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为什么航天发射场越靠近赤道越厉害,原因是三个字



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本那比经略
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Post Posted: 2020-2-17 14:26 Reply with quote
为什么航天发射场越靠近赤道越厉害,原因是三个字


高懿娱乐快传号 | 20小时前
目前我国有四大航天发射场,按时间先后依次是甘肃酒泉航天发射场、山西太原航天发射场、四川西昌航天发射场、海南文昌航天发射场。


图——中国航天发射场布局图
在上图中,细心的小伙伴一定能发现一个规律,那就是随着时间的推移,我国发射场的建设呈从北向南发展的趋势,那么出现这种情况是巧合还是刻意?其中又有什么奥秘呢?
【甘肃酒泉航天发射场】▼
核心特点:目前中国唯一载人航天发射场
地理特点:大漠戈壁
始建时间:1958年
任务分工:承担返回式卫星、载人航天工程、航天员应急救生、残骸回收等


图——酒泉航天发射中心位置图
酒泉卫星发射中心又称为“东风航天城”,是我国第一座航天发射场,也是规模最大的综合型导弹、卫星发射中心,同时还是目前我国唯一的载人航天发射场。距离酒泉市约200公里左右,约4个小时车程。
“两弹一星”是奠定中国国际地位的标志性事件,其中酒泉卫星发射中心功不可没,并陆续实现了中国航天史上的很多“第一"。2000多年前的墨子绝对想不到,他的名字真的能上天,2016年8月墨子号在酒泉卫星发射中心发射成功,成为全球首颗量子科学实验卫星,震惊世界!


图——墨子号量子科学实验卫星示意图
从中国最保密的地方,发展到世界著名的现代航天城,酒泉卫星发射中心是中华民族走向世界前沿绝对给力的表现。


图——酒泉卫星发射中心
【山西太原航天发射场】▼
核心特点:中国第一座完全自主建设的发射场
地理特点:黄土高原
始建时间:1967年
任务分工:承担气象、资源、通信、太阳同步轨道卫星和部分国外商业卫星等


图——太原卫星发射中心位置图
太原卫星发射中心地处晋西北黄土高原,位于山西省忻州市岢岚县的高原地区,平均海拔1500米以上,冬长无夏,春秋相连,每年无霜期仅90余天,全年平均气温5℃,最低温度达到零下40℃。
零下40℃这种冷是什么概念呢?把一盆刚烧开的开水泼出去,水能在空中瞬间变成冰雾。条件虽然艰苦,但这里却是近地、极地轨道卫星发射最理想的场所。


图——太原卫星发射中心
1968年12月18日,我国第一代自行设计研制的液体运载火箭在这里发射,90年代太原卫星发射中心开始走向国际市场,在航天发射事故频发的90年代,“太原卫星发射中心”成为安全发射的代名词,至今仍是成功率最高的发射场。
【四川西昌航天发射场】▼
核心特点:中国发射卫星最多的发射场
地理特点:大凉山下
始建时间:1970年
任务分工:承担地球同步轨道卫星和应急发射任务,也是我国探月工程的主要发射中心。


图——西昌卫星发射中心位置图
四川西昌卫星发射中心位于四川省凉山彝族自治州,发射场建在大山深处,距西昌市区有60多公里的路程,约1小时的车程。
此处是我国发射卫星最多、对外开放最早、发射轨道最高、发射场气象条件最复杂的航天发射场。47年来,西昌卫星发射中心顶“风云”、举“北斗”、托“嫦娥”、铸“天链”,用两个工位交替完成了百次卫星发射任务。


图——西昌卫星发射中心
【海南文昌航天发射场】▼
核心特点:中国纬度最低的发射场
地理特点:海角天涯
始建时间:2009年
任务分工:主要用于发射新一代大型无污染运载火箭,承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位载人空间站和深空探测航天器等发射任务。


图——海南文昌卫星发射中心位置图
随着长征七号成功首飞,海南文昌卫星发射中心在世界面前精彩亮相,此发射场引用航天领域最先进的理念和技术,一开始就站在高起点上。从运输角度上举例,长征五号火箭超高超长,直径是达到5米的“胖胖”,而我国内陆铁路隧道直径不宜超过3.5米,海运则能突破这一制约。
据相关介绍,目前我国已经具备火星探测能力,未来火星探测器也将在此发射。


图——海南文昌卫星发射中心
我国建设的四大发射场拥有着沿海内陆、高低纬度、各种射向相结合的科学布局,而发射场呈从北向南发展的趋势,最重要的一个理由就是:低纬度。
卫星发射技术有一个公认的知识点:低纬度是卫星发射的最佳地理位置,在赤道区域发射卫星,运载火箭能充分利用地球自转,将有效载荷送上这条静止轨道就越容易、越经济。也就是说航天发射场靠近赤道,可节省火箭的推力,相同的燃料可以将地球同步轨道航天器推的更远。


图——最适合航天发射的低纬度区域
文昌卫星发射中心1000公里范围内均为海域,射向宽广,火箭航区、残骸落区安全性好,比内陆更有优势。做为中国首个沿海低纬度发射场,文昌卫星发射中心已成为最有潜力的后起之秀。
在国外,为了实现航天发射场的低纬度,各国都是使出了浑身解数,比如俄罗斯。俄罗斯地盘那么大,却每年要向邻居哈萨克斯坦支付1.15亿美金,只为租借邻居家的发射场。
【拜科努尔航天发射场】▼
核心特点:长期出租
地理特点:哈萨克斯坦西南部半荒漠区
始建时间:1955年6月


图——国际空间站拍摄的拜科努尔航天发射场
这事还得从前苏联说起,苏联有着发达的航天能力,拜科努尔航天中心是当时航天发射功能最齐全的发射基地,无数辉煌多数在这里完成,将苏联航天力量的宏大展现得淋漓尽致。
20世纪80年代末,拜科努尔人口聚集了全苏联的航天精英,人口发展一度达到14万,成为举世闻名的航天城。


图——拜科努尔航天发射场资料
然而,苏联解体后俄罗斯继承苏联主体,但拜科努尔航天中心成了哈萨克斯坦的地盘儿。由于财政困难,哈萨克斯维持发射场捉襟见肘。
好在俄罗斯则看中拜科努尔航天中心的发射能力,从1994年开始每年花巨资租借,租期至2050年,这使得陈旧的拜科努尔航天中心得以生存,依然站在世界航天第一线发挥作用。


图——拜科努尔航天发射场位置
其实俄罗斯境内有两个航天发射场,一个在1957年1月建造,另一个于1996年建造。虽说租借发射场不是长远之计,但从地理优势上看,哈萨克斯坦多少要比俄罗斯境内纬度低,成功率更为稳妥。
除了租借发射场,还有两个欧洲国家是最拼的,为把发射场建在低纬度区域,两国都相中了赤道附近,一个跑到了南美洲,一个跑到了非洲,这两个国家就是法国和意大利。


图——最拼最烧钱的两个航天发射场
【法属圭亚那航天发射场】▼
核心特点:舍近求远
地理特点:距离首都直线距离7000多公里
始建时间:1966年


法国有一块约8.7万平方公里的海外属地,在南美洲东北部,名为法属圭亚那,因发射场位于库鲁地区,也称为库鲁发射场,占地面积约1000平方公里。
法属圭亚那航天发射场是法国目前唯一的航天发射场所,也是欧洲太空总署开展航天活动的主要场所。主要负责科学卫星、应用卫星和探空火箭的发射以及运载火箭的试验和发射。


库鲁曾被贴上“不适合殖民”的标签,一度是法国关押重囚的监狱,因为这里气候超级湿热,不下雨时湿度依然很重。自发射场在这个角落建成,渐渐吸引了不少人移居此处工作和生活。
【圣马科航天发射场】▼
核心特点:海上发射
地理特点:距离首都直线距离6000多公里
始建时间:1962年


这个海上大平台深4米,长91米,宽28米,矩形的钢铁发射台台柱完全固定在海底大陆架上,甲板容量达5000吨,看起来和海上石油钻井台差不多。


圣马科航天发射场在地理上占有绝对优势,是全球离赤道最近的一个航天发射场,也是世界上唯一的海上发射场。但它也有局限性,那就是只能发射小型航天器。有发射任务时,卫星和火箭先得用大型舰船飘洋过海的运过来,再安装在发射架上才能发射。


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