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世界主要航天发射场:文昌航天发射中心

2012-04-12新浪航天

文昌航天发射中心
文昌航天发射中心

  地理位置

  文昌航天发射中心位于中国海南省文昌市附近,地理坐标为:北纬19°19′00.18″,东经109°48′00.15″。是中国以前的一个发射亚轨道火箭(如弹道导弹)的测试基地。现在正在扩建,将成为中华人民共和国的第四个卫星发射中心。由于此地点的纬度较低,距离赤道只有19度,地球自转造成的离心力可以让火箭负载更多的物品。建设是为未来中国航天事业的发展。该中心将可以用来发射正在研制的重型长征五号系列火箭。建设新航天发射场,是为了适应我国航天事业可持续发展战略,满足新一代无毒、无污染运载火箭和新型航天器发射任务需要。建成后,主要承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测卫星等航天器的发射任务。

  海南岛是中国陆地纬度最低、距离赤道最近的地区。火箭发射场距离赤道越近、纬度越低,发射卫星时就可以尽可能利用地球自转的离心力,因此所需要的能耗较低,使用同样燃料可以达到的速度也更快。据称,在海南发射地球同步卫星比在西昌发射火箭的运载能力可提高10%至15%,卫星寿命可延长2年以上。同时,发射基地选在海南,火箭可以通过水陆运输,火箭的大小就不受铁轨的限制(长征二号系列由于受到铁路运输的限制,其组件的最大直径只能限制在 3.5米)。另外,从海南岛发射的火箭,其发射方向1000公里范围内是茫茫大海,因此坠落的残骸不易造成意外。

  建设历史

  20世纪70年代,中国建设航天发射场时,就曾经把海南岛列为最佳场址之一,但鉴于当时冷战的国际环境,沿海地区很容易被外国军队占领,最终不得不改在较为不易被攻击的西昌。文昌发射中心在冷战后重新开工建设。

  海南发射火箭的历史可追溯至20世纪80年代。1988年12月5日,中国第一座用于科学研究的探空火箭发射场在海南岛西海岸建成,主要是发射亚轨道火箭(如弹道导弹)的测试基地。同年12月19日成功发射了火箭。该发射场是世界上少数几个靠近赤道的火箭发射试验基地之一,它的建成对中国发展空间科学和航天技术具有重要意义。

  建设海南航天发射基地项目从1994年开始启动。从1988年至2006年,此发射场已经五次成功的发射了织女系列火箭。现在正在修建第四个卫星发射中心,将在2013年投入使用。

  开工

  在新中国六十周年国庆即将到来之际,经国务院、中央军委批准建设的海南航天发射场于九月十四日在海南省文昌市破土动工,标志着中国新建的这一开放型、环保型的现代化航天发射场已进入全面实施阶段。

  中国海南航天发射场预计于二0一三年建成并投入使用,其建成使用后,不仅可以基本满足中外各种轨道卫星发射的要求,也为中国运载火箭更多参与国际商业航天发射提供了广阔空间,有利于促进中国空间技术发展良性循环。同时,海南航天发射场对于优化和完善中国航天发射场布局、推动航天事业可持续发展具有重要战略意义,并对带动海南省基础设施建设、促进当地旅游业发展、繁荣区域产业具有积极作用。

  海南航天发射场当天在其发射场区举行盛大开工仪式,中央军委委员、解放军总装备部部长常万全上将和中共海南省委书记卫留成、解放军总装备部政委迟万春上将、海南省省长罗保铭等以及国家有关部委官员出席仪式,并挥锹为海南航天发射场奠基。

  海南航天发射场工程指挥部负责人介绍说,海南航天发射场主要用于发射中国新一代大型无毒、无污染运载火箭,承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测航天器等航天发射任务,它由发射场区、配套测控站等区域组成,发射场区地理位置居北纬十九度左右,包括发射区、技术区、试验协作区、技术勤务保障系统等。另外,海南航天发射场建设由于起点高,自动化、信息化、智能化程度将更高,可靠性和安全性也进一步提升,它的建设和使用,是中国航天事业发展史上又一座里程碑,必将使中国未来航天发展前景更加广阔。

  二00七年八月,中国海南航天发射场获国务院、中央军委批准立项。两年来,在国家有关部门和海南当地政府密切配合协助下,海南航天发射场先后完成项目规划、工程可行性研究和初步设计等一系列工作,现已具备主体工程开工建设条件。

  功能

  中国海南航天发射场工程指挥部主任王维昌对媒体说,海南航天发射场建成后,具有执行中国载人航天工程后续任务的能力,将根据任务需要承担相应发射任务。

  海南航天发射场建成使用后,酒泉卫星发射中心将继续承担返回式卫星、载人航天工程等发射任务,太原卫星发射中心仍主要承担太阳同步轨道卫星发射任务,西昌卫星发射中心将主要承担应急发射任务,并与海南航天发射场之间形成一定互补关系。

  王维昌强调,海南航天发射场建设并非酒泉、太原、西昌等现有三大航天发射场的重复与翻版,而是在高起点上的创新发展,其引用当今世界航天领域最先进的设计理念和最新技术,包括信息化、智能化、环保诉求等创新元素都贯穿融入发射场设计、建设的全过程,以最终建成一个综合发射能力强,安全性、可靠性和信息化程度高,生态环保、世界一流的现代化新型航天发射场。

  海南航天发射场工程指挥部副主任张平介绍海南航天发射场发射任务工艺流程说,在海南航天发射场组织发射时,火箭装载运输船从天津港出发,经渤海、黄海、东海、台湾海峡、南海、琼州海峡等海域,经过五至七天时间、航行约一千八百海里,到达海南省清澜港西码头,再通过公路运往火箭水平转载准备厂房。航天器空运至海口美兰机场,经公路运往航天器总装测试厂房。

  火箭在综合测试大厅进行测试后,进入垂直总装测试厂房进行起竖、对接、综合测试。航天器完成总装测试后,以垂直状态运到加注与整流罩装配厂房,进行推进剂加注和整流罩装配,然后以航天器/整流罩组合体形式垂直转运至火箭垂直总装测试厂房与火箭对接安装。火箭、航天器联合总检查以及相关转场准备工作后,垂直整体运输至发射工位,实施燃料加注,火箭点火发射。

  竞争优势

  美国、法国与俄罗斯等航天发射大国仔细研究海南卫星发射场建成后对国际发射市场的影响。这些国家一致认为,海南发射场建成后在国际卫星发射市场上的竞争力很强,“抢生意”的可能性不小。

  这些国家的媒体分析认为,在选择发射场时,卫星发射方都会尽量选择低纬度地区,最好选择在赤道附近,因为这样可使火箭发射后得到地球自转赋予的、向东的初速度,提高运载能力。

  众所周知,要将1公斤物品送入太空中,就要消耗成百上千公斤的燃料。因此,卫星专家总是在绞尽脑汁,保证卫星功能齐备的同时,尽量减轻卫星的重量。但运载火箭的体积不能无限膨胀,卫星的重量也不能无限减轻。

  在现有的技术条件下,能将中国的“长征F”火箭的推力从70多吨提升一个档次,让中国发射卫星时节约燃料的有效办法,就是将中国的航天发射场从北方高纬度的内陆地区“搬”到南方低纬度的沿海地区。这就是新卫星发射场选在海南的原因。

  目前,国际上公认理想的发射场是设在南美洲圭亚那库鲁的发射场。该发射场的纬度为南纬5°,由欧洲有关空间机构管理。欧洲的“阿丽亚娜”火箭就是在这里发射的,这也是“阿丽亚娜”火箭一个重要的竞争优势。

  另外,由美国波音公司牵头的“海上发射”公司,不久前因为发射时火箭爆炸,海上发射平台受损惨重,在短时间内很难恢复,因此,海南卫星发射场的建成可以迅速填补低纬度发射的市场空白。

  美国航天发射专家还估计,海南卫星发射场建成后,中国的“长征”系列火箭,以及将来的新大推力火箭,推力将可提升10%。在中国将来的登月计划中,长征系列运载火箭可轻易地将载人飞船送上月球,建立月球基地,或将载人飞船送上太空,建立中国的永久性航天站。




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