印度航天器：好事多磨之后总算“拉上手”

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新年伊始，代号为SpaDeX的印度太空对接试验成为新闻热点。从1963年用自行车和牛车运送第1枚火箭部件到1975年本乡卫星初次升空，从2023年在月球南极登陆到现在测验杂乱的太空对接操作，印度的太空之旅持续推进。

印度SDX01和SDX02别离成功。图源：ISRO

赶在2024年岁末，作为印度太空方案的最重要推手——印度空间研讨安排（ISRO）初次发动了展现航天器自主对接和别离技术的SpaDeX使命。12月30日晚，ISRO用极地卫星运载火箭PSLV-C60，把两个装备本乡开发“Bhartiya对接体系”的航天器成功送入预订轨迹。

在这之后，两个航天器曾三次测验对接，有时现已近在咫尺乃至可以明晰地“看”到对方，但一向未能“拉上手”。2025年1月16日上午，两个追逐多日的航天器再次打听后总算“抱住对方”，随后，它们作为连体航天器顺畅地经过了电力传输试验。

在太空中完结两个高速运转的航天器对接，迄今完结这一豪举的只要俄罗斯、美国、欧洲宇航局和我国。SpaDeX使命成功意味着印度进入了具有太空对接技术的沙龙。

文 |唐璐

修改｜蒲海燕眺望智库

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小型航天器对接

SpaDeX使命由ISRO坐落班加罗尔的拉奥卫星中心担任开发。据该中心主任桑卡兰介绍，印度很早就对太空对接技术颇感兴趣，不过，相关开端研讨直到2016年才完结。2017年，印度政府正式同意了SpaDeX使命，初始资金仅1亿卢比（约合100万美元）。其时 ISRO关于SpaDeX使命的方针定位是协助航天器加油、修理太空卫星。

2020年12月17日，一枚极地卫星运载火箭从坐落印度东南部斯里赫里戈达岛的萨蒂什·达万航天中心发射升空。新华社发

跟着印度在太空探究中不断取得开展，印度对SpaDeX使命的含义和方针也从头界说。据SpaDeX项目总监苏伦德兰（N Surendran）称，对接技术是“月船4号”和拟议中的印度空间站等长时间使命的要害，它关于印度的载人航天方案也至关重要。因为对接机制变得必要，SpaDeX需求经过试验证明它关于上述未来太空使命的有效性。

依据ISRO官网信息，此次太空对接试验包含两个质量均为220公斤的航天器，它们别离被称为追逐器和方针器。其间追逐器装备了高分辨率相机，而方针器则装备了卫星多光谱有效载荷和辐射监视器。两个航天器在发射后都被布置在470公里的近地圆形轨迹上，并以相对的速度差运转，方针器比追逐器跑得略快，但两者之间坚持10-20公里间隔。在坚信航天器都处于安稳状况且体系具有足够的电力后，地面站操控人员发动相关进程，使它们经过调整各自的速度逐步主动缩短相互间隔离。

据介绍，为保证满有把握，地面站为航天器的挨近设定了特定间隔，每次进入下一个特定挨近间隔之前都会对它们所带着的传感器和制导算法进行测验，只要取得满意数据才会答应推进到下一个方针间隔。就这样从20公里开端，航天器间的间隔逐步降低到5公里、1.5公里、500米、225米、15米和3米······终究，它们的锁扣将相互衔接在一起。

不过，上述描绘仅仅是航天器对接进程的抱负状况，实际中的SpaDeX使命实际上充满了曲折：两个航天器几回走近，当人们预备为行将到来的成功庆祝时，它们却又渐行渐远。最为触目惊心的当属1月12日，依据ISRO在交际媒体上发布的信息，当天航天器在相距105米时现已可以“看到”对方，持续前行至15米的方位，“两边开端相互捕捉令人惊叹的相片和视频”。但是，当航天器间隔从15米拉近到3米之后，等待多日的对接并未呈现，航天器反而惊人地向远处大规模漂移。ISRO科学家过后泄漏说，在航天器从15米漂移到3米的进程中，因为对接传感器反常触发了间断程序，航天器主动被拉开间隔以保证安全，终究两个漂移的航天器间隔扩大到10公里。

ISRO时任主席索曼纳特（注：索曼纳特2025年1月14日卸职该职）从前解说说，在对接时两个航天器均以每小时28800公里的速度行进，但先进的推进器和传感器会把两者之间的相对速度降低到每小时0.036公里（每秒1厘米）。

据悉，印度从前企图从西方国家取得对接技术，但因为把握太空对接技术的国家对对接进程的杂乱性秘不别传，印度下决心开发自己的对接技术。

桑卡兰在承受印度媒体专访时表明，现在世界空间站对接体系履行的都是美国国家航空航天局（NASA）拟定的世界对接体系规范（IDSS）,但这个规范主要是针对宇航员使命而规划，不只本钱过高，也不符合眼下印度的航天需求。

桑卡兰说，“咱们不只缩小了航天器对接环尺度，也减少了对接体系里的马达数量，用最简练的规划、运用最小资源满意了悉数对接体系功用需求。可以这样说，印度规划的‘Bhartiya对接体系’完全符合世界对接体系规范（IDSS），咱们这个被称为‘IDSS微型版’的技术现已取得专利”。

业界专家指出，与其他国家同类技术比较，ISRO为SpaDeX开发的本乡技术在习惯印度本身航天开展需求、本钱效益、与印度航天体系的兼容性等方面都具有必定优势，表现了印度在航天技术研制上的独立思考和立异才能。

印度太空探究愿景方针

在一系列成功的太空方案根底上，莫迪政府宣告了雄心壮志的2047印度太空愿景方针：2035年之前树立空间站，2040年之前完结载人登月，2047年之前树立月球基地。与该时间表相关，四个严重太空项目也于2024年9月取得政府首肯，其间包含“月船4号”月球样品回来使命、金星轨迹飞行器使命、树立首个印度空间站模块，以及下一代运载火箭（NGLV）的研制。

印度太空分析家称，这次SpaDeX使命的多项方针让ISRO经过处理太空探究中最具挑战性的使命，为其后续履行更杂乱的太空使命奠定根底。

载人航天：SpaDeX使命的杂乱性将为印度完结2040年将宇航员送上月球的方针供给根底技术和才能。其间包含从月球外表升空、在月球轨迹上对接和脱离，以及安全回来月球和重返地球运送样品。

空间站建造：成功对接意味着印度把握了航天器之间的对接才能，这是空间站建造中模块拼装和保护的要害技术。而两个航天器对接之后相互之间验证的电力传输等才能，对空间站的长时间运转至关重要。此外，SpaDeX使命中的在轨服务技术的验证也将为空间站未来或许需求的修理、补给和碎片办理等操作供给技术参阅。

月球使命：印度的”月船4号”使命旨在月球外表软着陆、收集样品并回来地球。SpaDeX技术有助于和谐航天器和样品回来模块的会集。与其他月球探究使命比较，这一技术的共同含义在于它将为月球样品的成功传输供给保证。

桑卡兰表明，现在ISRO正在对这次SpaDeX使命的对接精度进行具体评价，有必要了解在对接准确度方面现已做了多少，未来还有多大潜力。他说，未来ISRO还会进行更多对接测验，要点将是进步航天器主动对接才能的精度。“咱们方案把航天器之间的间隔缩短，或许不超越100米，这与开始的办法不同。”

新的太空生态体系

这次SpaDeX使命中的两个航天器，以往相似制作一般由班加罗尔的拉奥卫星中心承当。但这次完全由印度航空航天制作私营公司Ananth Technologies（ATL）自行完结。桑卡兰表明，“SpaDeX使命是初次由私营公司独立完结的端到端太空使命。未来咱们十分期望私家实体可以更多地参加制作航天器，ISRO将为企业供给更多试手时机”。

几十年来，印度的太空方案一向由政府运营的ISRO推进。眼看着全球航天业欣欣向荣，印度天然也期望可以在这个价值万亿美元的大市场中分得一杯羹。据印度政府估量，现在印度的太空经济价值约为80亿美元左右，仅占全球2%的比例，印度期望到2030年将其在全球太空经济中的比例扩大到10%，到达400亿美元。

明显，这个方针有必要要有印度私营部分的参加才有或许完结。为此莫迪政府宣告答应私企全面参加太空范畴活动。印度科技国务部长吉腾德拉·辛格（Jitendra Singh）2024年6月在评价航天部分状况时发表，在政府对私企铺开太空范畴后短短两年内，印度的太空草创企业增加了200家。

印度言论指出，ISRO初次答应业界在SpaDeX使命中参加拼装整个航天器体系，这充沛展现了私企在太空使命中的效果。政府新建立的担任私企参加太空业监管作业的印度国家太空促进和授权中心主席高内卡（Pawan Goenka）表明，ISRO答应私家实体使用SpaDeX使命创建的POEM试验渠道测验太空技术，将会促进ISRO与草创企业之间的伙伴关系。

不少印度业界专家指出，“SpaDeX使命将会在整个印度太空生态体系中发生连锁反应。经过托付私营企业进行端到端的卫星开发，印度正在营建一个习惯立异、创业和技术开展的太空生态开展环境。

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