天和核心舱、天舟二号、天舟三号,陆续在海南文昌卫星发射中心顺利升空,着实风头正劲,在此之前我国只有西昌、太原和酒泉3座航天发射场。不少条友疑问,当初为什么要在海南建我国第4座航天发射场呢?总有点“既生瑜何生亮”的感觉,其实他们各有分工,相互补强。别走开,跟着@工程师天张去了解背后的真实原因吧。

西昌、太原、酒泉发射场都干啥?

在海南文昌航天发射场建设之前,西昌卫星发射中心藏在了茫茫大山之中,给人的感觉就是犹抱琵琶半遮面,主要承担地球同步轨道卫星发射、应急发射任务等,通信卫星、导航卫星都属于这一类,比如“东方红二号”卫星、“北斗”导航卫星、“嫦娥一号”等都是从这里发射的。从技术角度看,西昌发射场确实存在着一些问题,一是西昌位于四川盆地深处,运输条件受到制约,二是发射过程中要克服地球的万有引力,理论上肯定是越靠近赤道越好,三是火箭残骸散落在飞行途中,存在安全隐患。

文昌建设航天发射基地有哪些条件 海南文昌航天发射场选址决策(1)

而纬度比较高的太原发射中心,主要承担气象、资源、通信等太阳同步轨道卫星和部分国外商业卫星等的发射任务,在这发射了“风云”、“资源”系列卫星,比如我们每天在电视上看的天气预报,就是由“风云”卫星提供的。

文昌建设航天发射基地有哪些条件 海南文昌航天发射场选址决策(2)

同样纬度较高的酒泉发射场建在内蒙古沙漠的绿洲上,多了一种粗犷,主要承担返回式卫星的发射、载人航天工程和航天员应急救生等任务。它是我国创建最早、规模最大综合型卫星发射中心,也是我国唯一的载人航天发射场。大家熟悉的“东方红一号”卫星、“天宫一号”、“神舟”系列飞船都是从这里成功发射的。

文昌建设航天发射基地有哪些条件 海南文昌航天发射场选址决策(3)

文昌发射场要干啥?有什么优势?

随着我国航天事业的发展、深空探测领域的迫切需求,都需要我国要着手建设承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、深空探测航天器、大吨位载人空间站、货运飞船等发射任务的发射场。这将会与已经投入使用的3大航天发射场形成优势互补。而此时海南文昌恰恰满足了这些要求,我们一起来看一下。

文昌建设航天发射基地有哪些条件 海南文昌航天发射场选址决策(4)

一是文昌的纬度低,只有19度,而西昌、太原和酒泉发射场的纬度则分别增加到28°、38°、41°。文昌离赤道最近,相同条件下它的地球自转线速度就最大(这个很好理解,围绕地轴它的半径最大),形象地说此时可以借用地球的惯性离心力,把火箭和卫星甩出地球,在燃料不变的情况下,火箭可以携带更大的载荷,同型号火箭推力可增加10%。而且如果在这里发射地球同步轨道卫星,与地球赤道的夹角最小,可以节省燃料,还能提高卫星的寿命。而世界上著名的低纬度发射场还有美国的卡拉维拉尔角航天发射场,北纬28度;意大利圣马科发射场,南纬2.9度;法国库鲁发射场,北纬5度;印度斯里哈里科塔发射场,北纬13度等等。

二是文昌靠海,运输条件最好。比如空间站、货运飞船等直径偏大,需要用胖五等大推力的火箭才能送入太空,如果放在内陆的发射场,超过3.5米直径的火箭就不能通过铁路运输。此时滨海的文昌优势就很明显了,在天津组装好的胖五、长七等火箭,从天津港装船,沿我国近海,就能安全便捷地送到文昌发射场。

三是面朝大海、春暖花开,心情舒畅。开玩笑了,不要当真。真正的原因是火箭发射后,剥离助推器和箭体形成火箭残骸。一般残骸会坠落在发射点以东1000公里以内。而文昌发射场射向覆盖90°~175°,1000公里内是茫茫大海,人员、船只密度小,即使火箭残骸坠落,也不易造成伤害。

文昌建设航天发射基地有哪些条件 海南文昌航天发射场选址决策(5)

文昌发射场选址建设决策背后的事

在文昌发射场建设之前,西昌、太原、酒泉发射场都由科工委管理,而卫星、火箭的研发生产则是航天工业部(后改名总公司)。在后者眼里看来,在卫星发射上他们属于配角,一切要听科工委的,心里难免......所以他们一直想有一个自己说了算的发射中心。对他们来讲,这也将是一个按市场规律建设的商用发射场。

对于海南省来讲,这是个大项目、好项目、难得的项目,海南想借力发展,也想参考世界上其它的发射场,把它打造成一个旅游胜地。

此时最难受的是科工委,这意味着要在传统的管理模式下,有人打算另起炉灶,自然不受欢迎。事还是要干,本着集中力量办大事的原则,这些关系还是能理顺的,后来大家达成一致,从大局出发,海南文昌发射场和西昌发射场同属一个单位,统一管理,仍旧属于科工委系统,这就是为什么不少网友疑问天舟三号在文昌发射场成功发射后,由西昌卫星发射中心邓洪勤主任发布喜讯的缘故了。

文昌建设航天发射基地有哪些条件 海南文昌航天发射场选址决策(6)

西昌卫星发射中心邓洪勤主任发布天舟三号成功发射喜讯

不管怎样,都是为了中国航天事业,都是一家人,有竞争更有合作,大家齐心协力,才会让我们的目标直指星辰大海。

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参考资料:

《太空漫游进行曲》北京空间科技信息研究所

《海南文昌发射场决策往事》中国经济周刊 张国宝

《中国第四个航天发射场为什么选址海南文昌》钱江晚报 记者 章咪佳 梁建伟

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