地處北緯19.9度離赤道近完全對外開放 可月月發(fā)射中國人登月或從海南文昌出發(fā) 文昌發(fā)射場將搶國際生意
明年,海南文昌發(fā)射場將建成,由于地處北緯19.9度,它將成為我國離赤道最近的發(fā)射場,我國航天發(fā)射綜合能力將得到質(zhì)的提升。
日前,全國人大代表、中國航天科技集團航天推進技術研究院院長譚永華在接受記者采訪時說,現(xiàn)在我國的運載火箭的近地軌道運載能力最大只有9噸,長征5號的近地軌道運載能力可以提高到25噸。
由于文昌發(fā)射場是完全對外開放的航天發(fā)射場,因此外媒分析認為,文昌發(fā)射場建成后,可發(fā)射的航天器種類多,使中國可以更多地承攬國際商業(yè)發(fā)射,會和國際上現(xiàn)有的幾個著名低緯度發(fā)射場搶國際生意。
優(yōu)勢載重
近地軌道運載能力可達25噸
2007年1月,在赤道太平洋水域,海上發(fā)射公司的天頂號火箭準時點火,它計劃為荷蘭SES新天空公司將波音公司制造的NSS-8衛(wèi)星送入預定的軌道。
由于海上發(fā)射公司此前23次發(fā)射中只失手過一次,因此充滿自信地打出了網(wǎng)上直播發(fā)射全程的預告,成千上萬的網(wǎng)民守候在電腦前,觀看場面壯觀的發(fā)射實景。
意外就在發(fā)射指令發(fā)出的一剎那發(fā)生了:上升過程中的火箭迸發(fā)出一團巨大的火球,火箭內(nèi)滿載的燃油和液態(tài)氧剎那間噴射出來,將龐大的海上發(fā)射平臺完全吞噬,并迅速形成一團直刺高空的蘑菇云。
不等目瞪口呆的網(wǎng)民們回過神來,海上發(fā)射公司的官方網(wǎng)站迅速彈出一行字幕:發(fā)射發(fā)生意外,直播到此為止!
由于海上發(fā)射平臺受損嚴重,雖然海上發(fā)射公司后來又執(zhí)行了數(shù)次發(fā)射,但搭載的衛(wèi)星質(zhì)量都不大,最重的一個是5.9噸。
而長征5號重型運載火箭和文昌航天發(fā)射基地問世后,中國航天將具備25噸的近地軌道運載能力和12噸的地球同步軌道運載能力。
中國人登月或從文昌出發(fā)
日前,全國人大代表、中國航天科技集團航天推進技術研究院院長譚永華在接受記者采訪時說,長征5號火箭目前研制順利,按計劃將于2014年首飛,承擔運載任務。
長征5號是一種全新的火箭?,F(xiàn)在我們的運載火箭的近地軌道運載能力最大只有9噸,長征5號的近地軌道運載能力可以提高到25噸。譚永華說,25噸的運力就能保證空間站的運載任務,將為我國未來空間站的建設和探月工程三期提供運力保障。
譚永華介紹說,長征5號火箭和歐洲研制的阿麗亞娜-5型火箭水平相當,甚至在一定程度上功能更強。目前,該種火箭所需的技術只有俄羅斯掌握。
在中國將來的登月計劃中,長征系列運載火箭可輕易地將載人飛船送上月球,建立月球基地,或?qū)⑤d人飛船送上太空,建立中國的永久性航天站。
文昌發(fā)射場大事記
●20世紀70年代
中國建設航天發(fā)射場時,就曾經(jīng)把海南島列為最佳場址之一,但鑒于當時冷戰(zhàn)的國際環(huán)境,沿海地區(qū)很容易被外國軍隊占領,最終不得不改在較不易被攻擊的西昌。
●1988年
1988年12月5日,中國第一座用于科學研究的探空火箭發(fā)射場在海南島西海岸建成,主要作為發(fā)射亞軌道火箭(如彈道導彈)的測試基地。
同年12月19日成功發(fā)射了火箭。該發(fā)射場是世界上少數(shù)幾個靠近赤道的火箭發(fā)射試驗基地之一,它的建成對中國發(fā)展空間科學和航天技術具有重要意義。
●1994年
建設海南航天發(fā)射基地項目從1994年開始啟動。
●1988年至2006年
此發(fā)射場已經(jīng)五次成功發(fā)射了織女系列火箭?,F(xiàn)在正在修建第四個衛(wèi)星發(fā)射中心,將在2013年投入使用。
●2009年
國慶60周年到來前夕,經(jīng)國務院、中央軍委批準建設的海南航天發(fā)射場于9月14日在海南省文昌市破土動工,標志著中國新建的這一開放型、環(huán)保型的現(xiàn)代化航天發(fā)射場已進入全面實施階段。
●2013年
海南航天發(fā)射場預計于2013年建成并投入使用,其投入使用后,不僅可以基本滿足中外各種軌道衛(wèi)星發(fā)射的要求,也為中國運載火箭更多地參與國際商業(yè)航天發(fā)射提供了廣闊空間,有利于促進中國空間技術發(fā)展的良性循環(huán)。
優(yōu)勢位置
文昌發(fā)射場可月月發(fā)射
文昌航天發(fā)射基地建成后,不但將優(yōu)化我國航天發(fā)射場布局,還利于促進國際合作和擴大對外航天發(fā)射服務。當前我國在開展國際航天技術交流和承攬國際商業(yè)發(fā)射時,還受到不少因素的制約,其中之一就是發(fā)射場商業(yè)開放環(huán)境不夠理想。
文昌發(fā)射場是完全對外開放的航天發(fā)射場,建成后能夠基本滿足國內(nèi)外各種軌道衛(wèi)星發(fā)射要求,可發(fā)射的航天器種類多,使我國可以更多地承攬國際商業(yè)發(fā)射。
上世紀90年代,我國一度占到全球衛(wèi)星發(fā)射市場的10%,但1999年后,由于政治壁壘,我國的市場份額大幅下降,自1996年一次發(fā)射失敗和美國對我國實施貿(mào)易禁令后,在中國本土未再進行國際商業(yè)發(fā)射。
2007年,我國重返國際衛(wèi)星發(fā)射市場,為尼日利亞發(fā)射了一枚通信衛(wèi)星,不過在2008年該衛(wèi)星意外失效。在之后的幾年內(nèi),我國以每年一到兩枚的速度發(fā)射商業(yè)衛(wèi)星,占到全球市場的5%左右。
據(jù)透露,2012年,中國航天預計還將為國際用戶提供4至5次商業(yè)發(fā)射服務。
文昌發(fā)射場將擁有年發(fā)射能力強的優(yōu)勢,年發(fā)射能力可達10至12枚,隨著國內(nèi)外地球同步衛(wèi)星發(fā)射任務的增多,長期經(jīng)濟效益將十分顯著。
距離赤道越近 發(fā)射越省力
低緯度發(fā)射場之所以受到青睞,主要是因為對于地球軌道衛(wèi)星來說,發(fā)射點距離赤道越近,發(fā)射越省力,能夠以更小的燃料消耗實現(xiàn)更大的發(fā)射重量。
地球在赤道上的自轉(zhuǎn)速度是最快的,達到465米/秒,在這個緯度上火箭發(fā)射時可以最大限度地借助地球自轉(zhuǎn)的慣性來為自己加速,更快地達到需要的飛行速度。
目前全世界共有25個航天發(fā)射場曾成功進行過衛(wèi)星發(fā)射,國際上公認的理想的發(fā)射場是設在法屬圭亞那庫魯?shù)陌l(fā)射場。該發(fā)射場的緯度為北緯5.1度,由歐洲有關空間機構(gòu)管理。歐洲的阿麗亞娜火箭就是在這里發(fā)射的,這也是阿麗亞娜火箭的一個重要競爭優(yōu)勢。
同時,對于飛行在赤道上方的地球靜止軌道上的衛(wèi)星如通訊衛(wèi)星等來說,發(fā)射點距離赤道越近,飛行距離就越短,從此處發(fā)射的火箭只需較少的燃料就可以飛行到需要的軌道高度。
新聞縱深
各國發(fā)射場盡量往低緯度靠
我國目前共有西昌、太原、酒泉三個航天發(fā)射場,不過這三個發(fā)射場都建在緯度較高的地區(qū),酒泉發(fā)射場位于北緯41度,太原發(fā)射場在北緯39度,緯度最低的西昌發(fā)射場在北緯28度。
這是因為這幾個發(fā)射場建造于上世紀五六十年代,根據(jù)國際形勢的需要,只能選擇在偏遠地區(qū)建設衛(wèi)星及導彈的發(fā)射試驗場地,以避免被美國及臺灣的偵察機拍攝和被特務破壞。
相比之下,緯度與我國相近的美國在建造發(fā)射場時就盡量向低緯度地區(qū)靠近。美國最有名的兩個航天發(fā)射場肯尼迪航天中心和卡納維拉爾角航天發(fā)射場,都位于美國本土最南端的佛羅里達州,緯度都在北緯28度。
另一個航天大國俄羅斯所處的緯度較高,但也盡量在本國的南部建設發(fā)射場。著名的拜科努爾航天中心就位于現(xiàn)在的哈薩克斯坦境內(nèi),在北緯46度附近,這是當時前蘇聯(lián)緯度最低的發(fā)射場。
即便是現(xiàn)在,俄羅斯雖然擁有多處發(fā)射場,但還是需要借用拜科努爾航天中心來發(fā)射自己的火箭。
本版文/記者王永生楊錚制圖/劉江
靠近赤道提高發(fā)射能力新衛(wèi)星發(fā)射中心選址海南
借力騰空
全國政協(xié)委員、神舟飛船首任總設計師戚發(fā)軔兩會期間接受采訪時表示,長征5號運載火箭預計2014年首發(fā),將為我國未來空間站的建設和探月工程三期提供運力保障。
法晚記者獲悉,目前,承載發(fā)射任務的海南文昌發(fā)射場各主要工程項目已全部開工,測發(fā)、測控、通信等參試設備研制整體進入攻堅階段,有望于2013年建成并投入使用。
文昌衛(wèi)星發(fā)射基地是我國第四座衛(wèi)星發(fā)射基地,也是我國緯度最低的發(fā)射基地,該基地投入使用后,將進一步提高我國衛(wèi)星發(fā)射能力,并且增強我國在國際衛(wèi)星發(fā)射市場的競爭力。
原理解讀速度
火箭發(fā)射場距離赤道越近、緯度越低,發(fā)射衛(wèi)星時就可以盡可能地利用地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力,因此所需要的能耗較低,使用同樣燃料可以達到的速度也更快,衛(wèi)星消耗的燃料可節(jié)約100公斤左右優(yōu)勢
地理優(yōu)勢:海南具有優(yōu)美的自然環(huán)境,且能源、交通和通訊都具備建設航天發(fā)射場的條件,能提供有力的后勤支持
交通方便:大型運載火箭可以利用船舶運輸,運輸?shù)幕鸺睆讲皇芟拗?/p>
安全性好:大型運載火箭各級落區(qū)都是海洋,沒有國土污染。發(fā)射同步軌道衛(wèi)星,射向不經(jīng)過人口稠密地區(qū)
綜合開發(fā):建在海南,在進行商業(yè)發(fā)射的同時,還能促進海南旅游業(yè)的發(fā)展
劣勢
氣候:常受到強熱帶風暴和臺風的影響
長征5號
長征5號火箭將采用液氧和煤油,燃燒產(chǎn)物主要是水和二氧化碳,污染較小。長征5號火箭和歐洲研制的阿麗亞娜-5型火箭水平相當,甚至一定程度上功能更強。
長征5號與其他國家部分火箭參數(shù)對比
國別 型號 最大起飛重量 最大LEO載荷中國長征-5 784.5噸 25噸
美國德爾塔-4(重型) 733.4噸 25.8噸
戰(zhàn)神-1 816.5噸 25噸土星-5 3038.5噸 118.8噸歐洲阿麗亞娜-5ECA780噸 21噸
注:LEO全稱是LowEarth Orbit,近地軌道,即航天器距離地面高度較低的軌道。通常用LEO載荷來判斷一款火箭的運載能力。
美國肯尼迪航天中心與卡納維拉爾角航天中心
(北緯28度)
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