发射场揭秘
前面我们介绍了发射场的有关知识,下面我们收集了世界上著名的发射场相关资料,供大家学习。现在,全世界共有17座航天发射基地,这里面规模最大、名气最响的当数美国肯尼迪航天中心、前苏联拜科努尔航天发射中心及法国库鲁航天发射中心。其他如前苏联的普列谢茨克、卡普斯丁亚尔发射场,美国的范登堡、沃洛普斯发射场,意大利圣马科发射场,日本的鹿儿岛、种子岛发射场,印度的斯里科塔发射场,中国的西昌、酒泉、太原卫星发射中心也颇具规模。
肯尼迪航天中心发射塔
印度斯里科塔发射场
美国肯尼迪航天中心位于佛罗里达州卡纳维拉尔角,濒临大西洋,由于地理条件优越,1947年以后专门用它来作为火箭试验发射场。它南北长56千米,东西宽20千米。主要包括技术阵地和发射阵地两大部分。技术阵地建有火箭及卫星、飞船组装检测厂房,整个中心最高的是装配大楼,高160米,容积360万立方米,楼内备有各种先进的测试仪器和显示记录设备。发射阵地共有23个,距离技术阵地5千米,其中著名的39号发射阵地有A、B两座发射台,许多大型航天器大都从这里飞出地球。美国第一颗人造卫星、第一架航天飞机都是从这里启程的。
拜科努尔航天控制中心
1955年,莫斯科在东南2100千米的哈萨克斯坦丘拉坦沙漠地带建造了拜科努尔航天中心,此航天中心占地广阔,装备齐全,投入了大量的资金与人力,可见前苏联对航天事业的热衷程度非同一般。在这里,火箭可以跨过东北方向的一片杳无人烟的宽阔地带自由飞行,空间轨道一直延伸到太平洋上的赤道上空为止。前苏联是一个属高纬度地区的国家,得天独厚的地理优势有利于将各种航天器发射入轨。世界上第一颗人造卫星和第一艘载人飞船都从这里飞上太空。
库鲁发射场
欧洲空间局在南美洲东北海岸的法国圭亚那建造了库鲁航天中心。靠近赤道、缩短卫星送入极地和赤道轨道的路程,是把此航天中心建造于此的真正原因。库鲁航天中心长60千米,宽20千米,由于地理的优势摆在那,叫你不得不承认它是世界上最好的卫星发射地点,火箭不仅可以向东射入大西洋上空,还能得到地球转动时的助推力,而且向北和向东的海面上有一个很宽出发射弧度。由于这个地方位于赤道之上,所以用同一种火箭把卫星送入赤道上空轨道时,可比在美国卡纳维拉尔角发射多载15%的质量。著名的“阿丽亚娜”火箭就是在此飞出地球的。库鲁航天中心的第一个发射台和控制中心于1968年竣工,同年4月9日试发射了第一枚火箭。十几年后,也就是1985年又建成第二发射台,用于发射“阿丽亚娜”3型和4型火箭。现在该发射场每年有9次左右商业卫星发射任务。
种子岛航天中心
别看日本只有巴掌大的地方,但它却有两座火箭发射基地。一座是鹿儿岛发射场,另一座是种子岛发射场。鹿儿岛位于日本九州的鹿儿岛县境内,1967年日本的第一个发射场便诞生在此,它配有两套发射设施,分别用于发射L和M系列火箭。位于九州南端的种子岛发射场与鹿儿岛发射场毗邻。这座发射场有供N系列和H系列运载火箭的发射设施。它的光学、无线电测位跟踪站和遥测数据接收站设在竹畸岛,距种子岛22千米。
最后我们来看看中国的几个航天发射中心。
首先介绍的是酒泉发射中心,它是中国建立最早、试验火箭最多的发射基地,有“中国航天第一城”之美称。酒泉发射中心位于中国酒泉市西北戈壁沙漠腹地,1958年开始兴建,是中国发射近地轨道卫星的发源地,该发射基地分为测试区、发射区以及测控中心、保障设施几大部分,其中包括运载火箭和卫星装配厂房、发射架、勤务塔、计算中心、供电系统等,设备齐全,规模宏大,承担各种用途的近地轨道卫星发射任务。这座中国航天城的元老,以其发射火箭的高成功率而誉满全球。
酒泉卫星发射中心场景
酒泉卫星发射场俯视图
西昌卫星发射中心全景
西昌卫星发射中心指挥大厅
1970年,中国又投资开始兴建第二个航天发射中心,这就是因成功发射“长征”三号运载火箭而声名大振的西昌发射中心。它坐落在美丽的四川省凉山自治州,与彝海紧紧相依,与酒泉发射中心南北呼应,是发射地球静止轨道卫星的场所。发射阵地被四座大山团团围住,发射塔架则屹立在其半山腰,放眼望去犹如一个钢铁巨人鹤立鸡群,直插云端。技术阵地的测试厂房镶嵌在绿色的群山之中,指挥控制中心由电子计算机、数据传输、电视显示等系统组成。指挥大厅竖有一面巨大的电视屏幕,显示出完成发射任务的全过程。
2004年9月9日7时14分,我国自行研制的“长征”四号乙运载火箭在太原卫星发射中心顺利升空
1988年9月7日,“长征”四号运载火箭在太原发射中心首飞成功。这座最新的发射基地,坐落在山西省太原市东北方向的塞上高原,适宜于发射太阳同步轨道卫星,能满足多射向、多轨道、远射程的卫星发射要求:这座新兴航天城,与酒泉、西昌两座航天中心一起,为中国的航天事业立下了不可磨灭的丰功伟绩。
通过以上发射场的介绍,我们不难发现,一个好的发射基地应建设在工业中心和铁路干线、人烟稀少的地域,此外还要把能源供应和地理位置的因素考虑进去。地理位置对于把人造卫星发射到静止轨道尤为重要,因为航天发射基地离赤道越近,运载火箭把有效载荷送上这条静止轨道就越容易、越经济。除此之外,地势、地层构造、水文以及气候条件,对航天发射基地的选址也有一定影响,尤其是气候对发射设备工作的可靠性和工程技术决策等方面的影响更大。晴天越多,则对火箭飞行的光学跟踪设备的利用率就越高。建立发射基地,还要有可靠的安全保障,发射场区幅员辽阔,人烟稀少,是内陆发射的最佳场所。其次,要有有利的地形。总的要求是纬度低,地势平坦,地质构造坚实。发射场纬度低,可充分利用地球自转速度,节约推进剂,避免处理一些复杂困难的技术问题。再次,要有良好的气象水文条件。发射基地通常选择在雷雨少、湿度小、风速弱、温差变化低的地方。最后,还要有最佳的监测系统。既要考虑监测系统的布局,又要照顾绵延几千千米的空中和地上监测站的设点。