发射中心的选址和挸摸

　　因为航天发射中心包括了许多非常复杂的设备和系统，所以有很多因素会影响中心的选址、和规模大小等：

　　1. 场址的地理要求

　　交通 要近工业区以便交通

　　人口密度 要远离人口稠密的地区以防止发射失败后所造成的人命和财产的损失

　　天气 雷雨少、湿度低、风速低、温差变化不大的地方以免仪器受到湿度的影响 (生锈等问题)

　　水源 要有丰富的水源，为仪器降温

　　地点 应尽量靠近赤道的低纬度地区，因为飞船的航道都是在赤首的附近

　　地势 要地质坚实，又要有平坦广阔的地势，又要有良好的布局和发射条件等　　

　　2. 发射中心的规模

　　o 通常都是受到它所负责发射火箭的类型、飞船的用途和它所发射的人造卫星的大小来定下中心的规模和设备

　　2. 中国的发射场

　　中国其中三个较出名的发射场有:

　　1. 酒泉卫星发射中心

　　建成年份 1985

　　地址 中国甘肃酒泉以北的戈壁滩 (40.6°N 99.9°E东南)，海拔约1000米

　　地理及天气状况 全年少雨，白天时间长，年平均气温8.5摄氏度，相对湿度为35-55%，环境条件很适合卫星发射

　　发射场前身 导弹武器试验靶场

　　简介 · 酒泉卫星发射中心是中国第一卫星发射场中心，拥有完整的卫星、火箭测试发射系统，高精度的跟踪测量设备，先进的控制、指挥、计算系统和配套的保障设施，一年中适合航天发射的天数高达320天。 · 这个发射中心的主要的工作或任务是利用长征系列火箭，发射大倾角、中低轨道的各种试验卫星和应用卫星。 · 酒泉卫星发射中心对中国的航天事业作很多重大的贡献，冠以"八个第一"之名： 1. 发射第一枚导弹 2. 发射第一枚导弹核武器 3. 发射第一支火箭上天 4. 发射第一颗人造地球卫星 5. 发射第一颗返回式卫星 6. 第一次洲际导弹的太平洋发射 7. 第一次"一箭三星" 8. 第一次向国外用户提供搭载服务 · 在中国已成功发射的卫星中，有三分之二是从酒泉卫星发射中心发射上天的。我国的神舟五号，也是在这里升空的。

　　2. 西昌卫星发射中心

　　建成年份 于1970年开始筹建，1983年建成

　　地址 西昌市西北65公里的幽深峡谷中 (28.3°N 102.0°E东南)

　　地理及天气状况 四季如春、雾天极少、能见度极高，是卫星升空出发的最佳「起点站」

　　简介 西昌卫星发射中心是中国最南端的航天发射场，目前专门用于发射地球静止卫星。这个中心有测试发射、指挥控制、跟踪测量、通信、气象和技术勤务六大系统，拥有上万台各种设备仪器，是世界上第一流的航天城。它有两座高大的发射架，分别用来发射长征二号、长征三号和长征二号捆绑式火箭。另外，中心建成亚洲最高大的卫星厅，提供对外发射服务，海外运来的「卫星」通常都在这栋超净的大楼里进行「试验」。　　

　　3. 太原卫星发射中心

　　建成年份 于1970年开始筹建，1983年建成

　　地址 山西省的西北部，海拔1400-1900米之间

　　地理及天气状况 其东部、南部和北部三面环山，西边是黄河。由于海拔高，周围有高山阻隔，缺少海风影响及气候寒冷干燥等特点，该地区属于大陆性气候，冬天时间长且寒冷，夏天时间短，年平均温度为4-10摄氏度，夏季最高温度达28摄氏度，冬季可降至零下39摄氏度。太原卫星发射中心地区的平均地面气压为850mPa，平均湿度为50-60% ，适合发射多种卫星

　　简介 太原卫星发射中心的天气及地理环境适合发射多种卫星，特别是地球低轨道和太阳同步轨道卫星。到目前为止，太原卫星发射中心已经分别用长征四号运载火箭（LM-4）和长征二号/ SD 运载火箭（LM-2C/SD）成功地发射了所有国产的太阳同步轨道气象卫星以及美国的12颗铱星 　　

　　3. 附加数据：

　　当我们翻阅资料期间，我们发现神舟五号和其它的神舟飞船的发射时间有很大不同：

　　神舟一号 1999年11月20日上午6时30分

　　神舟二号 2001年1月10日子夜12时

　　神舟三号 2002年3月25日晚上10时15分

　　神舟四号 2002年12月30日0时四十分

　　神舟五号 2003年10月15日上午九时

　　神舟六号 2005年10月

　　· 神舟一至四号的发射时间都选择在黑夜进行，而神舟五号则是在大白天。你知道是甚么原因吗？

　　o 我们翻查原因，有专家在网上指出，火箭的发射之所以选择在夜晚而不是白天，最重要的原因是便于飞船发射升空时，地面的光学跟踪测量设备易于捕捉到跟踪目标。

　　o 但神舟飞船选择在白天发射是因为白天的温度有利于发射人员工作，也易于在意外发生时充分保障宇航员的安全。

　　1、发射不同轨道的航天器时如何选择发射场？发射地球同步轨道卫星时发射场的位置为什么越靠近地球赤道越好？大多数运载火箭为什么总是向东发射？

　　卫星飞行时，在地球表面投影点的连线称为星下点轨迹。人们用星下点轨迹来表示卫星在地球上空的飞行路线。

　　轨道倾角为0°时，卫星轨道平面和赤道平面重合，此时卫星就在赤道上空飞行，其星下点轨迹为沿赤道运动的直线。当卫星运行在地球静止轨道时，星下点轨迹缩为赤道上的一个点。

　　轨道倾角为90°时，卫星轨道平面通过南北极，卫星在绕地心运转时，地球也绕其自转轴旋转，两种运动合成使卫星的星下点轨迹经过整个地球表面。

　　轨道倾角越大，星下点轨迹的范围越大，卫星所覆盖的南北范围也越大，星下点所达到的最大纬度等于轨道倾角。所以对地观测卫星，如军用侦察卫星、资源卫星等都采用比较大的轨道倾角。

　　由于运载火箭发射时大致在一个包括发射点在内的发射平面里运动，所以卫星轨道平面和发射平面相差不大。在任何发射位置向正南或正北发射，都可以发射大轨道倾角的卫星。但如果要发射小轨道倾角的卫星，就受到发射点纬度的限制。如果不考虑相当费能量的横向机动，发射点纬度值就是从该发射场可能发射的最小轨道倾角值。这就是说，发射点纬度限制了该发射场所能发射的最小轨道倾角，即发射的卫星最小轨道倾角就是该发射点的地理纬度。如果要发射更小轨道倾角的卫星就比较困难，需要采取横向机动，这要消耗较多能量。

　　所以，在选择发射场时，应当尽量在低纬度地区选择，最好选择在赤道附近，这样才不会限制小轨道倾角卫星的发射。此外，低纬度发射场还可以使火箭得到更大的地球自转赋予的向东的初速度，提高运载能力。

　　卫星所需要的速度很大。民航飞机的速度一般约300米/秒，战斗机的速度可达700米/秒，而卫星的速度要达到7500米/秒以上，所以发射卫星很费劲。火箭发射时有效载荷质量只有起飞质量的1%~2%，其他绝大部分是燃料质量，少部分是结构质量，因此提高运载能力显得非常重要。在向东发射时，地球自转赋予的初速度减少了火箭所应提供的速度增加量。当发射点在赤道时初速度最大，达到465米/秒，随着发射点纬度增加初速度逐步减小。粗看起来这初速度比第一宇宙速度小很多，但是对运载能力的影响却很大。在向南（或向北）发射极轨卫星时，向东的初速度没有用处，其运载能力就比向东要小，对一些动载火箭向东发射要比向南（或向北）发射极轨卫星运载能力大一倍，所以大多数卫星部是向东发射的。

　　发射场选择低纬度地区对发射地球静止轨道卫星还有一个好处，就是卫星需要消除的轨道倾角小，它节省了卫星变轨能量。这是因为火箭将卫星送入的轨道是地球同步转移轨道，卫星工作的轨道是地球静止轨道，由地球同步转移轨道到地球静止轨道的变轨任务一般是由卫星承担，卫星在远地点附近变轨时除了需要增加速度外，还需要改变速度方向，以消除轨道倾角。如果转移轨道的轨道倾角小，卫星改变轨道倾角的任务就轻，卫星的能量消耗就小，卫星运行寿命就长。这就是为什么总是尽量将航天发射场选择在低纬度地区的道理。目前，国际上公认理想的发射场是设在南美洲圭亚那库鲁的发射场。其纬度为南纬5°，由欧洲有关空间机构管理，"阿里安"火箭就是在这里发射的，这也是"阿里安"火箭一个重要的竞争优势。

　　俄罗斯地理纬度较高，发射小倾角轨道卫星很困难，为此他们采取了一系列技术措施，在苏联时代，考虑到发射地球静止轨道卫星的困难，也考虑到苏联广大地区纬度偏北，地球上静止卫星不能覆盖高纬度地区，于是干脆发展采用63°左右倾角的大偏心率轨道的通信卫星，以回避发射小倾角轨道卫星的问题。

　　有时卫星需要900轨道倾角的极轨道或大于900轨道倾角的太阳同步轨道，这时火箭就需要根据卫星的需要向南（或向北）偏西方向发射。所以，也不是所有火箭都是向东发射。

　　也许有朝一日，人们发现更大轨道倾角的卫星有特殊的用途，那时则会考虑向更西方向发射卫星。

 

 

酒泉卫星发射中心容易让人误会为其在甘肃酒泉，实际上，它并不在甘肃，而是位于内蒙古自治区境内，距酒泉还有270多公里。只不过因为酒泉是距它最近的城市，故而得名。

 

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