科技日历丨苏联人54年前干成的这件事 印度去年又失败了

或许有人还没忘，去年9月7日，承载着印度人航天壮志的“月船2号”月球探测器在距离月球表面仅有2.1公里的地方失联，无人控制的探测器并没有按计划降落月面，而是狠狠来了一次“硬着陆”，最终散成一地的零件。

对于印度人来说，这小小的失败不算什么。2020年第1天，印度就宣布，已经启动“月船3号”探测器登月项目，将在年内发射。只有1年时间，自然不可能重新设计探测器，印度方面宣布，“月船3号”将延续“月船2号”的设计，只是不知道这么短的时间，够不够他们排除问题。

印度人的雄心壮志固然值得鼓励，但是从现实问题看，“月船2号”的“硬着陆”，证明他们离世界探月顶尖水平还差得很远。毕竟，苏联人早在54年前的今天，就发射了人类第1个实现月面软着陆的设备。

1966年1月31日，苏联在拜科努尔发射场成功发射搭载着“月球9号”探测器的“闪电号”运载火箭。当天，火箭将探测器送进了219×167千米、倾角51.6°的地球驻留轨道，环绕地球不到1圈后，火箭三级发动机点火，再将探测器送入地月转移轨道。

2月1日，探测器来到距离月球23.3万千米处，火箭四级发动机点火，对探测器进行了轨道中段校正，将探测器的飞行方向直接对准月球。此后2天中，探测器就以极高的速度向月球径直飞去。

当今的技术发达，探测器在月面着陆时，大量的传感器可以精确判断设备姿态，配合先进的可变推力反推发动机，可以实现完美的自动降落。当时没有如今的自动化技术，苏联人要靠着精妙的设计，才实现了月面软着陆。

首先，苏联人在“月球9号”下部安置了一个缓冲包，可以吸收探测器以6.1m/s的速度着陆的动能，不过相对于长期以每秒数公里速度运动的探测器来说，这无异于杯水车薪。火箭要平稳着陆，主要还是靠反推发动机和完善的降落程序。

2月3日，当“月球9号”来到距月球8300公里的位置时，反推发动机就开始启动并调整姿态。要知道，这个距离比地球的半径还要大。此时，“月球9号”的飞行方向正对月球，经过调整姿态，反推发动机的轴线也垂直对准了月面。

经过长时间的反推，当探测器来到距月球表面75公里的上空时，其速度已经降至2.6m/s。这时候，雷达测高计开始工作，反推发动机全面开始工作，抵御月球重力。

在距离月表250米的时候，主反推发动机关机，只留下外围4个辅助反推发动机继续减速。

这里苏联人还采用了一个精妙的设计，他们在探测器下方配备了一个5米长的探针。抵达月面之前，这个探针会从探测器中部伸展到反推发动机的下面。在探针触碰月面的瞬间，反推发动机自动关闭，缓冲气囊充气，进入最后的自由坠落过程，在1秒钟内降落月球。

由于气囊的弹性，“月球9号”在月球表面弹跳了数次，最终成功降落在月球赤道附近的风暴洋中。

苏联人在探测器顶部安装了4瓣扇形天线，在飞行过程中，它们紧紧包裹着球型的探测器，在落地后展开，如同4瓣花瓣。展开之后，这4瓣“花瓣”还能起到支撑探测器，增强稳定性的作用。

着陆后250秒，“月球9号”打开“花瓣”，电视摄像机开始工作并向地球发送信号。不巧，由于降落时正值月球上的黎明，太阳影响了拍照质量，所以开始时的几张照片拍得很不理想。15分钟后，它终于拍下第1张清晰的月球全景黑白照片。不过，由于传输速度慢，地球上的人们分7次收到整张照片时，时间已经过去了8个多小时。

“月球9号”拍摄了足足8个多小时的画面，并于此后在月球一共工作了3天，最后长眠于此。

另外，“月球9号”的降落还证明了一件事情：月球表面是坚硬的。在这之前，很多人甚至认为人类登陆月球会陷进月壤中，这显然被证实是荒诞的。