登陸月球為什麼這麼難？哪個環節最容易出錯？

“維克拉姆”著陸器正在接近月球表面（想象圖）

新浪科技訊 北京時間9月18日訊息，探索太空向來不是一件容易的事。今年7月，印度太空研究組織（ISRO）發射了月船二號（Chandrayaan-2）探測器，8月，該探測器進入月球軌道。9月7日，月船二號的著陸器“維克拉姆”（Vikram）在嘗試著陸月球南極時，在距離月球表面2。1千米處失去訊號。這一切再次說明了登月的艱難程度。

印度對太空探索一直雄心勃勃，已經準備好成為第4個成功登陸月球表面的國家，並且嘗試在一個其他國家從未到達過的地點著陸。目前，印度太空研究組織仍在忙於恢復與“維克拉姆”著陸器的通訊。9月8日，印度太空研究組織宣佈，月船二號的軌道器已經發現了著陸器，但著陸器的狀況尚不清楚。

這次不走運的著陸過程似乎是在迴應今年早些時候發生的一次事件，當時以色列的“創世紀號”（Beresheet）探測器在下降過程中引擎故障並失聯，最後墜毀於月球表面。該探測器是以色列非營利機構SpaceIL發起的登月專案，若著陸成功，以色列將成為繼俄羅斯、美國和中國之後，第四個有探測器在月表軟著陸的國家。

所有這些都在提醒我們，儘管人類在半個世紀前的阿波羅任務中就已多次登陸月球，但時至今日，這仍然是一項艱鉅的任務。太空記者麗莎·格羅斯曼（Lisa Grossman）在社交媒體上寫道，在世界各地的航天機構和公司進行的30次軟著陸嘗試中，超過三分之一以失敗告終。

那麼，登月為什麼會如此困難呢？

美國國家航空航天局蘭利研究中心的航天工程師艾麗西亞表示，許多登月嘗試都以失敗告終，但沒有哪一次是特定的事件造成的。要登上月球，很多事情的發生順序必須完全準確，如果其中任何一個環節出錯，麻煩就來了。

首先是進入月球軌道，這本身是一個不小的壯舉。阿波羅計劃的土星五號運載火箭裝載了足夠的推進劑，能在短短三天內將宇航員送上月球。相比之下，為了節省燃料成本，印度空間研究組織的月船二號任務使用了更為迂迴的路徑，花費了一個多月的時間才到達月球。

一旦進入軌道，探測器就會利用美國國家航空航天局的深空網路（Deep Space Network）與地球保持聯絡。深空網路由位於美國（加利福尼亞州）、西班牙（馬德里）和澳大利亞（堪培拉）的深空通訊設施組成，包括多座不斷監聽太空訊號的拋物面碟形天線，可以與遙遠的太空探測器保持聯絡。通訊故障可能是“維克拉姆”著陸器遭遇麻煩的部分原因。

當探測器以類似導彈的速度落向著陸點時，幾乎沒有出錯的空間。據《以色列時報》報道，4月11日，以色列“創世紀號”著陸器發生了資料傳輸裝置故障，導致發動機完全關閉。

在地球上，工程師們可以依靠全球定位系統（GPS）來引導自動駕駛汽車，但在其他天體上卻沒有相應的系統。德懷爾說：“當你在一個資訊匱乏的真空中快速旅行時，有時不得不放慢速度，無論你是誰，想做什麼，都充滿了困難。”

目前，美國國家航空航天局正與商業公司合作，計劃在未來幾年內將機器人送上月球。這些未來的月球導航“人員”需要足夠信任它們的感測器。NASA還在設計一種儀器，可以安裝在飛行器的底盤上，掃描其他星球的地形，並尋找岩石、隕石坑和其他危險，從而修正航向。這種儀器可以用於私人航天器，也可以用於NASA未來的任務。這種技術將在NASA即將發射的“火星2020”探測器的下降過程中進行測試。火星2020探測器的設計源自好奇號火星車，將於明年發射，並計劃於2021年2月登陸火星。

幾乎所有失敗的登月任務都是無人駕駛的，這或許表明，在遇到問題時，如果由人操縱的話結果可能更好。在阿波羅時代，登月器的成功著陸部分要歸功於人類的眼睛和反應能力。最出名的例子是，尼爾·阿姆斯特朗在發現預定的著陸點有岩石地形後，接管了阿波羅11號著陸器，使其飛向更安全的著陸點。

然而，阿波羅時代與如今的情況已經有所不同。當時的宇航員可能還有一定程度的控制能力，但現在我們更接受自動化的機器。工程師們希望，未來的人類探險家可以依靠飛船自身的系統，安全地往返於地球和月球之間。

印度工程師可以感到安慰的是，他們的月船二號軌道器仍在執行，還在進行科學研究，或許他們的下一次嘗試會更成功。在太空探索領域，眾多科學家和工程師們付出了無數努力和時間，但堅持不懈是有回報的，我們應該充滿希望。（任天）