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為什麼航天發射場越靠近赤道越厲害,原因是三個字 

2020-02-17 13:26:36

文章內容

BY - 本那比經略
為什麼航天發射場越靠近赤道越厲害,原因是三個字


高懿娛樂快傳號 | 20小時前
目前我國有四大航天發射場,按時間先後依次是甘肅酒泉航天發射場、山西太原航天發射場、四川西昌航天發射場、海南文昌航天發射場。


圖——中國航天發射場布局圖
在上圖中,細心的小伙伴一定能發現一個規律,那就是隨著時間的推移,我國發射場的建設呈從北向南發展的趨勢,那麼出現這種情況是巧合還是刻意?其中又有什麼奧秘呢?
【甘肅酒泉航天發射場】▼
核心特點:目前中國唯一載人航天發射場
地理特點:大漠戈壁
始建時間:1958年
任務分工:承擔返回式衛星、載人航天工程、航天員應急救生、殘骸回收等


圖——酒泉航天發射中心位置圖
酒泉衛星發射中心又稱為“東風航天城”,是我國第一座航天發射場,也是規模最大的綜合型導彈、衛星發射中心,同時還是目前我國唯一的載人航天發射場。距離酒泉市約200公裡左右,約4個小時車程。
“兩彈一星”是奠定中國國際地位的標志性事件,其中酒泉衛星發射中心功不可沒,並陸續實現了中國航天史上的很多“第一"。2000多年前的墨子絕對想不到,他的名字真的能上天,2016年8月墨子號在酒泉衛星發射中心發射成功,成為全球首顆量子科學實驗衛星,震驚世界!


圖——墨子號量子科學實驗衛星示意圖
從中國最保密的地方,發展到世界著名的現代航天城,酒泉衛星發射中心是中華民族走向世界前沿絕對給力的表現。


圖——酒泉衛星發射中心
【山西太原航天發射場】▼
核心特點:中國第一座完全自主建設的發射場
地理特點:黃土高原
始建時間:1967年
任務分工:承擔氣象、資源、通信、太陽同步軌道衛星和部分國外商業衛星等


圖——太原衛星發射中心位置圖
太原衛星發射中心地處晉西北黃土高原,位於山西省忻州市岢嵐縣的高原地區,平均海拔1500米以上,冬長無夏,春秋相連,每年無霜期僅90余天,全年平均氣溫5℃,最低溫度達到零下40℃。
零下40℃這種冷是什麼概念呢?把一盆剛燒開的開水潑出去,水能在空中瞬間變成冰霧。條件雖然艱苦,但這裡卻是近地、極地軌道衛星發射最理想的場所。


圖——太原衛星發射中心
1968年12月18日,我國第一代自行設計研制的液體運載火箭在這裡發射,90年代太原衛星發射中心開始走向國際市場,在航天發射事故頻發的90年代,“太原衛星發射中心”成為安全發射的代名詞,至今仍是成功率最高的發射場。
【四川西昌航天發射場】▼
核心特點:中國發射衛星最多的發射場
地理特點:大涼山下
始建時間:1970年
任務分工:承擔地球同步軌道衛星和應急發射任務,也是我國探月工程的主要發射中心。


圖——西昌衛星發射中心位置圖
四川西昌衛星發射中心位於四川省涼山彝族自治州,發射場建在大山深處,距西昌市區有60多公裡的路程,約1小時的車程。
此處是我國發射衛星最多、對外開放最早、發射軌道最高、發射場氣象條件最復雜的航天發射場。47年來,西昌衛星發射中心頂“風雲”、舉“北斗”、托“嫦娥”、鑄“天鏈”,用兩個工位交替完成了百次衛星發射任務。


圖——西昌衛星發射中心
【海南文昌航天發射場】▼
核心特點:中國緯度最低的發射場
地理特點:海角天涯
始建時間:2009年
任務分工:主要用於發射新一代大型無污染運載火箭,承擔地球同步軌道衛星、大質量極軌衛星、大噸位載人空間站和深空探測航天器等發射任務。


圖——海南文昌衛星發射中心位置圖
隨著長征七號成功首飛,海南文昌衛星發射中心在世界面前精彩亮相,此發射場引用航天領域最先進的理念和技術,一開始就站在高起點上。從運輸角度上舉例,長征五號火箭超高超長,直徑是達到5米的“胖胖”,而我國內陸鐵路隧道直徑不宜超過3.5米,海運則能突破這一制約。
據相關介紹,目前我國已經具備火星探測能力,未來火星探測器也將在此發射。


圖——海南文昌衛星發射中心
我國建設的四大發射場擁有著沿海內陸、高低緯度、各種射向相結合的科學布局,而發射場呈從北向南發展的趨勢,最重要的一個理由就是:低緯度。
衛星發射技術有一個公認的知識點:低緯度是衛星發射的最佳地理位置,在赤道區域發射衛星,運載火箭能充分利用地球自轉,將有效載荷送上這條靜止軌道就越容易、越經濟。也就是說航天發射場靠近赤道,可節省火箭的推力,相同的燃料可以將地球同步軌道航天器推的更遠。


圖——最適合航天發射的低緯度區域
文昌衛星發射中心1000公裡范圍內均為海域,射向寬廣,火箭航區、殘骸落區安全性好,比內陸更有優勢。做為中國首個沿海低緯度發射場,文昌衛星發射中心已成為最有潛力的後起之秀。
在國外,為了實現航天發射場的低緯度,各國都是使出了渾身解數,比如俄羅斯。俄羅斯地盤那麼大,卻每年要向鄰居哈薩克斯坦支付1.15億美金,只為租借鄰居家的發射場。
【拜科努爾航天發射場】▼
核心特點:長期出租
地理特點:哈薩克斯坦西南部半荒漠區
始建時間:1955年6月


圖——國際空間站拍攝的拜科努爾航天發射場
這事還得從前蘇聯說起,蘇聯有著發達的航天能力,拜科努爾航天中心是當時航天發射功能最齊全的發射基地,無數輝煌多數在這裡完成,將蘇聯航天力量的宏大展現得淋漓盡致。
20世紀80年代末,拜科努爾人口聚集了全蘇聯的航天精英,人口發展一度達到14萬,成為舉世聞名的航天城。


圖——拜科努爾航天發射場資料
然而,蘇聯解體後俄羅斯繼承蘇聯主體,但拜科努爾航天中心成了哈薩克斯坦的地盤兒。由於財政困難,哈薩克斯維持發射場捉襟見肘。
好在俄羅斯則看中拜科努爾航天中心的發射能力,從1994年開始每年花巨資租借,租期至2050年,這使得陳舊的拜科努爾航天中心得以生存,依然站在世界航天第一線發揮作用。


圖——拜科努爾航天發射場位置
其實俄羅斯境內有兩個航天發射場,一個在1957年1月建造,另一個於1996年建造。雖說租借發射場不是長遠之計,但從地理優勢上看,哈薩克斯坦多少要比俄羅斯境內緯度低,成功率更為穩妥。
除了租借發射場,還有兩個歐洲國家是最拼的,為把發射場建在低緯度區域,兩國都相中了赤道附近,一個跑到了南美洲,一個跑到了非洲,這兩個國家就是法國和意大利。


圖——最拼最燒錢的兩個航天發射場
【法屬圭亞那航天發射場】▼
核心特點:舍近求遠
地理特點:距離首都直線距離7000多公裡
始建時間:1966年


法國有一塊約8.7萬平方公裡的海外屬地,在南美洲東北部,名為法屬圭亞那,因發射場位於庫魯地區,也稱為庫魯發射場,占地面積約1000平方公裡。
法屬圭亞那航天發射場是法國目前唯一的航天發射場所,也是歐洲太空總署開展航天活動的主要場所。主要負責科學衛星、應用衛星和探空火箭的發射以及運載火箭的試驗和發射。


庫魯曾被貼上“不適合殖民”的標簽,一度是法國關押重囚的監獄,因為這裡氣候超級濕熱,不下雨時濕度依然很重。自發射場在這個角落建成,漸漸吸引了不少人移居此處工作和生活。
【聖馬科航天發射場】▼
核心特點:海上發射
地理特點:距離首都直線距離6000多公裡
始建時間:1962年


這個海上大平台深4米,長91米,寬28米,矩形的鋼鐵發射台台柱完全固定在海底大陸架上,甲板容量達5000噸,看起來和海上石油鑽井台差不多。


聖馬科航天發射場在地理上占有絕對優勢,是全球離赤道最近的一個航天發射場,也是世界上唯一的海上發射場。但它也有局限性,那就是只能發射小型航天器。有發射任務時,衛星和火箭先得用大型艦船飄洋過海的運過來,再安裝在發射架上才能發射。

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