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迅速崛起的印度航天

发布时间:2022-04-17 09:03:51 浏览数:

近几个月以来,印度无论是在航天运载能力,还是在载人航天、深空探测领域都加快了前进的步伐,向世人宣告一个航天大国正在崛起,2006年10月28日,印度空间研究组织在班加罗尔成功试验了首台自主研发的液氢液氧火箭发动机(简称氢氧发动机),标志着印度继美、俄、欧、中、日之后,成为第六个研发出此类低温火箭发动机的国家。氢氧发动机作为运载火箭的上面级,可大幅度提高运载火箭的运载能力,因其研制难度较大,被称为“王冠上的一颗明珠”。印度此次试验的氢氧发动机在真空状态下可产生69.5千牛推力,相当于“阿丽亚娜”1型和我国“长征三号甲”氢氧发动机的水平。自2001年以来,印度四次地球同步轨道火箭飞行采用的都是俄罗斯制造的低温级段。本次试验的成功是印度10年努力的成果,也是印度航天火箭技术发展的一个里程碑。

2006年11月7日,印度空间研究组织主席向印度总理提交了载人太空飞行计划。这一计划得到780位印度顶级科学家和技术专家的缜密研究并得到通过,印度首个载人太空任务是2014年前送一名宇航员进入太空。科学家们还就2020年前执行载人月球任务进行了讨论。这标志着印度将是继俄罗斯、美国、中国之后第四个实施载人航天工程的国家。2007年1月10日,印度返回式太空舱(SRE-1)搭乘“极地轨道卫星运载火箭”(PSLV C-7)发射升空,进入637千米地球圆形轨道。返回式太空舱重550千克。在轨期间,SRE-1上搭载的两项试验在微重力条件下进行了试验。经过11天的太空飞行,返回式太空舱成功落入孟加拉湾。该航天器的返回控制得到了位于印度、印度尼西亚、加拿大和挪威等众多地面站的支持,这表明印度在掌握航天器返回技术和载人航天工程方面迈出了第一步。

2006年11月15日,印度首席科學家表示,印度首个自行研制的“月球初航”探测器有望于2007年末发射。“月球初航”任务耗资30亿卢比,探测器仅有少量组件来自美国、英国、瑞典。“月球初航”探测器的任务是一次绕月飞行。目前其他国家对月球的探测集中在月球赤道区域,而“月球初航”将探索月球上太阳光照射不到的极地区域,以获得有关月球上存在水和人类生存可能性的重要信息。

2006年11月25日,印度空间研究组织主席奈尔表示:印度计划2012-2013年向火星发射一颗约500千克重的探测器,以寻找火星上的生命迹象。该探测器配备功能强大的高分辨率远程传感解析装置,不仅能收集火星大气层的数据,分析其化学成分,还可以对火星的地表和地下结构进行观测分析,寻找火星上的生命痕迹。预计火星探测过程将持续6至8个月。

印度的上述一系列动作,向世界昭示正在迅速崛起的航天大国形象。俗话说:“冰冻三尺非一目之寒”。印度航天之所以能迅速崛起有其深厚的基础。长期以来,印度一直将发展空间技术视作迈向世界大国和加快科技发展的重要步骤。印度开国总理尼赫鲁曾将空间技术形象地比作“现代印度寺庙的庙顶”。历经30多年不懈努力,印度空间技术总体水平发展迅猛,已是当之无愧的世界第六空间技术大国,其航天实力不容小视。

航天机构健全完备

印度航天的迅速崛起与其具有完备健全的航天机构密不可分。印度的航天工业由印政府总理领导,下设航天委员会和航天部。部下设航天研究组织、卫星计划办公室、国家自然资源管理系统、国家遥感局、国家大气层雷达监测系统和物理研究所,负责航天科学技术的研究、开发、推广和应用。

成立于1969年的印度空间研究组织是印度最主要的国家航天研究与发展机构,从事航天部下达的航天科学、技术及其应用方面的研究。其总部设在班加罗尔市,下设8个主要中心,分别负责航天技术发展和航天应用研究。

维克拉姆·萨拉布汗航天中心位于特里凡德琅市,负责运载火箭的研制。

卫星中心位于班加罗尔市,负责卫星技术开发。

空间应用中心位于阿默达巴德市,负责空间应用的研究与开发,主要涉及卫星通信和遥感两个领域。

试验中心位于斯里哈里科塔岛,是印度空间研究组织的发射中心。该中心有运载火箭固体发动机的加工和地面试验设施。

液体推进系统中心位于班加罗尔市,负责运载火箭液体推进级和低温推进级、运载火箭卫星辅助推进系统的研制。

惯性系统研究中心位于特里凡德琅市,负责卫星和运载火箭惯性系统元器件的研制。该机构建立了导航系统、卫星惯性系统、方位和空间三角测量系统、惯性系统总装和模拟室,装备了精密加工、装配、总装和试验设施,建立了静止卫星运载器惯性系统评价实验室。

卫星控制中心位于哈桑市,负责印度卫星发射后的操作,包括轨道机动、轨道保持、航天器在轨使用等。

航天技术日臻成熟

1963年,印度开始发展本国航天事业,其进展迅速。今天的印度已经掌握了制造和发射运载火箭、人造卫星、地面控制与回收等技术,在火箭和卫星的制造、卫星的发射、跟踪、制导及控制等方面具备了相当强的实力。

运载火箭 上世纪90年代,印度运载火箭技术进入了成熟时期。1994年10月,印度首次成功地发射了“极地轨道卫星运载火箭”。此后,该运载火箭经改进,运载能力大大提高。1999年5月,印度以“一箭三星”方式发射成功三颗卫星。2001年4月,印度自行研制的配备有低温火箭发动机的“地球同步轨道卫星运载火箭—D1”(GSLV-D1)发射升空,将一颗重达1.5吨的试验通信卫星送入地球静止轨道。

“地球同步轨道卫星运载火箭”的改进型号将可以承担载人航天的发射任务,目前印度正在研制推力更大的“地球同步轨道卫星运载火箭”。该火箭可将发射能力提高2-3倍,并于2007年投入使用。除上述运载火箭,印度还研制出了“卫星运载火箭3”、“加大推力卫星运载火箭”,可以满足发射各种航天器的需要。

发射场 斯里哈里科塔发射场位于印度东海岸的斯里哈里科塔岛,可发射大型运载火箭,并拥有跟踪、遥测和通信站。这里还生产大尺寸的固体火箭助推器。

顿巴赤道发射场位于阿拉伯海海岸,喀拉拉邦特里凡得琅城以北6千米的地方,是进行低高度上层大气和电离层研究的理想场所。所以,该发射场在美国、苏联、法国等国支持下已成为探空火箭的国际发射场。

测控网 由班加罗尔、勒克瑙、布莱尔港、斯里哈里科塔、特里凡德琅和毛里求斯等地的地球站与班加罗尔的航天器控制中心组成了一个地球站网络,负责为近地卫星和运载火箭的飞行任务提供保障,即保障网络运行(包括遥测跟踪站的维护)、航天器操作(包括航天器的调度和控制)、地区用户终端和任务控制中心的操作。卡瓦鲁尔跟踪站还建有激光和光学跟踪设施。

航天员 早在上世纪80年代初。印度就在苏联的帮助下开始培养宇航员。1984年4月,一名印度宇航员就乘坐苏联的“联盟”T-11飞船进入了苏联的“礼炮”号空间站,并在空间

站上停留和工作了7天。

目前,印度把两名宇航员送往美国航空航天局进行培养,他们分别只有14岁和16岁,印度希望为未来的载人航天储备宇航员。

航天计划雄心勃勃

印度大力发展航天技术的最终目的是在太空建立空间站和星际基地,发展空天飞机和载人航天是实现这一目标的必由之路。

上世纪90年代,印度曾提出过一个“超级飞机”计划。2001年在美国盐湖城举行的“全球动力推进大会”上,印度设计的新型空天飞机模型首次露面。这种空天飞机称为“先进跨大气层吸气式研究飞行器”(AVATAR,简称“艾瓦塔”),“AVATAR”在梵文之意为“复活”,印度以此命名其新式空天飞机寓意为“超级飞机”计划重获新生。该机型体积小于俄米格—25战斗机。采用氢作燃料,可将500-1000千克重的卫星送入地球低轨道。“艾瓦塔”飞机主要以涡轮冲压发动机为动力,爬升至巡航高度后改用超声速燃烧冲压发动机。待巡航速度达到M7时,再利用其火箭发动机加速飞行进入轨道。回收时,其离轨进入大气层后,利用自身动力系统降落。除民用航天任务外。其还可作为高空超声速飞机执行监听、监视侦察甚至空间作战等军事任务。

该计划负责人曾表示,“艾瓦塔”可在10年内用不到20亿美元的经费制造成功,并且时间还可能会缩短。国际社会普遍认为,“艾瓦塔”的问世是印度军事航天技术一次质的飞跃。

2001年,印度向外界透露其雄心勃勃的登月计划。此计划分三步走,第一步是向月球发射无人探测装置,对月球表面的情况和大气层进行探测和研究,第二步是向月球发射登月机器人,模拟宇航员对月球进行多项科学研究,第三步就是凭借自己的力量将印度宇航员成功送上月球。印度登月计划备受世人关注。目前,印度不仅已与美国就今后加强在民用航天领域的合作达成一致,而且还在积极与俄罗斯就联合登月计划进行研究。有关专家认为,印度目前已具备制造登月航天器所需的知识。考虑到印度目前的技术能力、预算和充足的准备时间,这一雄心勃勃的计划并不为过。

印度雄心勃勃的航天计划能否按时实现,我们将拭目以待。

印度天軍初具雏形

印度航天自发展之初就有明显的军事色彩,随着航天技术的不断进步,其在军事领域的应用也在紧锣密鼓地进行着。

弹道导弹性能不断提高印度依靠航天研究所取得的技术,发展近程和中程弹道导弹,导弹的射程和性能不断得到提高。印度新一代的火箭可推进射程5000千米以上的中远程弹道导弹,使军队具备了一定规模的远程打击能力。另外,印度“一箭多星”卫星发射技术的巨大成功也使其掌握了多弹头分导技术。

发展军用卫星系统印度于2001年10月已成功发射首颗军用侦察卫星——“试验评估卫星”(TES),从而成为世界上第五个拥有军用侦察卫星的国家。该卫星分辨率可达到1米,可覆盖全球60%的地区。TES军用卫星系统由6颗卫星组成,其它5颗卫星还将陆续发射升空,组成侦察卫星星座,并使图像采集分辨率提高到50厘米。

目前,印度“国家预警与反应”卫星系统的开发与应用已经提到了议事日程,该系统在规模、范围以及复杂程度上都远远大于现有的通信卫星和遥感卫星。另外,印度还加速战略侦察卫星系统的研制与发射。印度航天与研究组织正在研制地球观测卫星。这颗卫星携带两台全色照相机,分辨率为2.5米。

开发天战武器印度国防部长高级顾问透露,印度在研发天战武器领域已取得重大进展,将在5年内拥有用于太空作战的激光武器。当前印度还在加紧开发反卫星技术,包括粒子束武器、射频武器和轨道拦截器以及信号干扰器,并计划于2010年部署动能攻击飘浮拦截器、无方向限制的射线火炮阵列和高级跨大气层空中飞行器。印度原子能研究中心名为“卡利”—5000的强大电子加速器也处于后期安装之中,预计到2020年可当作粒子束反卫星武器投入使用。

加紧组建天军 在美、俄相继组建天军后,印度也在加紧组建自己的天军。2003年10月,印度空军参谋长宣称,已开始着手组建航宇司令部,以管理印度全国的空间资产,并对天战武器进行研究。目前,印度已建立了完备的航天组织机构,仅空间研究组织就有1.68万人,掌握了制造和发射运载火箭、人造卫星、地面控制与回收等技术,建成了一套完整的空间体系。

印度空军也加速向空天军转型。随着空间技术在军事侦察、监视等领域的广泛应用,印空军将外层空间列入了继海、陆、空之后的第四维作战空间,快马加鞭地向空天军转型。

目前,印空军已在空军司令部成立了空间和空中预警控制系统部,负责空间和空中预警系统的作战和装备管理。印空军高层还对美国在局部战争中运用空间技术实现实时指挥作战的方式表现出极大关注。

责任编辑:兆 然

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