火箭发射失败为什么要纬度低

欧洲航天发射中心
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欧洲航天发射中心位于南美洲北部大西洋海岸的(Guyane Francaise),占地约90600平方公里,属法国国家空间研究中心领导,主要负责、应用卫星和探空火箭的发射以及与此有关的一些的试验和发射。
 & 由于此地靠近赤道,对火箭发射具有很大益处。纬度低,从发射点到入轨点的航程大大缩短,三子级不必二次启动;相同发射方位角的轨道倾角小,远地点变轨所需要的能量小,增加了同步轨道的有效载荷;向北和向东的海面上有一个很宽的发射弧度;人口、交通、气象条件都理想等。
  &目前,航天中心有阿里安第一、第二、第三发射场(下面将对这三个发射场作简要介绍),是航天活动的主要基地。
欧洲航天发射中心历史
1964年,法国决定在巴西正北方向?法属圭亚那中部的库鲁地区兴建法国航天中心,以取代它在阿尔及利亚撒哈拉沙漠的哈马基尔发射中心。1966年开始动工兴建,1968年4月部分投入使用,首次发射了一枚探空火箭。1970年3月,法国钻石B火箭在此进行了首射。1970年11月发射了一枚欧罗巴2火箭,但因起飞后出现故障而失败了。1975年,新成立的欧洲空间局抓总研制新的阿里安火箭。该火箭也要从库鲁发射,因此决定将原来的欧罗巴2发射场改建为阿里安发射场,并于1979年底成功地发射了一枚阿里安火箭。1981年又开始兴建阿里安第二发射场,1985年投入使用。
目前,法国国家空间研究中心与阿里安航天公司正在建造阿里安第三发射场。
欧洲阿里安系列火箭/该图片来自:/a/156_1.htm
1、阿里安第一
 & 阿里安发射场位于圭亚那航天中心,离库鲁城18公里,地理坐标是北纬5°14′09″,西经52°46′29″,火箭发射平台的海拔高度是12.85米。
 & 阿里安第一发射场是由欧罗巴2发射场改建而成的,充分利用了原有的设备,只是为了适应阿里安的发射要求,并对某些项目进行了改建,包括建立新的发射台,加高服务塔,重新布置输送管道和改建发射控制室。发射场可分为发射场区?装配区?推进剂设备区及分析实验室?液氮和液氧工厂。阿里安第一发射场可用于发射阿里安1?2?3型火箭。
 & 阿里安第一发射场发射控制中心发射场主要进行阿里安火箭的准备?测试和发射操作,主要包括发射台区域有关设施和发射控制室。
 & 2、阿里安第二发射场
 & 为了增加工作的适应性,提供备份的发射能力,1981年7月,欧洲空间局决定在库鲁修建阿里安第二发射场。发射场于1985年8月完成,历时4年,耗资1.25亿美元(1986年币值)。1986年3月首次使用,每年可发射10次(第一发射场每年最多发射5—6次)。
 & 阿里安第二发射场位于第一发射场南面500米处,由火箭准备区和发射区两部分组成,两者相距950米。将准备区与发射区分开,可以大大缩短两次发射之间的时间间隔,一枚火箭在发射区进行最后装配时,另一枚火箭则可在准备区进行起竖?装配和测试等工作。
 & 3、阿里安第三发射场
 & 为了适应阿里安5的发射需要,决定在库鲁发射场建设新的发射设施——阿里安第三发射场。新发射场设计的总目标是以最少的设备条件实现每年发射10次的要求。
 & 阿里安第三发射场位于阿里安第一发射场以北,通过现有的双轨型导轨,阿里安第三发射场将能与当前的阿里安第二发射场相连,也能和固体助推器准备区相连。
 & 新设计的阿里安第三发射场可同时进行垂直火箭的组装及机械和电气测试与固体助推器的准备工作,节省阿里安5装配组合的时间。运载火箭与有效载荷的连接可以一次完成,当各子级都安装在活动发射平台上时,进行一次连接后,所有的连接一般都保持不动,直到发射。
 & 在运载火箭运到之前就装配好有效载荷,并将其连接到地面系统上。联合操作只限于有效载荷与运载火箭的连接安装、电气试验、加注可贮存推进剂、计时和发射。
(资料提供:中国科学院对地观测与数字地球科学中心 &中国科学院成都文献情报中心)
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文昌成为中国第四个航天发射中心 航天明星城
日 11:12  来源:()
  随着人类科技的不断进步,科学思想和科学技术,越来越决定着人类是否拥有健康、符合自然规律的生活方式、发展方式和生活水平、发展水平。
  海南省科学技术协会担负着弘扬科学精神,普及科学知识,传播科学思想和科学方法,提高公民科学素养的重任;积极开展学术交流,活跃学术思想,促进学科发展,推动自主创新等工作。因此,省科协决定从10月15日起,在海南日报开设“新知?探索”科普专栏,每月一期,每月第二周的星期三与读者见面,敬请关注。
  -金 声
  航天技术的发明与飞速进步,使人类有了在地球和其他星球间穿梭的可能。
  中国航天事业的发展也位于世界前列,是一个航天大国,除了发射人造卫星、宇宙飞船,也完成了航天载人计划。神舟飞船总设计师、中国工程院院士戚发轫曾介绍说,中国的探月工程、航天载人计划分三步走,如今,两个计划的前两步已顺利完成,中国人迈向太空的第三步建立空间试验站将从海南发射完成。
  火箭为什么会飞出地球?
  了解超音速的宇宙速度
  人类已经有了飞机,可以在高空飞行。但如何才能飞出地球,进入太空探险呢?早在1930年,就有科学家冒险做这一试验了。当时美国的加州理工学院,有几个年轻人开始研究速度比飞机更快的飞行器――火箭与导弹,其中有一个人就是中国的钱学森,他与几个同学组成了一个火箭研究小组,在业余时间里研究火箭。因为火箭需要固体燃料,有一次做实验发生了爆炸,差点把整个实验楼给炸了,其他同学戏称他们是“自杀小组”,学院当局不允许他们再在学校里搞火箭研究,只好迁到了郊外山谷里继续研究。
  后来,钱学森他们终于研究出了火箭发射技术:如果火箭要飞出地球大气层,需要的最小的速度是7.9千米/秒,这就是第一宇宙速度;火箭从地面发射进入天空,需要不断加速,通过几级火箭的飞离、助推,最后卫星从火箭运载器弹出,进入预定的卫星运行轨道。卫星可以有不同的轨道高度,不同的高度与有不同的运动速度。
  因此,顾名思义,宇宙速度就是在宇宙中航行的速度。
  为什么选择文昌建立航天城?
  纬度低 交通运输便利
  我国已有了酒泉、太原、西昌三大航天发射中心,为什么还要在海南文昌建设航天城?中国航天载人计划第三步还要放到文昌航天城完成呢?
  那是因为文昌航天城发射中心的地理位置,具有我国酒泉、太原、西昌三个航天发射中心无法比拟的独特的区位优势。纬度低是最大的优势,文昌航天城火箭发射场位于北纬19度19分、东经109度48分,是我国离赤道最近的发射场。在这里发射地球同步轨道卫星,路径最短、精准度更高,是航天发射性价比较高的发射地点。
  如果在低纬度的文昌发射火箭,就可以得到由地球自转赋予的向东的初速度,带来火箭更大加速度,使火箭节省更多燃料载荷。所以,在文昌发送相同质量的航天器,比在西昌发射要节约10%至15%左右的燃料,使航天器入轨精度大大提高,航天器寿命也可以延长2年以上。
  文昌发射中心还具有天然的海上运输优势,使我国长久以来火箭、航天器大型舱段仅依靠陆地运输的方式,得以改善,形成了海陆空多种运输方式。陆地运输,会受桥涵、道路、铁路限高、限宽和弯度等诸多限制,这使我国航天器最大直径不能超过3.35米。我国新研制的长征五号系列火箭芯级直径5米,陆路运输不可能实现。文昌海上运输的先天条件,不仅能运送长征5号,也使我国今后10米直径的重型火箭运输成为可能。
  文昌发射场区毗邻大海,火箭射向幅度非常宽,航区和火箭残骸落区是茫茫的南海,安全性是我国前三个航天发射中心无法比拟的。该发射场可以发射各种轨道要求的航天器,将逐步形成为我国年发射频率最高的发射中心。我国计划在2016年前后在这里发射新型大推力长征五号火箭。
  顺便向读者科普一下长征五号系列火箭,它是我国新一代大推力火箭,采用模块化设计,通过不同的捆绑方式,形成多种型号系列火箭,从而批量生产以适应不同的任务要求。长征五号最大载荷可以达到低轨道25吨左右,我国现有火箭近地轨道运载最大能力是9吨。长征五号是2018年开始建造的中国空间站的重要运载型号,也是中国进行深空探测的主力火箭,今后载人探月、飞向火星长征五号将唱主角。
  文昌航天城
  未来的航天明星城
  海南文昌航天发射中心的建成和投入运营,为我国航天~业跨跃式的发展提供了良好条件。使第三航天大氲闹泄蚝教烨抗踅牟椒ピ鎏砹饲看蟮亩Α3晌夜谒母龊教旆⑸渲行模夜⒖占湔竞秃笮教旆⑸浯丛炝诵碌谋U稀
  文昌航天城项目论证阶段,专门汇集了我国科普专家对海南发射场建成后“航天科普与旅游”多次研讨和调研,本人也参加了当年的研讨。文昌航天发射中心建在风景秀丽的海滨城市――文昌,而海南又正深入推进国际旅游岛的建设,航天旅游必将成为海南今后新的经济增长点。
  当年研讨会上,专家们针对文昌发射中心的建设与发展也提出了很多想法。去年底,在神舟十号太空授课总结会上,总装备部、中国科协、航天科技集团、教育部一致认为,在航天重点工程中开展科普教育是方向,应该形成常态。我想发射中心与海南省应携手共建海南航天旅游产业群,它不仅造福海南,也必将成为全国特别是青少年的重要科普基地,同样会成为各国旅游者心中的航天圣地。
  9月10日,我国首位进入太空的宇航员、中国载人航天办公室副主任杨利伟在第27届太空探索者协会年会上透露,根据中国载人航天工程“三步走”战略,中国拟于2016年前后发射“天宫二号”空间实验室,之后发射神舟十一号载人飞船、“天舟一号”货运飞船与“天宫二号”对接,最终于2022年前后建成空间站,而海南文昌发射场基本建成且已具备发射条件,也就是说“天宫二号”届时将在海南文昌,由长征五号火箭发射送入太空。
  通天之路已经铺就,它将是中华腾飞的康庄大道!也会给青少年插上一对壮的翅膀飞向那无穷的环宇!
编辑:薛文埔
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航天科普:嫦娥一号卫星为什么在西昌发射
中央政府门户网站    日   来源:新华社
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嫦娥一号卫星为什么在西昌发射?
    新华社西昌10月22日电(记者 李宣良、孙彦新)我国目前拥有酒泉、太原、西昌3个航天发射场,执行绕月探测任务的嫦娥一号卫星为什么将发射场地选在西昌卫星发射中心?发射场系统专家日前向记者披露了其中原因。
    据西昌卫星发射中心主任李尚福介绍,嫦娥一号卫星是目前我国所发射的卫星中到达地最远的一颗,对火箭的推力以及姿态控制都提出了更高要求,这就需要选用大推力火箭先将它送入地球同步椭圆轨道。
    专家们经过对长征系列火箭严格的可行性分析,最终选定了“长征”火箭家族中运载能力较强、发射成功率最高的长征三号甲运载火箭来承担这次发射。在我国的3个航天发射场中,只有西昌卫星发射中心具备发射长征三号甲等大推力火箭的能力。因此,西昌卫星发射中心责无旁贷地承担了这一重任。
    西昌地区纬度低、海拔高、四面环山,年平均温差小,气候宜人、四季如春;成昆铁路经过这里,青山机场能起降各种大型飞机,交通运输便利,是发射各类地球同步轨道卫星的理想场所。经过37年的建设发展,西昌卫星发射中心已具备使用长征三号甲、长征三号乙等5种型号火箭,发射高、中、低各种轨道、多射向各类航天器的能力。
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(责任编辑: 薛源海南文昌航天发射中心低纬度&火箭可节省大量燃料
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原标题:文昌的航天“三板斧”
  文昌之所以能够在多个强劲的竞争对手之中脱颖而出,是与其独特的区位优势密切相关的。简言之,正如余梦伦所指出的“从地理位置上讲,海南纬度较低,有利于地球同地卫星的发射,降低发射成本和飞行难度。另外,火箭发射经过的区域为海洋,更安全。”具体来说,选址文昌航天发射中心有三大优势。
  第一,低纬度区位优势。文昌航天发射中心位于中国海南省文昌市附近约北纬19度19分、东经109度48分。海南是我国距离赤道最近、纬度最低的省份,在发射地球同步轨道卫星时,入轨距离比较近,并可充分利用地球自转的卫星仅需消耗较少的能量到达预定轨道,可以节省大量的燃料消耗。相较于酒泉、西昌、太原等较高纬度发射中心,在文昌发射基地同型号火箭推力将会增加10%左右。此外,由于可以充分利用地球自转的能量,从而节省卫星自带能源,将可以延长卫星运行寿命。实际上,国际上之所以公认法属圭亚那发射场为理想的发射场也是基于相同的原因。
  第二,海运优势。决定文昌航天发射中心建设的更重要的原因还在于中国航天事业发展的要求,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题。
  中国工程院院士、神舟飞船总设计师戚发轫在讲到选址文昌原因时候说:“现在送去西昌的火箭都是在北京制作,通过火车运送。但中国火车道涵洞太窄,运送不了大的火箭,选择文昌就不同了,可以在北京制作,天津装运,通过船只运送到海南。”
  第三个是安全优势。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,而文昌发射场以东为浩渺无垠的南海,将大大提高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。”
  当然选址文昌也存在着一些不利因素,如沿海有海盐空气的侵蚀,且海边多雨和台风。但正如余梦伦所说的:“在海南建航天发射场利大于弊。”
(责编:邱越、闫嘉琪)
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