刘登锐
我们对航天发射场最深的印象,莫过于点燃火箭那一刻产生的壮观景象。但是,对航天发射场的秘密,我们却鲜少了解。下面,我们就一一解锁世界上的航天发射场,窥探航天发射场的秘密。
中國:
四大航天发射中心
酒泉卫星发射中心
这是中国第一座航天发射基地,位于甘肃、内蒙古交界的丹巴吉林沙漠西部,海拔1000米左右,地势平坦,人烟稀少,大部分时间受高空西风影响,具有典型的大陆性气候特点。这种气侯特点便于发射窗口的选择,全年均可执行发射任务。此外,基地毗邻大型机场、发电厂、气象站、测控站、铁路、公路,设施配套齐全,能承担运载火箭发射和航天器在轨运行的跟踪、测量和安全控制任务。
酒泉卫星发射中心主要用于发射中低轨道和高倾角轨道的科学试验卫星和返回式卫星。从1970年4月至2016年12月,在酒泉基地用长征二号、二号丙、二号丁、四号乙、四号丙等运载火箭发射中低轨道卫星共77次。从1999年11月到2016年10月,这里采取“三垂一远”(垂直总装、垂直测试、垂直转运和远距离测试发射)模式,用长征二号F运载火箭完成了发射11艘神舟飞船和2座天宫空间实验室的任务。
西昌卫星发射中心
1983年年底,由于发射静止轨道通信卫星的需要,西昌卫星发射中心在四川西南的邛海之畔耸立起来。地理坐标为东经120度、北纬28.2度,适于发射地球同步轨道卫星。
在中心的发射区,引人注目的是两个相距0.8千米的发射工位,先建的二号工位塔高77米,用于发射长征三号、三号甲运载火箭;后建的三号工位塔高96.9米,主要用于发射长征二号E、长征三号乙和长征三号丙运载火箭。这里从1984年1月发射第一颗试验通信卫星到2016年12月成功发射风云四号气象卫星,已有100次发射记录。除主要发射各种静止轨道通信卫星外,还成功发射23颗北斗导航卫星和4个嫦娥月球探测器。
西昌卫星发射中心配备激光电影经纬仪、单脉冲雷达、连续波干涉仪、超短波遥测设备、连续波雷达、引导设备以及各种通信设备,并与各地面跟踪测量站和部署在三大洋的远望号测量船一起,完成火箭、卫星、空间探测器的跟踪测量任务。
太原卫星发射中心
1987年,在中国山西黄土高原上的岢岚,建立起主要用于发射太阳同步轨道卫星的太原卫星发射中心。该发射基地所处的地理纬度位置适宜发射太阳同步轨道卫星。
太原发射基地的发射区由发射塔系统、指挥控制室、电源设备间、供电系统、加注供气系统、指挥通信系统组成。中心的标志性建筑是一座多达11层回转工作平台的固定式发射塔架,发射塔高76.9米。卫星和火箭在发射塔上的操作由指挥控制室完成,该中心能满足多射向、多轨道、远射程卫星发射的要求。1987年9月7日,太原卫星发射中心首次用长征四号甲运载火箭成功发射风云一号太阳同步轨道气象卫星,至2016年12月用长征二号丁运载火箭成功发射高景一号高分辨率商业遥感卫星,这里共有长征四号甲、四号乙、四号丙和长征二号丙运载火箭58次发射记录。
文昌航天发射中心
2007年,中国选在海南文昌建设新一代绿色、环保、全面、开放的航天发射场。文昌航天发射场由于地处北纬19度19分,距离赤道较近,可以提高地球同步轨道卫星的运载能力,延长卫星使用寿命。例如,文昌与西昌相比,同等火箭的运载能力可提高10%~15%,卫星寿命可延长2年以上。同时,在发射场以东1000千米的海上,可避免火箭残骸坠落的风险。再加上使用大直径、大推力的运载火箭,海运便捷,可行性强,解决了陆上铁路运输的难题。这也为未来空间站、登月飞船等大吨位、大尺寸航天器搭载发射创造了良好条件。
2016年6月25日,中国在文昌航天发射场,首次发射新一代中型运载火箭长征七号获得成功。2016年11月3日,中国新一代大型运载火箭长征五号从文昌发射场首飞获得圆满成功。2017年下半年将在文昌发射场发射嫦娥五号月球探测器,2018年发射空间站的核心舱,2020年发射火星探测器,海南文昌航天发射中心将抒写太空长征的新篇章。
美国:
肯尼迪航天中心
美国建有肯尼迪航天中心、范登堡空军基地、沃洛普斯飞行中心3座航天发射场。其中最负盛名的是肯尼迪航天中心的卡纳维拉尔角发射场,位于美国东南部的佛罗里达半岛,这里有三个有利条件:一是接近赤道,可借助地球自转,提高飞行速度;二是在东南方向8000千米的直线上布满岛屿,可建理想的跟踪监测站;三是面临大海,火箭坠落不致造成安全问题。这里气候宜人,四季都可进行发射工作。
卡纳维拉尔角发射场的地理位置为北纬28度38分、西经80度38分。在技术区建有世界上最大的装配大楼,长218米、宽157米、高160米,相当于50多层楼的高度,大楼东门正对着著名的39号发射场,有A和B两个八角形的发射台。美国的第一颗卫星、第一艘载人飞船、第一艘登月飞船、第一座空间站、第一架航天飞机、第一个火星探测器都是从这里起航,进入太空探索的。
俄罗斯:
拜科努尔航天发射场
俄罗斯建有拜科努尔航天发射场、普列谢茨克发射场、卡普斯丁亚尔发射场和斯沃博波德内航天发射场,其中拜科努尔航天发射场位于哈萨克斯坦中部的草原上,建有9个发射工位和11座装配航天器、运载火箭、助推装置的厂房,苏联时期的第一颗卫星、第一个月球探测器、笫一艘飞船、第一座空间站等航天器都是从这里进入太空的,特别是联盟号载人飞船和进步号货运飞船至今为止从这里升空已有200多次。
由于拜科努尔发射场在哈萨克斯坦境内,1999年俄罗斯与哈萨克斯坦签订了20年的租用合同,2004年又签订协议,将租期延长到2050年。因此,拜科努尔发射场仍然是俄罗斯使用频繁特别是进行载人航天活动的重要发射场。
法国:
库鲁发射场
法国建有哈马圭尔发射场、库鲁航天发射场,其中位于南美洲北部大西洋海岸圭亚那航天中心的库鲁发射场靠近赤道,对发射地球同步轨道卫星非常有利,面向大西洋,从北到东可延伸形成一个-10.5度到+93.5度的扇形发射区,在这里进行赤道轨道、极轨道和太阳同步轨道发射均十分安全。库鲁发射场又处在非地震区,气象条件也较好,睛天较多,风力不大,是开展航天发射活动的理想场所。
现由欧洲空间局使用的库鲁发射场包括3个阿丽亚娜运载火箭发射工位,配有能同时处理5颗卫星的测试厂房。第一个发射工位主要用于发射阿丽亚娜一号、二号、三号运载火箭;第二个发射工位采用垂直组装、测试和垂直整体运输模式,主要用于发射阿丽亚娜4号运载火箭,由于采用活动发射平台,发射能力达到每年10次;第三个发射工位主要用于发射阿丽亚娜5号运载火箭,每年可发射10次大型地球同步轨道卫星。
日本:
两大岛航天中心
日本拥有两座航天发射中心:种子岛航天中心在种子岛南端东南海岸的海滨地区,包括竹崎、大崎、吉信三个发射场。大崎发射场从1987年起发射H-1运载火箭;吉信发射场从1994年起用于发射H-2运载火箭。鹿儿岛航天中心位于日本最南端大隅半岛东南角,地理坐标为北纬31度15分、东经131度4分。1970年2月11日,日本第一颗卫星从这里起飞,标志着日本进入宇宙空间活动。
印度:
两大发射场
印度拥有两个发射场:一个是位于印度南端的维克兰拉姆沙拉拜航天中心;另一个是位于印度东海岸的萨迪什·达万航天中心,萨迪什·达万航天中心发射中心拥有两个发射工位,建有76.5米高的发射平台;发射场地理位置在北纬13度43分,具有较好的发射方位角。它受印度洋季风洋流的影响,一年中多数时候适合航天发射活动。
世界上一些著名的航天发射场,现在不仅正在进行航天方面的活动,同时也有部分航天发射场成为开放的旅游胜地,尤其是在航天器发射期间,吸引了大量游客前往观光游览。