印度航天：“后來者”逐夢

慕小明

2018年進(jìn)行補(bǔ)發(fā)衛(wèi)星后，印度至今仍未發(fā)布IRNSS系統(tǒng)投入運(yùn)行的信息。圖為第六枚衛(wèi)星IRNSS-1F發(fā)射現(xiàn)場

印度正在探討“載人航天”和“可重復(fù)使用運(yùn)載器”的發(fā)展計劃，計劃明年12月進(jìn)行首次載人軌道飛行試驗。但由于疫情暴發(fā)，印度最重要的科研生產(chǎn)機(jī)構(gòu)—薩拉巴伊航天中心，被迫轉(zhuǎn)產(chǎn)（或設(shè)計）醫(yī)療物資，可能會耽誤一些航天發(fā)射任務(wù)。

無論如何，這樣一個掌握了洲際彈道導(dǎo)彈、近地軌道衛(wèi)星發(fā)射、地球同步軌道衛(wèi)星發(fā)射、一箭多星技術(shù)，以及環(huán)繞月球、環(huán)繞火星技術(shù)的國家，其逐夢之路值得關(guān)注。

篳路藍(lán)縷

印度太空事業(yè)的“鑄夢者”無疑是維克拉姆·薩拉巴伊博士。他生于英屬印度的薩拉巴伊家族，二戰(zhàn)時期在劍橋大學(xué)物理系師從諾獎得主拉曼教授，回國后成立了印度獨立后的第一個專業(yè)的物理研究機(jī)構(gòu)。

印度成為亞洲首個、全球第四個成功開展火星探測的國家。

蘇聯(lián)1957年成功發(fā)射人類歷史上第一顆人造地球衛(wèi)星。受此鼓舞的維克拉姆博士面見印度總理尼赫魯，提出組建印度自己的太空研究部門。但是，當(dāng)時正值印度劃撥巨款向法國采購軍備，尼赫魯根本拿不出錢發(fā)展衛(wèi)星技術(shù)。

2014年9月，印度“曼加里安”火星探測器成功進(jìn)入環(huán)火星軌道

后來，受美國公布“阿波羅載人登月計劃”的影響，維克拉姆博士促成了1962年印度國家空間研究委員會的成立。其獨立于國防研究部門，直接向尼赫魯總理負(fù)責(zé)。

研究太空技術(shù)，火箭發(fā)射場必不可少，而且靠近地球磁赤道為佳。印度西南部喀拉拉邦的特里凡得瑯機(jī)場附近有一個小漁村，被選中建設(shè)印度的第一個航天發(fā)射場—頓巴航天中心。

印度國家空間研究委員會的辦公地點，就坐落在頓巴的一座老教堂。這座教堂里，主教的房間被改成了生產(chǎn)車間，牛棚當(dāng)實驗室，并最終誕生了印度早期所有的探空火箭的型號和大部分現(xiàn)代運(yùn)載火箭的設(shè)計草圖。

僅僅籌備了一年多時間，頓巴航天中心就成功發(fā)射了印度第一枚探空火箭（沒有載荷入軌的能力）。之后，由于空間地理的便利，蘇聯(lián)、美國、英國和法國先后在這里進(jìn)行了數(shù)百枚探空火箭和亞軌道火箭的發(fā)射。

1962年，維克拉姆博士遴選了5名科學(xué)家赴美國國家航空航天局學(xué)習(xí)，其中的卡拉姆后來成為“印度導(dǎo)彈之父”，發(fā)起了“大地”導(dǎo)彈和“烈火”系列洲際導(dǎo)彈項目，更于2002年當(dāng)選為印度第11任總統(tǒng)。另三名科學(xué)家中，阿拉瓦穆丹后來接掌頓巴航天中心，穆爾蒂成為頓巴航天中心總工程師，拉瑪錢德拉被譽(yù)為印度衛(wèi)星之父。

維克拉姆博士在1971年因過勞去世，未能親眼見到印度的運(yùn)載火箭成功發(fā)射。

路遙且艱

印度的太空研究與軍方各自獨立的管理模式，讓印度的太空項目能夠快速和國際進(jìn)行合作。所以，印度并未像蘇聯(lián)、美國和中國那樣，在導(dǎo)彈的基礎(chǔ)上開發(fā)運(yùn)載火箭，而是走出了一條先有衛(wèi)星后有運(yùn)載火箭的道路。

當(dāng)初由于火箭技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，印度無法依靠自身能力將衛(wèi)星送上太空。印度第一顆國產(chǎn)衛(wèi)星“阿耶波多”，是由蘇聯(lián)“宇宙3號”運(yùn)載火箭于1975年發(fā)射升空的。1984年，蘇聯(lián)還把第一名印度宇航員拉克什·沙爾馬送入太空，讓其在“禮炮7號”空間站上呆了近8天。

印度運(yùn)載火箭的研發(fā)能力，在20世紀(jì)80年代有了極大提高。印度第一次用國產(chǎn)火箭成功發(fā)射的衛(wèi)星很小，僅35公斤重。此后，印度開發(fā)了PSLV和GSLV兩個系列的運(yùn)載火箭。

前者在1993年首次發(fā)射失敗，后來幾十次發(fā)射，成功率在93%以上;后者利用地球同步軌道發(fā)射，難度相對高，2003年第二次發(fā)射取得成功，使印度挺進(jìn)國際“高軌通信衛(wèi)星”發(fā)射市場。

如果說2007年前印度的航天事業(yè)是“穩(wěn)步發(fā)展”，那么之后就是“跑步前進(jìn)”。

2008年，印度成功發(fā)射“一箭十星”;其首個月球探測器“月船1號”所攜帶的撞擊探測器成功撞月。

2012年8月印度獨立日當(dāng)天，時任總理辛格親自宣布將發(fā)射火星探測器。此后15個月內(nèi)，印度以“不可思議”的速度完成了火星探測器的建造，并在運(yùn)載火箭載荷不足的情況下發(fā)射，比原計劃提前了3～5年。

2014年9月，印度“曼加里安”火星探測器成功進(jìn)入環(huán)火星軌道。印度成為亞洲首個、全球第四個成功開展火星探測的國家。

2017年，印度以“1箭104星”的破紀(jì)錄發(fā)射，轟動全球。第二年，印度以其高軌運(yùn)載能力最強(qiáng)的GSLV Mk III型火箭，把一顆3.423噸重的國產(chǎn)高通量通信衛(wèi)星送入地球同步軌道。

2019年春，印度接連祭出反衛(wèi)星試驗和“一箭29星”的發(fā)射。雖然印度反衛(wèi)星導(dǎo)彈以拖車拖行相對落后，靶標(biāo)的軌道高度也有限，但一箭29星使用“太空擺渡車”多次機(jī)動，技術(shù)還是不賴。同年7月，印度又成功發(fā)射了第二個月球探測器“月船2號”。

印度的載人飛船計劃也步步為營：2007年發(fā)射并回收了首個返回式太空艙;2014年首艘載人飛船進(jìn)行了無人再入亞軌道飛行和濺落試驗;2018年首艘載人飛船的逃逸塔點火試驗成功;計劃在今年12月和明年7月分別進(jìn)行第一次、第二次無人軌道飛行試驗……

第一名印度宇航員拉克什·沙爾馬（中）

被低估的印度航天？

2019年印度成功進(jìn)行首次反衛(wèi)星試驗和發(fā)射“月船2號”后，多國媒體看好印度的航天技術(shù)和實力;中國國內(nèi)也有觀點認(rèn)為，印度航天恐怕是被嚴(yán)重低估的對手。

客觀來講，印度通過國際合作、標(biāo)志性事件來彌補(bǔ)整體不足，取得了一定的轟動性效果，但這并不能改變印度航天“第二梯隊”的角色。

從航天發(fā)射技術(shù)水平上看，印度首次火星探測的軌道設(shè)計方案，選擇了以輕量級載荷、使用成熟火箭“搶先”進(jìn)入環(huán)火星軌道的方式，避開了開發(fā)新款大型、重型火箭和著陸火星這些技術(shù)上的“硬骨頭”。

再如，2017年印度打破多星發(fā)射紀(jì)錄的104顆星中，有101顆是國外的納米衛(wèi)星，且還是同軌道面內(nèi)逐次釋放，衛(wèi)星對軌道精度要求相對較低。印度的反衛(wèi)星試驗，也只能接近美蘇在20世紀(jì)六七十年代開展的反衛(wèi)星試驗技術(shù)水平。

在獨立的導(dǎo)航星座建設(shè)方面，印度是2013年才發(fā)射其自主的“印度區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)”（IRNSS）首顆衛(wèi)星，2016年在發(fā)射了7顆導(dǎo)航衛(wèi)星之后即宣布部署完成。2017年開始，IRNSS系統(tǒng)連續(xù)發(fā)生大面積星鐘故障，部分衛(wèi)星宣布報廢;2018年進(jìn)行補(bǔ)發(fā)后，至今仍未發(fā)布該系統(tǒng)投入運(yùn)行的信息。

從航天發(fā)射規(guī)模上看，印度2015年的年度航天發(fā)射次數(shù)才首次達(dá)到5次，而此前十幾年間都在3次上下徘徊。2017年，印度雖然以年初的1箭104星博足了眼球，但年度發(fā)射次數(shù)僅5次，還失敗了1次。

2018年，中國航天39次發(fā)射位居世界第一，美國34次居第二，俄羅斯20次居第三，印度望塵莫及。其歷史總發(fā)射規(guī)模，僅相當(dāng)于新晉航天大國15～20年前的狀況。目前印度的在軌衛(wèi)星數(shù)為60余顆，約為俄羅斯的1/3、中國的1/5，不到美國1/14，整體規(guī)模與航天大國仍存在量級上的差距。

印度航天的產(chǎn)業(yè)體系短板明顯，其從業(yè)人員僅2萬人左右，精英人才的培養(yǎng)主要依賴美歐。而美中俄這樣的航天大國，從業(yè)人員規(guī)?？蛇_(dá)20萬～30萬人，核心航天人才均由本國系統(tǒng)培養(yǎng)。

為走捷徑而受制于人，已成為印度航天工業(yè)體系的頑疾。印度要成為真正的航天大國，還有很長的路要走。