文/遲惑

印度未來的月球探測計劃有沒有可能更進一步呢？印度有沒有可能在月球探測這個全人類都很關心的重大科學項目上有所貢獻呢？筆者對此還是抱著謹慎樂觀態(tài)度的。

印度完全可以充分發(fā)揮運載火箭的能力，研制一種大型的月球軌道器，裝上分辨率更高的月面遙感相機，為更精確全月圖的繪制提供基礎數(shù)據(jù)，這樣在選擇著陸地點的時候可以擁有更加精確、更加可靠的依據(jù)。月球表面沒有大氣，軌道器可以在非常低的高度運行，那么在極區(qū)尋找水冰，也是可以做到的。而且，“月船2號”的這次任務也不是完全沒有可圈可點之處。

首先是GSLV-III運載火箭表現(xiàn)出了穩(wěn)定的性能。這種火箭雖然技術水平不高，運載比嚴重不足，但是已經(jīng)連續(xù)成功發(fā)射了好幾次，相信在今后相當長的一段時間里，它將依然穩(wěn)坐印度最強大火箭的寶座。

另外一個成績就是月球軌道捕獲，看來印度已經(jīng)完全掌握了這項技術?？梢宰⒁獾剑谠缙诿绹吞K聯(lián)實施的月球探測當中，因為技術不成熟而錯過月球捕獲點的事情并不是沒有發(fā)生過。

最后一項是“月船2號”的軌道器依然在軌運行。雖然它的主相機分辨率有限，但畢竟還是攜帶了多臺國際合作的科學儀器，能夠發(fā)揮不可忽視的作用。

▲組合體在軌飛行的外觀

▲著陸器外觀

▲月船2號軌道器的在軌外觀

▲“月船2號”正在進行太陽電池展開試驗

▲即將發(fā)射的GSLV -III火箭

▲組裝完成的“月船2號”和“維克拉姆號”組合體

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月船2號上有哪些科學儀器

地形測繪相機2

這臺相機是從“月船1號”的地形測繪相機改進而來，主要任務是在全色頻段（(0.5 微米-0.8 微米）測繪月面地形，空間分辨率達到5米，幅寬20公里～100公里。圖像將用于月球表面三維地圖的繪制。

廣域軟X射線波譜儀(CLASS)

這臺儀器用于測量月球的X射線熒光波譜，檢測一些重要元素的存在，包括鎂、鋁、硅、鈣、鈦、鐵和鈉。這些元素在太陽射線激發(fā)之下，會發(fā)射出具有特定波段的X射線。實際上，這臺儀器已經(jīng)開始了正常的科學探測工作。

一家叫做“氣象”的網(wǎng)站在報道“月船2號”科學探測成果的時候，用了“我們看到電子在跳舞”這樣的標題。在這篇報道的配圖當中，我們確實看到月球表面縈繞著一圈藍悠悠的電子，據(jù)說這幅圖像正是用“月船2號”的廣域軟X射線波譜儀觀測到的。

月球每自轉一圈，就會有一段時間處在因太陽風作用而形成的地尾當中。這段時間的長短大概是6個地球日。就在剛剛過去的9月，廣域軟X射線波譜儀探測到了地尾中帶電粒子和通量密度。根據(jù)印度空間研究組織發(fā)布的報告，這些帶電粒子大多數(shù)是電子。它們的通量密度比地尾之外的電子增大了十倍以上，反映了帶電粒子在磁場當中的復雜相互作用。

太陽X射線監(jiān)視儀（XSM）

這臺儀器用來觀察太陽及其日冕發(fā)射出的X射線，測量這些射線的輻射強度，用來和CLASS觀測到的數(shù)據(jù)形成對照。XSM的具體任務是提供能量范圍在1～15 千電子伏特范圍內的太陽X射線數(shù)據(jù)，能實現(xiàn)較高的X射線波譜能量分辨率和高起落測量（每秒都可以對整個頻段進行測量），用來作為CLASS的輸入條件，供其實施數(shù)據(jù)分析。

軌道器高分辨率相機（OHRC）

OHRC用于提供“維克拉姆號”著陸地點的高分辨率圖像，確保在著陸器分離之前就探測出各種環(huán)形山和巨石。這臺相機可以從兩個不同的角度來拍攝同一個地點，然后生成數(shù)字高程圖。同樣的圖像也能用于其他科學目的。它的分辨率可以達到0.32米，單幅圖像可以覆蓋12公里×3公里的月表。不過因為“維克拉姆號”著陸失敗，我們暫時還無從知道OHRC到底有沒有完成使命，要等ISRO公布它拍攝的圖像之后才能做進一步判斷。

紅外光譜成像儀（IIRS）

這臺儀器有兩個主要任務，首先是對月球表面進行全面的礦物學和揮發(fā)性物質測繪成像，頻率范圍設定在0.8微米～5.0微米，分辨率可以達到20納米。這是月球探測史上的首次。其次是對月球上的水/羥基物質進行探測，中心頻率設定在3微米，幾何分辨率達到80米，頻率分辨率為20納米。這也是月球探測史上的首次。紅外光譜成像儀還打算在256個相鄰頻段上觀測月面所反射的太陽輻射。

雙頻合成孔徑雷達（DFSAR）

這臺雷達有L和S兩個頻段，是在“月船1號”的S頻段微型合成孔徑雷達基礎上改進而來。L頻段可以對月面下5米深的位置進行探測，是S頻段的兩倍。這種雷達采用偏振測定法，可以實現(xiàn)2米～75米的分辨率和9 ～35°的入射角，能夠對月面上被地形遮擋的地區(qū)進行探測。它的主要科學任務包括以下三類：對極區(qū)進行高分辨率測繪、對極區(qū)水冰進行定量測量、對月面風化層的厚度和分布進行測量。

大氣成分探測器（CHACE 2）

這也是“月船1號”上同類型號的改進型。月球上沒有大氣層，設置這樣的儀器不是畫蛇添足嗎？實際上，月球表面存在著極其微量的氮氣層。CHACE 2采用四極質譜儀，探測范圍在1～300原子質量單位（碳12元素原子質量的1/12為一個原子質量單位），分辨率為0.5原子質量單位?？梢蕴綔y這個氮氣層的存在和分布。

雙頻射線科學儀（DFRS）

用來探測月球電離層的瞬時電子密度。它同步發(fā)射X頻段（8496兆赫）和S頻段（2240兆赫）信號，由美國深空網(wǎng)來接收反射信號。