文昌卫星发射基地.doc

新闻背景据报道，位于海南省的文昌航天发射场目前已基本竣工，具备投入使用条件，这将是中国首个滨海发射基地，也是世界上为数不多的低纬度发射场之一。基地建成后，中国发射自己的火箭空间站、载人登月乃至于火星探测已是指日可待。该发射场于2009年9月14日动工，2014年10月中旬基本竣工。低纬度发射场有何好处，文昌又有什么特殊优势呢?1低纬度发射场有什么优势火箭省燃料卫星寿命长因为低纬度地方地球自转线速度大，火箭发射可以利用这个自转线速度，利用惯性，减少能耗。同一运载火箭在不同纬度的发射场，其发射载荷的能力是不同的，纬度越低运载能力就越高。所以，为了搭载尽可能多的有效载荷，火箭发射场多选择在靠近赤道的低纬度地区。把发射场建在靠近地球赤道的位置可以起到事半功倍的效果，主要原因有两个：第一，被发射卫星的飞行速度是由运载火箭的速度与地球速度的转动分量叠加起来形成的，在运载火箭的速度一定的情况下，发射场的纬度越低，地球的转动速度越大，从而可使被发射卫星的轨道速度越大。如果从赤道向东发射卫星，则能最大限度地利用地球的转动能量，这实质上是借助地球的自转力来提高卫星的飞行速度，从而可以节省火箭的推力以携带更大的载荷。第二，从赤道或靠近赤道的发射场向东发射地球静止轨道卫星时，可使卫星的飞行轨道与最终轨道处于或靠近同一平面内，这样可以节省卫星机动到地球静止轨道位置所需要的大量能量，节省宝贵的卫星推进剂，大大延长卫星运行寿命。所以，在选择发射场时，应当尽量选择在低纬度地区，最好是建在赤道附近，这样既能借力，又可省力。例如，从北纬5.2°的法属圭亚那库鲁航天中心发射同样质量的地球静止轨道卫星，要比从北纬28.2°的美国卡纳维拉尔角发射节省15%的推进剂。具体到文昌发射场：可比在西昌发射提高7.4%有效载荷我国之前有西昌、太原、酒泉三个航天发射场,不过这三个发射场都建在纬度较高的地区,酒泉发射场位于北纬41度,太原发射场在北纬39度,纬度最低的西昌发射场在北纬28度。文昌航天发射中心位于海南省文昌市附近约北纬19度19分。海南是我国距离赤道最近、纬度最低的省份，据中国工程院院士、运载火箭专家龙乐豪测算，与位于北纬28度的西昌发射场相比，从海南航天发射场发射火箭，有效载荷将提高7.4%，可以使中国现有的运载火箭，有效载荷提高300多千克，作为参考，2009年时国际上每1千克有效载荷的发射价格约为2万美元。火箭从海南发射场发射后的夹角为19度，而从西昌发射后的夹角为27度，仅仅在校正夹角上，海南航天发射场与西昌发射场相比，节省的燃料就可以让卫星多运行3年。外国的著名低纬度发射场有哪些法国的库鲁发射场：位于南美洲北部法属圭亚那中部的库鲁地区，北纬5度，紧靠赤道，对发射静止卫星极为有利。它建成于1971年，是目前法国惟一的航天发射场所，也是欧洲空间局开展航天活动的主要场所。印度的斯里哈里科塔发射场，位于北纬13度，是印度最重要的航天发射中心，正式使用于1977年，用来发射导弹试验和卫星。美国的肯尼迪航天中心和卡纳维拉尔角航天发射场,都位于美国本土最南端的佛罗里达州,纬度都在北纬28度。俄罗斯所处的纬度较高,但也尽量在本国的南部建设发射场。著名的拜科努尔航天中心就位于现在的哈萨克斯坦境内,在北纬46度附近,这是当时前苏联纬度最低的发射场。即便是现在,俄罗斯虽然拥有多处发射场,但还是需要借用拜科努尔航天中心来发射自己的火箭。2文昌发射场还有哪些卓越优势除了低纬度的区位优势外，选择海南文昌作为发射中心还有两大好处：1、安全优势：文昌以东都是浩瀚大海对火箭自身航区及残骸坠落都好通常来说，在火箭升空后，火箭助推器和部分箭体会被剥离，从而形成火箭残骸，由于地球引力以及自转力等作用的综合影响，火箭残骸一般坠落在发射点以东1000公里之内，而文昌发射场的射向覆盖90度至175度，射向1000公里范围内均为浩渺无垠的南海，将大大提高火箭航区、火箭残骸坠落的安全性。中国航空科技集团嫦娥三号运载火箭副总设计师刘建忠表示，“从文昌发射场向东发射，海南往东是大洋。火箭发射，落场区要选择在人口稀疏的地方，现在我国这样的地方越来越少了。”2、海运便捷：火箭运往其他3大发射场都因铁路隧道宽度问题受限长期以来，由于中国铁路隧道直径的限制，超过3.5米直径的火箭就不能通过铁路运输。正如北京大学地空学院教授焦维新所说的：“大推力火箭是建造空间站的首要前提，也是人类重返月球、登陆火星的必要条件。”由于历史原因，当前三大发射基地处在内陆，因而直径5米的新型火箭无法运抵这些基地进行发射，这制约了中国运载火箭的发展，并一度是导致中国大推力火箭与国外先进水平存在差距的一个重要原因。而与此形成鲜明对比的是，文昌基地处在滨海地区，临近的港口，可以停泊运送大型火箭的船舰，通过海运方式将可以解决火箭这种庞然大物运输难的问