在印度“只要是中國有的,印度也必須要有”,近段時(shí)間印度航空領(lǐng)域可謂是取得了不小的成就,比如成功實(shí)現(xiàn)探測(cè)器登陸月球,成功實(shí)現(xiàn)太空航天器對(duì)接等等。
然而在我國完成“天宮”空間站建設(shè)后,印度腦洞大開,成功完成POEM-4 實(shí)驗(yàn)艙在軌道任務(wù)。不少海外網(wǎng)友紛紛表示,印度這項(xiàng)技術(shù)超越中國。
據(jù)悉,印度所謂的POEM-4 實(shí)驗(yàn)艙,實(shí)際上就是印度火箭極地衛(wèi)星運(yùn)載火箭 C60 (PSLV-C60) 的第四級(jí)稱為 PS4-軌道實(shí)驗(yàn)?zāi)K (POEM-4),目前該模塊已經(jīng)完成軌道任務(wù),成功在印度洋墜毀。
印度的 PSLV-POEM 任務(wù)主要執(zhí)行哪些任務(wù)?
印度空間研究組織(ISRO)近期對(duì)外公布,計(jì)劃于 2024 年 12 月 30 日發(fā)射極軌衛(wèi)星運(yùn)載火箭(PSLV),該火箭將搭載雙 SPADEX 衛(wèi)星作為主要載荷。
此次發(fā)射任務(wù)意義重大,其核心聚焦于開展雙星 SDX01 和 SDX02 的太空對(duì)接與分離實(shí)驗(yàn)。此實(shí)驗(yàn)的成功實(shí)施,將為印度未來的深空探測(cè)與空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)筑牢技術(shù)根基。
尤為引人注目的是,此次任務(wù)延續(xù)了 ISRO 一以貫之的創(chuàng)新理念,再次把 PSLV 火箭的第四級(jí)打造成實(shí)驗(yàn)平臺(tái),即 PS4 軌道實(shí)驗(yàn)?zāi)K(POEM)。
POEM 平臺(tái)的創(chuàng)建,為科學(xué)界提供了極為珍貴的在軌微重力實(shí)驗(yàn)契機(jī)。與傳統(tǒng)航天任務(wù)形成鮮明對(duì)比的是,以往火箭末級(jí)在完成有效載荷部署后往往淪為太空碎片,而 POEM 平臺(tái)卻賦予了它新的使命與活力,使其能夠持續(xù)運(yùn)行長達(dá)三個(gè)月之久,為各項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)和新技術(shù)驗(yàn)證提供有力支持。
借助 POEM 平臺(tái),科研人員得以開展此前因條件限制難以實(shí)施的長時(shí)間在軌微重力實(shí)驗(yàn),對(duì)各類前沿技術(shù)的可行性進(jìn)行驗(yàn)證,為未來空間任務(wù)提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。ISRO 將 POEM 平臺(tái)定位為“前體實(shí)驗(yàn)”,著重強(qiáng)調(diào)它在概念驗(yàn)證和未來任務(wù)使能技術(shù)方面的關(guān)鍵作用。
此次任務(wù)若能成功,不僅意味著印度在太空對(duì)接技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了重要突破,更彰顯了 ISRO 在高效利用航天資源、推動(dòng)科研創(chuàng)新方面的卓越能力。可以預(yù)見,在 POEM 平臺(tái)的有力助推下,印度航天事業(yè)有望在未來創(chuàng)造更加輝煌的業(yè)績(jī)。
POEM - 4 實(shí)驗(yàn)艙,最長可在軌運(yùn)行2年
印度POEM-4實(shí)驗(yàn)艙與中國空間站存在非常大的區(qū)別,中國空間站是一個(gè)類似國際空間站的飛行器,可以實(shí)現(xiàn)宇航員在軌執(zhí)行實(shí)驗(yàn)任務(wù),掌握更多核心數(shù)據(jù),其擴(kuò)展性和任務(wù)的能力非常廣泛。那么,印度的POEM-4實(shí)驗(yàn)艙成功完成任務(wù),潛在功能與重要意義。
首先,POEM-4實(shí)驗(yàn)艙平臺(tái)具備長達(dá)三個(gè)月的持續(xù)運(yùn)行能力。根據(jù)官方公布的消息稱,該實(shí)驗(yàn)艙最長可以執(zhí)行在軌兩年任務(wù)目標(biāo)。實(shí)驗(yàn)艙長時(shí)間的運(yùn)行能力對(duì)于科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)驗(yàn)證至關(guān)重要。
眾多科學(xué)研究需要較長時(shí)間的穩(wěn)定環(huán)境才能獲得有效數(shù)據(jù),例如材料科學(xué)中晶體生長,以及生物科學(xué)中細(xì)胞培養(yǎng)。兩年的運(yùn)行時(shí)間為這些需要長期觀察的實(shí)驗(yàn)提供了必要的保障,并為研究者提供了充分的時(shí)間窗口進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和分析。
其次,POEM平臺(tái)的核心功能是在軌微重力實(shí)驗(yàn),旨在驗(yàn)證各類前沿技術(shù)的可行性。基于此,我們可以推測(cè)POEM-4實(shí)驗(yàn)艙大概率也會(huì)聚焦于微重力環(huán)境下的多領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)。
微重力環(huán)境對(duì)于探索物質(zhì)的本質(zhì)特性具有獨(dú)特價(jià)值。例如,在微重力條件下,流體對(duì)流現(xiàn)象減弱,有利于研究材料的均勻凝固和晶體生長,從而提高材料的性能。
此外,微重力環(huán)境對(duì)生物細(xì)胞的發(fā)育和行為也有著顯著影響,相關(guān)研究有助于我們更深入地理解生命機(jī)制。POEM-4很可能繼續(xù)在物理、化學(xué)、生物等領(lǐng)域開展微重力實(shí)驗(yàn),探索這些領(lǐng)域的未知邊界。
最后,POEM平臺(tái)利用PSLV火箭的第四級(jí)作為實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。可以預(yù)見,POEM-4實(shí)驗(yàn)艙也將依托PSLV火箭第四級(jí)進(jìn)入軌道并開展實(shí)驗(yàn)。這一事實(shí)揭示了印度空間計(jì)劃的創(chuàng)新之處,即充分利用火箭發(fā)射任務(wù)的剩余資源,將原本廢棄的火箭末級(jí)改造成有價(jià)值的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。這種做法不僅降低了科研成本,也提高了資源利用效率,體現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的理念。
印度空間研究組織成功控制 POEM-4 軌道衰減
2024年12月30日,印度極軌衛(wèi)星運(yùn)載火箭C60 (PSLV-C60)成功發(fā)射兩顆SpaDex衛(wèi)星。在將衛(wèi)星送入475公里軌道后,運(yùn)載火箭的上級(jí)PS4,亦即PSLV軌道實(shí)驗(yàn)艙 (POEM-4),也近乎處于同一軌道。
隨后,POEM-4通過引擎再啟動(dòng)實(shí)現(xiàn)軌道脫離,進(jìn)入高度為350公里、傾角為55.2度的近圓軌道。根據(jù)印度空間研究組織 (ISRO) 數(shù)據(jù),POEM-4搭載的全部24個(gè)有效載荷均按預(yù)期運(yùn)行,并產(chǎn)生了有價(jià)值的科學(xué)數(shù)據(jù)。
為了最大限度降低潛在風(fēng)險(xiǎn),ISRO對(duì)PS4-POEM進(jìn)行了鈍化處理,排除了剩余燃料。
ISRO持續(xù)監(jiān)測(cè)POEM-4的大氣再入過程,并通過其安全和可持續(xù)空間運(yùn)營管理系統(tǒng)定期發(fā)布更新和預(yù)測(cè)信息。
最終,POEM-4模塊于2025年4月4日02:33 UTC (印度標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間08:03)墜入印度洋。
ISRO聲明,POEM-4的安全重返大氣層是其致力于遏制空間碎片增長的又一顯著成就,再次彰顯了ISRO在外層空間環(huán)境可持續(xù)性以及無碎片太空任務(wù)(DFSM)方面的長期承諾和突出貢獻(xiàn)。
最后
POEM-4的潛在意義在于它為長時(shí)間的科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)驗(yàn)證提供了保障,有助于推動(dòng)材料科學(xué)、生物科學(xué)等領(lǐng)域的研究進(jìn)展,并體現(xiàn)了印度空間計(jì)劃在資源利用和成本控制方面的創(chuàng)新思路。
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