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月船3號

座標69°22′03″S 32°20′53″E / 69.367621°S 32.348126°E / -69.367621; 32.348126
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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1年4個月又14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[3]
(在曼齊尼環形山辛普路斯環形山之間)[4]

月船三號(Chandrayaan-3,梵語चंद्रयान-३[5]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100千米高的軌道。

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

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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月宣布月船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NASAISROESA三方提供深空通信支持。[15]

目標

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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

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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著陸。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公尺(1,600英尺)
  • 尺寸:917公釐(3.009英尺) x 750公釐(2.46英尺) x 397公釐(1.302英尺)

有效載荷

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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

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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]

著陸後

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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

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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

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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

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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 英里)。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

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腳註

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  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. [2024-02-24]. (原始內容存檔於2024-06-11). 
  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.