劉登銳
我們對航天發(fā)射場最深的印象,莫過于點燃火箭那一刻產(chǎn)生的壯觀景象。但是,對航天發(fā)射場的秘密,我們卻鮮少了解。下面,我們就一一解鎖世界上的航天發(fā)射場,窺探航天發(fā)射場的秘密。
中國:
四大航天發(fā)射中心
酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心
這是中國第一座航天發(fā)射基地,位于甘肅、內(nèi)蒙古交界的丹巴吉林沙漠西部,海拔1000米左右,地勢平坦,人煙稀少,大部分時間受高空西風(fēng)影響,具有典型的大陸性氣候特點。這種氣侯特點便于發(fā)射窗口的選擇,全年均可執(zhí)行發(fā)射任務(wù)。此外,基地毗鄰大型機(jī)場、發(fā)電廠、氣象站、測控站、鐵路、公路,設(shè)施配套齊全,能承擔(dān)運(yùn)載火箭發(fā)射和航天器在軌運(yùn)行的跟蹤、測量和安全控制任務(wù)。
酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心主要用于發(fā)射中低軌道和高傾角軌道的科學(xué)試驗衛(wèi)星和返回式衛(wèi)星。從1970年4月至2016年12月,在酒泉基地用長征二號、二號丙、二號丁、四號乙、四號丙等運(yùn)載火箭發(fā)射中低軌道衛(wèi)星共77次。從1999年11月到2016年10月,這里采取“三垂一遠(yuǎn)”(垂直總裝、垂直測試、垂直轉(zhuǎn)運(yùn)和遠(yuǎn)距離測試發(fā)射)模式,用長征二號F運(yùn)載火箭完成了發(fā)射11艘神舟飛船和2座天宮空間實驗室的任務(wù)。
西昌衛(wèi)星發(fā)射中心
1983年年底,由于發(fā)射靜止軌道通信衛(wèi)星的需要,西昌衛(wèi)星發(fā)射中心在四川西南的邛海之畔聳立起來。地理坐標(biāo)為東經(jīng)120度、北緯28.2度,適于發(fā)射地球同步軌道衛(wèi)星。
在中心的發(fā)射區(qū),引人注目的是兩個相距0.8千米的發(fā)射工位,先建的二號工位塔高77米,用于發(fā)射長征三號、三號甲運(yùn)載火箭;后建的三號工位塔高96.9米,主要用于發(fā)射長征二號E、長征三號乙和長征三號丙運(yùn)載火箭。這里從1984年1月發(fā)射第一顆試驗通信衛(wèi)星到2016年12月成功發(fā)射風(fēng)云四號氣象衛(wèi)星,已有100次發(fā)射記錄。除主要發(fā)射各種靜止軌道通信衛(wèi)星外,還成功發(fā)射23顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星和4個嫦娥月球探測器。
西昌衛(wèi)星發(fā)射中心配備激光電影經(jīng)緯儀、單脈沖雷達(dá)、連續(xù)波干涉儀、超短波遙測設(shè)備、連續(xù)波雷達(dá)、引導(dǎo)設(shè)備以及各種通信設(shè)備,并與各地面跟蹤測量站和部署在三大洋的遠(yuǎn)望號測量船一起,完成火箭、衛(wèi)星、空間探測器的跟蹤測量任務(wù)。
太原衛(wèi)星發(fā)射中心
1987年,在中國山西黃土高原上的岢嵐,建立起主要用于發(fā)射太陽同步軌道衛(wèi)星的太原衛(wèi)星發(fā)射中心。該發(fā)射基地所處的地理緯度位置適宜發(fā)射太陽同步軌道衛(wèi)星。
太原發(fā)射基地的發(fā)射區(qū)由發(fā)射塔系統(tǒng)、指揮控制室、電源設(shè)備間、供電系統(tǒng)、加注供氣系統(tǒng)、指揮通信系統(tǒng)組成。中心的標(biāo)志性建筑是一座多達(dá)11層回轉(zhuǎn)工作平臺的固定式發(fā)射塔架,發(fā)射塔高76.9米。衛(wèi)星和火箭在發(fā)射塔上的操作由指揮控制室完成,該中心能滿足多射向、多軌道、遠(yuǎn)射程衛(wèi)星發(fā)射的要求。1987年9月7日,太原衛(wèi)星發(fā)射中心首次用長征四號甲運(yùn)載火箭成功發(fā)射風(fēng)云一號太陽同步軌道氣象衛(wèi)星,至2016年12月用長征二號丁運(yùn)載火箭成功發(fā)射高景一號高分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星,這里共有長征四號甲、四號乙、四號丙和長征二號丙運(yùn)載火箭58次發(fā)射記錄。
文昌航天發(fā)射中心
2007年,中國選在海南文昌建設(shè)新一代綠色、環(huán)保、全面、開放的航天發(fā)射場。文昌航天發(fā)射場由于地處北緯19度19分,距離赤道較近,可以提高地球同步軌道衛(wèi)星的運(yùn)載能力,延長衛(wèi)星使用壽命。例如,文昌與西昌相比,同等火箭的運(yùn)載能力可提高10%~15%,衛(wèi)星壽命可延長2年以上。同時,在發(fā)射場以東1000千米的海上,可避免火箭殘骸墜落的風(fēng)險。再加上使用大直徑、大推力的運(yùn)載火箭,海運(yùn)便捷,可行性強(qiáng),解決了陸上鐵路運(yùn)輸?shù)碾y題。這也為未來空間站、登月飛船等大噸位、大尺寸航天器搭載發(fā)射創(chuàng)造了良好條件。
2016年6月25日,中國在文昌航天發(fā)射場,首次發(fā)射新一代中型運(yùn)載火箭長征七號獲得成功。2016年11月3日,中國新一代大型運(yùn)載火箭長征五號從文昌發(fā)射場首飛獲得圓滿成功。2017年下半年將在文昌發(fā)射場發(fā)射嫦娥五號月球探測器,2018年發(fā)射空間站的核心艙,2020年發(fā)射火星探測器,海南文昌航天發(fā)射中心將抒寫太空長征的新篇章。
美國:
肯尼迪航天中心
美國建有肯尼迪航天中心、范登堡空軍基地、沃洛普斯飛行中心3座航天發(fā)射場。其中最負(fù)盛名的是肯尼迪航天中心的卡納維拉爾角發(fā)射場,位于美國東南部的佛羅里達(dá)半島,這里有三個有利條件:一是接近赤道,可借助地球自轉(zhuǎn),提高飛行速度;二是在東南方向8000千米的直線上布滿島嶼,可建理想的跟蹤監(jiān)測站;三是面臨大海,火箭墜落不致造成安全問題。這里氣候宜人,四季都可進(jìn)行發(fā)射工作。
卡納維拉爾角發(fā)射場的地理位置為北緯28度38分、西經(jīng)80度38分。在技術(shù)區(qū)建有世界上最大的裝配大樓,長218米、寬157米、高160米,相當(dāng)于50多層樓的高度,大樓東門正對著著名的39號發(fā)射場,有A和B兩個八角形的發(fā)射臺。美國的第一顆衛(wèi)星、第一艘載人飛船、第一艘登月飛船、第一座空間站、第一架航天飛機(jī)、第一個火星探測器都是從這里起航,進(jìn)入太空探索的。
俄羅斯:
拜科努爾航天發(fā)射場
俄羅斯建有拜科努爾航天發(fā)射場、普列謝茨克發(fā)射場、卡普斯丁亞爾發(fā)射場和斯沃博波德內(nèi)航天發(fā)射場,其中拜科努爾航天發(fā)射場位于哈薩克斯坦中部的草原上,建有9個發(fā)射工位和11座裝配航天器、運(yùn)載火箭、助推裝置的廠房,蘇聯(lián)時期的第一顆衛(wèi)星、第一個月球探測器、笫一艘飛船、第一座空間站等航天器都是從這里進(jìn)入太空的,特別是聯(lián)盟號載人飛船和進(jìn)步號貨運(yùn)飛船至今為止從這里升空已有200多次。
由于拜科努爾發(fā)射場在哈薩克斯坦境內(nèi),1999年俄羅斯與哈薩克斯坦簽訂了20年的租用合同,2004年又簽訂協(xié)議,將租期延長到2050年。因此,拜科努爾發(fā)射場仍然是俄羅斯使用頻繁特別是進(jìn)行載人航天活動的重要發(fā)射場。
法國:
庫魯發(fā)射場
法國建有哈馬圭爾發(fā)射場、庫魯航天發(fā)射場,其中位于南美洲北部大西洋海岸圭亞那航天中心的庫魯發(fā)射場靠近赤道,對發(fā)射地球同步軌道衛(wèi)星非常有利,面向大西洋,從北到東可延伸形成一個-10.5度到+93.5度的扇形發(fā)射區(qū),在這里進(jìn)行赤道軌道、極軌道和太陽同步軌道發(fā)射均十分安全。庫魯發(fā)射場又處在非地震區(qū),氣象條件也較好,睛天較多,風(fēng)力不大,是開展航天發(fā)射活動的理想場所。
現(xiàn)由歐洲空間局使用的庫魯發(fā)射場包括3個阿麗亞娜運(yùn)載火箭發(fā)射工位,配有能同時處理5顆衛(wèi)星的測試廠房。第一個發(fā)射工位主要用于發(fā)射阿麗亞娜一號、二號、三號運(yùn)載火箭;第二個發(fā)射工位采用垂直組裝、測試和垂直整體運(yùn)輸模式,主要用于發(fā)射阿麗亞娜4號運(yùn)載火箭,由于采用活動發(fā)射平臺,發(fā)射能力達(dá)到每年10次;第三個發(fā)射工位主要用于發(fā)射阿麗亞娜5號運(yùn)載火箭,每年可發(fā)射10次大型地球同步軌道衛(wèi)星。
日本:
兩大島航天中心
日本擁有兩座航天發(fā)射中心:種子島航天中心在種子島南端東南海岸的海濱地區(qū),包括竹崎、大崎、吉信三個發(fā)射場。大崎發(fā)射場從1987年起發(fā)射H-1運(yùn)載火箭;吉信發(fā)射場從1994年起用于發(fā)射H-2運(yùn)載火箭。鹿兒島航天中心位于日本最南端大隅半島東南角,地理坐標(biāo)為北緯31度15分、東經(jīng)131度4分。1970年2月11日,日本第一顆衛(wèi)星從這里起飛,標(biāo)志著日本進(jìn)入宇宙空間活動。
印度:
兩大發(fā)射場
印度擁有兩個發(fā)射場:一個是位于印度南端的維克蘭拉姆沙拉拜航天中心;另一個是位于印度東海岸的薩迪什·達(dá)萬航天中心,薩迪什·達(dá)萬航天中心發(fā)射中心擁有兩個發(fā)射工位,建有76.5米高的發(fā)射平臺;發(fā)射場地理位置在北緯13度43分,具有較好的發(fā)射方位角。它受印度洋季風(fēng)洋流的影響,一年中多數(shù)時候適合航天發(fā)射活動。
世界上一些著名的航天發(fā)射場,現(xiàn)在不僅正在進(jìn)行航天方面的活動,同時也有部分航天發(fā)射場成為開放的旅游勝地,尤其是在航天器發(fā)射期間,吸引了大量游客前往觀光游覽。