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海南文昌發射場可能承載長征5號火箭發射

http://news.sina.com   2012年03月06日 21:07   法制晚報

  地處北緯19.9度離赤道近完全對外開放 可“月月發射”中國人登月或從海南文昌出發——

  文昌發射場將“搶”國際生意

  明年,海南文昌發射場將建成,由於地處北緯19.9度,它將成為我國離赤道最近的發射場,我國航天發射綜合能力將得到質的提升。

  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採訪時說,現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。

  由於文昌發射場是完全對外開放的航天發射場,因此外媒分析認為,文昌發射場建成後,可發射的航天器種類多,使中國可以更多地承攬國際商業發射,會和國際上現有的幾個著名低緯度發射場“搶”國際生意。

  優勢·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”公司將波音公司製造的NSS-8衛星送入預定的軌道。

  由於“海上發射”公司此前23次發射中只失手過一次,因此充滿自信地打出了網上直播發射全程的預告,成千上萬的網民守候在電腦前,觀看場面壯觀的發射實景。

  意外就在發射指令發出的一剎那發生了:上升過程中的火箭迸發出一團巨大的火球,火箭內滿載的燃油和液態氧剎那間噴射出來,將龐大的海上發射平台完全吞噬,並迅速形成一團直刺高空的蘑菇雲。

  不等目瞪口呆的網民們回過神來,“海上發射”公司的官方網站迅速彈出一行字幕:“發射發生意外,直播到此為止!”

  由於海上發射平台受損嚴重,雖然“海上發射”公司後來又執行了數次發射,但搭載的衛星質量都不大,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射基地問世後,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

  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採訪時說,“長征5號”火箭目前研製順利,按計劃將於2014年首飛,承擔運載任務。

  “‘長征5號’是一種全新的火箭。現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”火箭和歐洲研製的“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,或將載人飛船送上太空,建立中國的永久性航天站。

  文昌發射場大事記

  ●20世紀70年代

  中國建設航天發射場時,就曾經把海南島列為最佳場址之一,但鑒於當時冷戰的國際環境,沿海地區很容易被外國軍隊佔領,最終不得不改在較不易被攻擊的西昌。

  ●1988年

  1988年12月5日,中國第一座用於科學研究的探空火箭發射場在海南島西海岸建成,主要作為發射亞軌道火箭(如彈道導彈)的測試基地。

  同年12月19日成功發射了火箭。該發射場是世界上少數幾個靠近赤道的火箭發射試驗基地之一,它的建成對中國發展空間科學和航天技術具有重要意義。

  ●1994年

  建設海南航天發射基地項目從1994年開始啟動。

  ●1988年至2006年

  此發射場已經五次成功發射了織女系列火箭。現在正在修建第四個衛星發射中心,將在2013年投入使用。

  ●2009年

  國慶60周年到來前夕,經國務院、中央軍委批准建設的海南航天發射場於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、環保型的現代化航天發射場已進入全面實施階段。

  ●2013年

  海南航天發射場預計於2013年建成並投入使用,其投入使用後,不僅可以基本滿足中外各種軌道衛星發射的要求,也為中國運載火箭更多地參與國際商業航天發射提供了廣闊空間,有利於促進中國空間技術發展的良性循環。

  優勢·位置

  文昌發射場可“月月發射”

  文昌航天發射基地建成後,不但將優化我國航天發射場佈局,還利於促進國際合作和擴大對外航天發射服務。當前我國在開展國際航天技術交流和承攬國際商業發射時,還受到不少因素的制約,其中之一就是發射場商業開放環境不夠理想。

  文昌發射場是完全對外開放的航天發射場,建成後能夠基本滿足國內外各種軌道衛星發射要求,可發射的航天器種類多,使我國可以更多地承攬國際商業發射。

  上世紀90年代,我國一度占到全球衛星發射市場的10%,但1999年後,由於政治壁壘,我國的市場份額大幅下降,自1996年一次發射失敗和美國對我國實施貿易禁令後,在中國本土未再進行國際商業發射。

  2007年,我國重返國際衛星發射市場,為尼日利亞發射了一枚通信衛星,不過在2008年該衛星意外失效。在之後的幾年內,我國以每年一到兩枚的速度發射商業衛星,占到全球市場的5%左右。

  據透露,2012年,中國航天預計還將為國際用戶提供4至5次商業發射服務。

  文昌發射場將擁有年發射能力強的優勢,年發射能力可達10至12枚,隨着國內外地球同步衛星發射任務的增多,長期經濟效益將十分顯著。

  距離赤道越近 發射越“省力”

  低緯度發射場之所以受到青睞,主要是因為對於地球軌道衛星來說,發射點距離赤道越近,發射越“省力”,能夠以更小的燃料消耗實現更大的發射重量。

  地球在赤道上的自轉速度是最快的,達到465米/秒,在這個緯度上火箭發射時可以最大限度地借助地球自轉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個航天發射場曾成功進行過衛星發射,國際上公認的理想的發射場是設在法屬圭亞那庫魯的發射場。該發射場的緯度為北緯5.1度,由歐洲有關空間機構管理。歐洲的“阿麗亞娜”火箭就是在這裏發射的,這也是“阿麗亞娜”火箭的一個重要競爭優勢。

  同時,對於飛行在赤道上方的地球靜止軌道上的衛星如通訊衛星等來說,發射點距離赤道越近,飛行距離就越短,從此處發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、酒泉三個航天發射場,不過這三個發射場都建在緯度較高的地區,酒泉發射場位於北緯41度,太原發射場在北緯39度,緯度最低的西昌發射場在北緯28度。

  這是因為這幾個發射場建造於上世紀五六十年代,根據國際形勢的需要,只能選擇在偏遠地區建設衛星及導彈的發射試驗場地,以避免被美國及台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射場時就盡量向低緯度地區靠近。美國最有名的兩個航天發射場——甘迺迪航天中心和卡納維拉爾角航天發射場,都位於美國本土最南端的佛羅裡達州,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射場。著名的拜科努爾航天中心就位於現在的哈薩克境內,在北緯46度附近,這是當時前蘇聯緯度最低的發射場。

  即便是現在,俄羅斯雖然擁有多處發射場,但還是需要借用拜科努爾航天中心來發射自己的火箭。

  本版文/記者王永生楊錚製圖/劉江

  靠近赤道提高發射能力新衛星發射中心選址海南

  "借力"騰空

  全國政協委員、神舟飛船首任總設計師戚發軔兩會期間接受採訪時表示,"長征5號"運載火箭預計2014年首發,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,承載發射任務的海南文昌發射場各主要工程項目已全部開工,測發、測控、通信等參試設備研製整體進入攻堅階段,有望於2013年建成並投入使用。

  文昌衛星發射基地是我國第四座衛星發射基地,也是我國緯度最低的發射基地,該基地投入使用後,將進一步提高我國衛星發射能力,並且增強我國在國際衛星發射市場的競爭力。

  原理解讀·速度

  火箭發射場距離赤道越近、緯度越低,發射衛星時就可以盡可能地利用地球自轉産生的離心力,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,衛星消耗的燃料可節約100公斤左右優勢

  地理優勢:海南具有優美的自然環境,且能源、交通和通訊都具備建設航天發射場的條件,能提供有力的後勤支持

  交通方便:大型運載火箭可以利用船舶運輸,運輸的火箭直徑不受限制

  安全性好:大型運載火箭各級落區都是海洋,沒有國土污染。發射同步軌道衛星,射向不經過人口稠密地區

  綜合開發:建在海南,在進行商業發射的同時,還能促進海南旅遊業的發展

  劣勢

  氣候:常受到強熱帶風暴和颱風的影響

  "長征5號"

  "長征5號"火箭將採用液氧和煤油,燃燒産物主要是水和二氧化碳,污染較小。"長征5號"火箭和歐洲研製的"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。

  美國甘迺迪航天中心與卡納維拉爾角航天中心

  (北緯28度)

  本版文/記者 王永生協助製圖/王敬霞王媛媛王岳

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