月船三號（Chandrayaan-3，梵語：चंद्रयान-३）[5] 是印度空間研究組織（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公里高的軌道。
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| 所屬組織 |  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3個月又25天 |
| SATCAT no. | 57320 |
| 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 | 69.367621°S 32.348126°E[3]
（在曼齊尼環形山和辛普路斯環形山之間）[4] |
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
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月宣佈月船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]
目標
月船3號的任務目標是：
- 展示安全軟着陸於月球表面。
- 展示月球車在月球上漫遊。
- 在月球表面進行實地實驗。[16]
設計
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着陸。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米（1,600呎）
- 尺寸：917毫米（3.009呎） x 750毫米（2.46呎） x 397毫米（1.302呎）
-
集成模塊 -
推進模塊 -
登陸器 -
探測車
有效載荷
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（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的薩迪什·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]
着陸後
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
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]
任務簡介
軌道抬升與保持
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 哩）。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
腳註
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