要让NASA背锅? 印度月船三号：测控是与NASA和ESA合作的

2023年7月20日17点32分，ISRO官方推特上发布了一条推文，第四次近地点加速提高轨道成功实施，不过仍然没有公布轨道数据，按套路，估计要到21点之后才会公布。不过笔者在查询ISRO测控时意外的发现了一个事实，在这次月船三号任务中，印度并不是独立完成的，而是有NASA和ESA的大力协助。

全球两大顶尖高手协助：到底是谁的责任？

在全球航天界数一数二的无疑是美中两国，但要是按测控技术论资排辈，中国的测控全球覆盖还无法和NASA甚至欧空局相比，不是因为中国实力不济，而是这俩货的资源太优秀了。

测控两大顶尖高手：NASA与ESA

测控面对的发射中的火箭或者近地轨道上的卫星，有两种方式，一种是低轨卫星，地面可视范围不高，另一种是高轨卫星或者深空测控，比如月球探测与火星探测以及太阳系探测等。高轨与深空测控，理论上只需要在地球上设置三个120°分布的测控站即可。

对于低轨卫星就需要设置大量的地面测控站才能大部分覆盖，但地球上大部分都是海洋，因此以合适的“网格”设置地面测控站是非常有必要的，而在陆地稀少的南半球，就成了覆盖测控“荒漠”的最佳选择地。

所以盟友最多的西方国家，比如美国和欧盟的地面测控站几乎遍布全球，比如下图就是欧空局Estrack的测控站，地图上星星点点居然都是欧空局的菜，另一张是NASA的地面测控站，从阿拉斯加到澳大利亚，都是美国的菜，可惜因为地图边境线问题无法上传：

而中国相对就少了很多，除了喀什、乌鲁木齐、昆明、上海、天津以及北京和佳木斯这些国内站点外，国外的只有在几条关键路线上覆盖，比如西非纳米比亚和肯尼亚以及阿根廷内乌肯，这是载人航天器返回的路线，也是月球采样返回以及未来火星采样返回的必经之路，所以必须规划。

平时发射任务就由航天测控的“远望X”系列完成，看着这些船舶非常威武，比地面站要霸气，但它们的建造水平很高，当然使用成本也是极高的，因此在未来还是要找地面站代替，我们曾经在基里巴斯有个地面站不足南太平洋的测控，但由于美国作梗，这个站点被废了。

印度的深空测控：班加罗尔一个

印度作为一个“冉冉升起”的“航天大国”，其深空探测的野心是不小的，2008年的月船一号、2013年的曼加里安号的连续成功让印度信心爆棚，但2019年的月船二号失败坠毁月球给了印度当头一棒，这次月船三号“重新出发”，显然是要找回场子！

但印度的深空探测是有“缺陷”的，其中短板除了火箭以外还有测控，印度只有班加罗尔一个深空测控站，而且印度全境从东到西也只有3000公里，在国外又没有测控站，而且也没有像中国这样的远望X系列，更没有中继卫星，所以印度的测控，只能拜托欧空局（ESA）和NASA帮忙完成。

有朋友说了，让ESA和NASA帮忙很丢脸吗？中国不也请ESA帮忙？这点还真是事实，中欧深空测控合作一直有之，但看清楚了，中欧是深空测控合作，而印度只能拜托，因为印度完全没有手段来替补。

两大高手协助：到底谁出力更多

目前月船三号问题说严重其实并不严重，轨道数据还挺健康，只是远地点仍然偏低，坊间猜测燃料消耗过大，而且在变轨期间还出现了一次远地点降低的幺蛾子情况，所以到底是谁的责任？

ISRO的通报中，都是班加罗尔的ISTRAC/ISRO完成的，其测控数据注入应该是其视野内完成的，而轨道测控可能是ESA或者NASA帮忙完成的，当然也有可能帮忙注入了数据，因为在远地点轨道提升的操作，对近地点开启发动机的节点、持续时间等要求很高，要是有误差，不是半长轴方向改变就是轨道高度出现差异。

所以NASA和ESA以及ISRO任何一家都可能有责任，但ISRO的嫌疑显然是最大的，毕竟他们才是月船三号的主人。

网友给印度月船考虑出路：飞不到月球，不如飞向太阳系

网上流传了一个笑话，是为印度月船三号这个探测器的出路考虑的：

“印度决定，如果月船三号最终变轨失败，无法到达月球，将会变更行动计划，将登陆器尽力的抛向深空，作为印度首个类似旅行者号的深空探测器，完成印度有史以来最成功的壮举”

月球都到不了，还想抛向深空？有这可能吗？答案是有可能，但比较困难！其中最关键的就是得理解一下这个探测器如何“抛向深空”！

以现代火箭推进技术，所谓的地月转移轨道、地火转移轨道等等都属于霍曼转移轨道，其原理不复杂，在绕地轨道上的近地点加速，提高远地点高度，可以用大推力火箭一次实现或者小推力火箭多次变轨实现都是允许的，一直到远地点够着目标天体比如月球或者火星。

这是第一步，还有很重要的一步是跟上目标天体的速度，比如月球的公转速度是1.022千米/秒，而地月转移轨道的航天器的地月转移轨道在近地点最高速度为10.77千米/秒，但到了距离地球40万千米轨道顶点时速度只有0.029千米/秒。

所以此时到达顶点的探测器必须增速至少1千米/秒才能跟上月球的公转速度入轨，当然入轨后还需要在近月点减速圆轨，这也需要消耗燃料！这个增速必须一次性完成，因为这个机会只有一次，而且时间很短，要是没有把握好就玩完，因此这次燃料消耗是很大的。

第二个圆轨动作可以慢慢来，如果缺少燃料可以少量多次，这样更节省燃料！笔者估计，增速入轨的过程可能会消耗掉地月转移轨道后留下的70%以上的燃料，而留下的燃料也足够圆轨使用。

因此要是印度探测器真无法进入月球轨道，那么其根本就到不了深空，必定会坠回地球，但它会进入一条轨道最高为40万千米，近地点可能为数千公里甚至上万公里的轨道！这是在圆轨的时候失败遭遇的情况。

如果在地月转移轨道前就知道无法进入圆轨，那么在近地点直接加速飞出地球有可能吗？月船三号的初始近地点速度为10.22千米/秒，地月转移轨道是10.77千米/秒，增速是0.55千米/秒，如果还需要加速到逃离地球，那么需要11.2千米/秒，那么还需要0.5千米/秒，也就是几乎是多天来月船三号的所有努力才达到的加速！

显然这个难度对月船三号来说难度太大了，即使操作也可能让远地点高出月球轨道，但近地点依然在地球大约230千米不到的高度，在这个高度上轨道衰减挺快的，最终将会落回地球，还不如在圆轨的时候失败，那样还能留在轨道上做个念想。