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不愧是印度!新航天方案上演“飞船骑火箭”,乘员舱顶在火箭头上

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不愧是印度!新航天方案上演“飞船骑火箭”,乘员舱顶在火箭头上发射!

不愧是印度!新航天方案上演“飞船骑火箭”,乘员舱顶在火箭头上-1.jpg

印度的航天计划,近些年颇有一种“剑走偏锋”的感觉,每一次重大技术方案的公布,总能让人感叹——这也行?
最新的SOLVE(Sub-Orbital Launch Vehicle for Experiments)火箭设计,就再次证明了印度在航天探索上独树一帜的风格。
它的核心特色之一,就是直接把载人飞船的乘员舱倒置放在火箭顶端,这种近乎“赤裸裸”的设计,在全球范围内几乎闻所未闻。
人类历史上以往的载人飞船,无论是美苏时代的“上世纪经典款”,还是中美现役的“新生代飞船”。
都遵循一个基本原则——在发射阶段,飞船要有保护罩,也就是通常意义上的整流罩,以减少气动和热环境的影响。
然而,印度的方案直接摒弃了这一传统,选择让飞船乘员舱暴露在火箭顶端,"飞船骑火箭"的颠覆性构型,彻底打破了各国沿用半个世纪的整流罩保护传统。
这一决定引发了外界的广泛质疑:这种设计真的靠谱吗?

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翻开ISRO最新公布的亚轨道验证火箭SOLVE设计图,即便是见惯风浪的航天工程师也会瞳孔地震。
SOLVE的基础是印度极地卫星运载火箭的助推器PSOM-XL,从图里可以看出,直径仅1米的PSOM-XL固体助推器顶端,倒扣着一个形似蒙古包的载人舱段。
这种构造看起来非常有印度特色,可以说是印度街头摩托特技表演场景在火箭上再度上演!PSLV-XL,即极轨卫星运载火箭的XL型号,是印度空间研究组织(ISRO)开发的一种可靠的多用途运载火箭。
它高达44米,直径2.8米,质量达到320吨,采用四级固体模块和一个液体模块组成,动力系统强劲而稳定,是印度现役最成熟的运载工具。
自诞生以来,PSLV-XL火箭成功发射过印度国内和国际的卫星,包括重要的科学探测卫星、通信卫星和遥感卫星等,赢得了国内外客户的广泛赞誉。
但这枚火箭有个硬伤就是起飞质量不足,仅相当于中国长征二号F的三分之二。
为突破运力天花板,工程师将原本用于极轨卫星发射的PSOM-XL助推器魔改升级:
推进剂直接从9吨增至12吨!
而对于捆绑结构,印度也重新进行了设计,硬生生在13.5米长的箭体上挤出1800公斤的载重余量。
改进版本承载能力提升,搭载了更大推力的固体助推器,这才使其具备了进行亚轨道实验的能力。

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当然,SOLVE火箭并非真正用于载人飞行,在2024-2025年度报告中,ISRO详细阐述了其载人航天任务的核心项目——加甘扬(Gaganyaan)乘员舱的降落伞系统验证。
这一关键过程计划通过亚轨道火箭SOLVE来实施,用于测试加甘扬飞船乘员舱的开伞回收过程。
但即便如此,这种设计的逻辑仍然令人费解!
倒置放置的乘员舱在飞行过程中如何保持稳定?如何确保不受到剧烈振动或空气动力学影响?这些都是外界关注的问题。
即便火箭本身已经过验证,乘员舱的“裸露设计”依旧充满不确定性。
中美俄三国在载人飞船设计时都选用了整流罩设计,这个看似简单的装置,在载人航天任务中却扮演着至关重要的角色,保护载人乘员舱免受飞行过程中的各种威胁。
在火箭升空阶段,整流罩能够抵御强烈的气流冲击和高温灼烧,确保乘员舱内部环境的稳定与安全。
中美俄三国在长期的载人航天实践中深刻认识到,整流罩是确保航天员生命安全的关键装置之一,能够更好地满足载人航天任务的需求。
而印度明明有成熟方案可以参考,却非要另辟蹊径,可现实问题是材料和结构、优化飞行轨迹和降落策略等,都要重新计算。
印度目前的技术水平明显不足以支撑这些技术手段的综合运用,载人乘员舱的安全保护能不能实现也要打个“问号”。

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再看印度载人航天的整体进展,原计划的2024年首次载人发射,已经确定延期至2026年。
这一延期的原因表面上是为了确保宇航员安全,实际上也反映出印度在关键技术上的不足。
在正式载人之前,印度还需进行无人飞行测试,可原定2024年进行的无人测试已悄然跳票,连带机器人"天空观察员"的太空首秀也推迟到2025年上半年。
这让人不禁想起2025年初那场尴尬的太空对接:
当印度欢呼成为全球第四个掌握交会对接技术的国家时,两个航天器却——对接成功了,但分不开了。
按照印媒的说法,这可能是因为系统异常或者航天器电力供应问题导致控制失效。
这些问题都暴露出印度在航天技术上的薄弱环节,追求创新不可怕,如果无法确保技术的可靠性和安全性,那么一系列雄心勃勃的计划都不一定稳妥可靠。
实际上,印度的航天技术虽取得了不少进展,但印度人自己清楚,在深空探测领域仍然严重依赖其他国家的支持。

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此前的“月船”系列探测器在登月技术上仍存在明显不足,而未来如果想要独立完成复杂的载人深空任务,单凭目前的技术积累恐怕远远不够,所以ISRO陷入了典型的"三级跳陷阱"。
回望过去,美国水星计划耗资24亿美元(折合现值),苏联东方号飞船经历7次爆炸才将加加林送入太空,中国神舟飞船4次无人测试后才将杨利伟送入太空。
纵然世界航天史的经验教训历历在目,即使印度GSLV Mark III火箭地球同步轨道运力仅及长征三号乙的一半,这个拥有13亿人口的大国依然试图用改装火箭实现载人航天的弯道超车。
ISRO的年度预算不足NASA的7%,加甘扬载人首飞已经被迫推迟到了2026年,这种"没钱又要办事"的状况,印度航天毫无疑问将越陷越深。
当然,理性来看,印度航天虽然在某些地方“特立独行”,但也展现出了极大的韧性和进取心。
毕竟,任何国家的航天事业都不是一蹴而就的,从无到有,再到精益求精,是一个长期积累的过程。

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只是,印度如果想真正跻身航天强国之列,仅靠“大胆创新”恐怕还不够,还需要在工程可靠性、工业制造能力和深空探测技术上投入更多精力。
未来几年,印度航天计划将如何推进?SOLVE火箭的测试结果如何?加甘扬任务是否能如期进行?
这些都值得持续关注。
但无论印度最终能否在载人航天领域站稳脚跟,其探索精神和大胆尝试,至少让全球航天界又多了一份意想不到的看点。
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