印度的载人飞船快要发射了,从2021年开始一路推迟到2027年前后,印度的载人航天技术快要迎来终极考验,到底结果会如何呢?下面来做个简单的分析!

据印度空间研究组织(ISRO)在最近公开的信息,Gaganyaan(加甘扬)计划正在进行一系列关键试验,包括着水后复位系统(CMUS)、服务舱与舱体分离系统,以及与上级保护罩(Apex Cover)分离相关的结构试验,稍早前还进行了主降落伞试验。

目前印度的载人航天计划已进入了关键系统逐步验证的特别高级资格认证阶段。降落伞试验、大气层再入模拟、结构测试以及海上回收系统表明,整个架构正接近其操作成熟度。

另外四名选定的宇航员也在班加罗尔ISRO培训设施中紧张训练,培训使用了全尺寸模拟器,以验证在载人任务从轨道操作到返回地球的不同阶段都能满足设计要求。

如果未来载人任务成功的话,印度将是继美国、俄罗斯和中国之后,成为全球第四个完成载人航天的国家。印度自主开发所有技术,从LVM3运载火箭到载人舱体,再到培训基础设施。而后欧洲与日本的宇航员仍依赖国际伙伴的飞船进入太空。

印度载人航天计划进展多次延误,但整体来看还是在稳步推进,加甘扬飞船返回舱 + 服务舱两舱设计,3名宇航员,在轨支持3-7天。在设计上也是中规中矩,整体上比较传统。

目前依赖烧蚀热防护和降落伞+海洋回收,印度东边是孟加拉湾,西边是印度洋,地理优势非常明显,与其搞复杂的地面反推回收,不如直接学NASA直接溅落海洋,难度小一个数量级。

加甘扬的载人火箭是HLVM3,起飞质量640吨,载荷8~10吨,看起来有点像重型猎鹰的三级并联结构,从载人航天版本来看,似乎也够用了,毕竟中国神舟飞船也只有7.7吨!

所以不出意外的话还是出意外了,加甘扬飞船是单独返回舱2.8吨+服务舱5.4吨,总计是8.2吨,HLVM3的火箭运力是10吨,是不是绰绰有余,但是很抱歉,这个10吨是200千米的轨道载荷,如果是载人轨道大约400公里的话载荷就下降到了8吨。

8.2吨>8吨!两个办法,一个是降低轨道,另一个是疯狂减重!印度人选择了后者,一般目前载人飞船的在轨独立飞行自持时间是14天,加甘扬飞船只有3~7天,很多网友认为印度人第一次飞,3~7天还不够吗?

确实够了,一般一天或者几小时就回来了,神州五号也是类似情况,只有3天自持!但问题是印度的HLVM3的火箭运力已经到极限了,加甘扬飞船是被迫修改为3-7天的,如果HLVM3的火箭运力不改善,未来也是这样,而中国的CZ-2F其实运力充裕,除了神舟五号第一次发射保留了更大的冗余外,后续飞船自持都是14天。

简单一点理解就是HLVM3的火箭运力只能支持加甘扬飞船的简单任务,未来想要玩对接或者再往下走,那火箭必须要加大运力设计,而这一点对于印度来说难度颇高!

不过加甘扬任务最大的亮点是低成本,总预算仅为21亿美元,远低于中美在航天领域的投入,如果成功的话确实将会给出一条最低成本完成载人航天计划的路子。

原文:toutiao.com/article/1870658582663168/

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