印度航天最近大事不断,先是公布了4名航天员,计划明年实现载人航天,还宣布要建设印度空间站;

印度月船4号也公布了技术方案,要向中国学习,去月球挖土;
3月11日,印度烈火5远程导弹首次多弹头试射成功,核打击突防水平提升一个台阶。
种种迹象表明,印度航天水平似乎突然有了很大进步。那印度现在到底算不算航天大国,技术到底发展到啥水平了呢?

(印度加冈扬飞船Gaganyaan)
大家好我是空天同学,今天就简单盘点一下2024年印度航天的雄心壮志,主要是载人航天、月球探测、新型火箭、发射场建设四个方面,其中第四个方面对中国甚至是有一些先天优势的。
1、印度载人航天先来看印度载人航天的进展,3月初印度航天向全世界公开了4位航天员名单,都是从印度空军选拔出来的精英试飞员,总理莫迪亲自到场,规格很高。

(莫迪和飞船合影)
印度还宣布了加冈扬飞船的测试计划,2024年要进行两次不载人的试飞,第一次G1预计是今年6月到7月之间,第二次G2估计到今年底。
明年进行第三次G3不载人试飞,然后明年底实现首次载人试飞。

(首批4名印度航天员在俄罗斯训练照)
也就是说印度航天员真正上天之前,加冈扬飞船要无人状态试飞三次。
这倒是差不多,新型飞船一般都要进行三到五次的无人试飞,我国神舟五号杨利伟进入太空之前,神舟飞船就以无人状态飞了四次。
无人飞行主要测试几个关键技术,一是隔热系统,二是生命保障系统,三是遥测和空间导航,四是降落回收和应急救援。这几个技术都是关系到航天员的生命安全,缺一不可。

(神舟飞船防热大底)
比如说隔热,每次神舟飞船返回地球的时候,飞船以每秒7公里的速度冲进大气层,剧烈摩擦产生2000度高温,隔热系统要保证飞船内部维持30度以内。
中国和美国的飞船隔热大底,都采用了一种超高性能的复合材料,配方都是几代科学家、几十年时间、几百万次试验才搞出来的,互相保密,但是目前还没有迹象表明说印度突破了这个技术。

(梦舟飞船可拆卸防热结构)
目前印度加冈扬飞船也只进行了5次溅落测试,也就是用一个小火箭把飞船打到18 公里的高度,其实也就是比民航飞机稍微高一点而已,然后打开降落伞掉到海面上,由印度海军的军舰负责打捞回收。
如果要突破隔热技术,就必须进行全状态发射,把飞船打到300公里高的太空,再重返大气层,真正经过2000度高温考验才行。

再入返回的动画
这就是印度加冈扬飞船三次无人试飞要突破的“鬼门关”,这个是不可能走捷径的。
同样地,生命环境保障、遥测和导航这两个关键技术,也是需要试飞验证的。遥测和导航如果不过关,那么印度载人飞船可能就会“布朗运动”,降落到巴基斯坦去了就不好办了。
今年对印度载人航天项目来说,真正的考验才刚刚开始。

(印度飞船降落伞打开试验)
2、印度月船4号相比于载人航天,印度的月球探测计划倒是更加务实一点。
月船3号成功降落,表现比后来的美国日本都好得多。所以印度航天赶紧做了新的方案,向国会申请了月船4号的预算。
之前几次可能是因为钱不够,印度月船4号的PPT经常“借用”中国嫦娥五号的架构图片。

(印度月船4号的PPT)

(放大印度PPT这个细节)

(跟我国嫦娥五号的图片几乎一样……)
月船4号要在月球上挖土,所以技术上也完全借鉴嫦娥五号,登月器在月面采集样本之后,在月球轨道上对接,然后返回地球。
唯一明显的区别是,印度没有中国长征五号这么大的火箭,不能一次性把整个月船4号打到月球上去,所以只能分成两次发射,在太空对接一次。
但是目前月船4号还有非常多的技术空白,比如说太空对接、返回舱再入。月船4号的PPT一直在改动,发射时间也推迟到了2028年之后,留给印度人的时间还不少。
3、印度新型火箭印度航天目前最急需解决的问题,就是现役LVM3火箭的推力还是不够。
LVM3火箭的干质比太低了,结构上存在严重的重量浪费,所以运载能力上不去,地球同步转移轨道GTO的运力只有5.1吨,而月船4号的月球组合体设计重量达到了5.2吨,稍微高出了火箭的运载能力,估计只能靠月船4号自己的发动机慢慢爬到月球。

(印度现役火箭推力不足)
为了解决火箭的问题,3月份印度一口气拿出了下一代NGLV火箭的4种构型方案,跟美国猎鹰9号几乎一模一样,几乎是照葫芦画瓢。
一枚NGLV火箭采用7台甲烷发动机,可以三发并联,一级可以垂直降落回收、重复使用。

(印度下一代火箭NGLV,几乎照抄猎鹰9号)
但是印度目前从来没有进行任何火箭回收试验,最快也至少需要五年时间才能做出NGLV的试验机。我只能说这个架构的理念是很先进的,但是超出了目前印度航天的能力。
4、全新火箭发射场印度目前的火箭基本都是从萨蒂什·达万航天中心发射,有一个很大的缺点就是发射极地轨道卫星的时候,需要绕开斯里兰卡的领空。
所以印度计划在其最南部沿海新建一个发射场地,不需要再绕开斯里兰卡。

(印度要在最南端建立新的航天中心)
新发射场比中国海南文昌的纬度还低很多,纬度低意味着更节省燃料;再加上印度半岛突出于印度洋,往哪个方向打火箭几乎都没有阻碍和顾虑,不像我国南海周边形势复杂。
这是印度航天少数比中国更有利的先天优势,就看印度航天能不能利用好这个地理优势了。
总之印度已经可以算是一个航天大国,但是距离世界先进行列还有一些差距,我们也在飞速进步,不怕他们追赶。

(印度飞船正在加紧试验)