我国的长征五号B却是一级半火箭,个中差异,了解火箭的朋友应该都知道,当然GSLV与长征五号B完全不在同一个级别上。

GSLV有多个改型,其中载人航天的用的改进型号是GSLV Mark III,下文就以这个型号为标准,来聊聊GSLV Mark III的性能究竟如何:

GSLV Mark III的一级火箭是两个S200固体助推器,直径3.2米,长度25米,分三段携带了207吨HTPB固体推进剂,据称是全球第三大固体火箭助推器,推力约500吨;

二级火箭是L110,也就是芯级最下面那段,这是偏二甲肼与四氧化二氮的液体燃料火箭,也就是俗称的毒发,是两台Vikas发动机拼起来的版本,并联推力157吨,比冲262秒(海平面);

三级火箭则是C25,由 CE-20 提供动力,这是ISRO开发的低温燃料火箭(液氢液氧),使用的燃气发生器循环,推力为20吨左右,真空比冲为443秒;

一枚8吨的火箭也好意思和这些大家伙放在一起

这些数据获取不太容易,但却枯燥无味,还是翻译成大家能看懂的数据,大致如下:

高度:43.43 米

直径:4米;

起飞重量:640吨;

LEO轨道运载能力:10吨;

10吨运载能力还可以哈,它对标的是中国最近刚发射过的长征七号火箭,下面是长征七号的数据:

高度:53.075米

直径:3.35米

总质量:597吨,

近地轨道LEO载荷:14吨

如何?差距可不是一般的大,而且GSLV Mark III的数据在全球是垫底的,这个数据列出来估计大家就有点傻眼了,因为GSLV Mark III的载荷比例低到令人发指,那么究竟有多低呢?

GSLV Mark III的载荷比例只有可怜的0.65%,当然这个问题与它奇葩的起飞方式也有关系,不知各位大神在看GSLV Mark III火箭发射时有一个非常令人疑惑的现象,就是两枚固体火箭助推器启动时,芯级火箭的L110并没有启动,而是会经历如下过程:

一级火箭点火后114秒时,固体火箭推力下降导致加速度下降,此时将启动L110常温液体火箭。然后固体火箭与液体火箭共同运行14秒后固体火箭关机,第140秒固体火箭抛离。液体火箭继续推进至第313秒时也被抛离。

这个火箭有一个超级奇怪的地方就是一级火箭点火114秒后L110才启动,两者一起飞行14秒,到140秒后固体火箭抛离。

芯级火箭不是故障,而是根本就没有启动

114秒+14秒=128秒,但固体火箭140秒后才抛离,怎么回事?都已经变成尸体了还要在火箭上挂12秒?尽管此时的固体火箭助推器已经成了一个壳子,但对于火箭来说,多1千克都是多,不要说两个数吨的火箭壳子,对了,还有强大的空气阻力。

助推器分离

如此奇葩的设计估计是全球之最了,唯一的可能就是此时丢了可能会影响火箭的固有频率,因此等燃料再多烧一会丢,避免出现共振,假如真是这样的话,这脑回路就比较清奇了哈。

发射的安全记录如何?

GSLV的安全记录并不好,截止2021年8月12日,GSLV总共发射14次,成功8次,失败4次,部分成功2次,成功率勉强65%以上,如下图:

不过Mark III的安全记录还是可以的,似乎从第一次发射以来从未失败:

至少现在看来还不错,毕竟要作为载人航天的“Gaganyaan Project”运载火箭,可靠性还是第一位的,宇航员一旦上天,那可是人命关天呢!

印度真没送过猴子上太空,载人飞船在哪里?

印度载人航天的就是上文所说的“Gaganyaan Project”,这个计划最早是打算在2021年12月完成,但最近推迟到了2023年,Gaganyaan的目标是400公里的近地轨道,并且将环绕7天,这个指标对于第一次登上太空的印度来说还是有点高的,不过这些都不是关键,重点还是安全可靠,下文来看看印度的飞船如何?

Gaganyaan的飞船质量为5.3吨,飞船内配备了生命支持和环境控制系统,并且将配备紧急任务中止和机组人员逃生系统(CES),火箭在大气层内出现故障时可以经济逃生。

服务舱模块质量为2.9吨,有肼类燃料(可能与L110火箭为同一种燃料),有5个推力为440N主发动机和16个110N的姿态发动机。

到现在为止Gaganyaan Project已经进行了一次亚轨道测试和一次发射终止测试,未来还有2次测试后将在2023年进行载人发射。

想必各位一定会问,印度已经送动物上过太空了?猴子有没有安全返回呢?其实种花家也很想知道,但翻遍网络,只找到维基的Gaganyaan Project中有这样的描述:

ISRO aims not to fly animals onboard experimental missions unlike other nations that have carried out human space flight. Instead, it will fly humanoid robots for a better understanding of what weightlessness and radiation do to the human body during long durations in space.

印度空间研究组织(ISRO)并没有打算让动物在实验任务中飞行,这与其他进行人类太空飞行的国家不同。取而代之的是,它将放置一个仿人机器人,以便更好地了解失重和辐射在长时间太空中对人体的影响。

BBC也在2019年7月25日报道了这个新闻“Why is India sending humanoid robots into space?”(为什么印度要把人形机器人送上太空?),其实这也没啥问题,毕竟要取得生命维持数据,用机器人确实没有问题,动物上不上,对于二十一世纪的载人航天来说,属于可选项。

印度的宇航员训练

Gaganyaan计划起始于2006年,从2009年春开始,一个用于宇航员训练的乘员模型建成并交付给Satish Dhawan航天中心,用于训练宇航员,印度将从200名筛选出的飞行员中选拔出四人作为第一次太空任务训练。

2019年印度宣布在班加罗尔建立印度载人航天飞行中心,用于培训宇航员,培训宇航员在救援、在零重力环境中操作和监控辐射环境等多个方面的能力,2019年6月,ISRO载人航天飞行中心与俄罗斯Glavkosmos公司签订了培训合同,俄方在候选人选拔、体检、航天培训等方面提供支持。

2019年12月,选拔过程结束,四名候选人于2020年2月10日在加加林研究与测试宇航员培训中心 (GCTC) 开始了为期12个月的培训。宇航员将接受以下培训:在包括森林、河流和海洋在内的各种地形异常着陆。2020年2月,印度宇航员候选人完成了冬季生存训练。

印度在航天领域雄心勃勃,尽管印度航天的安全记录不是很好,但近些年来也是取得了“月船一号”与“曼加里安”火星探测器的成功,这给了印度无比信心。

但印度飞行器屡屡坠毁给了全世界民众嘲笑印度增加了不少猛料,2021年12月8日下午,一架印度空军直升机在泰米尔纳德邦的库努尔坠毁,印度国防参谋长比平・拉瓦特将军与其他13人全部罹难,这是印度军方史上最惨烈的坠机事故之一。

2021年1月4日,环球网报道了印度关于20年来坠机的记录,其中的数据令人目瞪口呆!印度军事网站IDRW在2021年1月1日发布了近20年以来印度空军战机坠毁记录报告,总共坠毁了176架战斗机/攻击机。

尽管航天与航空并不一定相关,但大家不免对印度制造的信心不足,我们没有理由嘲笑印度在航天领域中的努力探索,祝印度朋友好运!