地理位置
文昌航天發(fā)射中心位于中國海南省文昌市附近,地理坐標為:北緯19°19′00.18″,東經(jīng)109°48′00.15″。是中國以前的一個發(fā)射亞軌道火箭(如彈道導彈)的測試基地。現(xiàn)在正在擴建,將成為中華人民共和國的第四個衛(wèi)星發(fā)射中心。由于此地點的緯度較低,距離赤道只有19度,地球自轉(zhuǎn)造成的離心力可以讓火箭負載更多的物品。建設(shè)是為未來中國航天事業(yè)的發(fā)展。該中心將可以用來發(fā)射正在研制的重型長征五號系列火箭。建設(shè)新航天發(fā)射場,是為了適應我國航天事業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,滿足新一代無毒、無污染運載火箭和新型航天器發(fā)射任務需要。建成后,主要承擔地球同步軌道衛(wèi)星、大質(zhì)量極軌衛(wèi)星、大噸位空間站和深空探測衛(wèi)星等航天器的發(fā)射任務。
海南島是中國陸地緯度最低、距離赤道最近的地區(qū)。火箭發(fā)射場距離赤道越近、緯度越低,發(fā)射衛(wèi)星時就可以盡可能利用地球自轉(zhuǎn)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。據(jù)稱,在海南發(fā)射地球同步衛(wèi)星比在西昌發(fā)射火箭的運載能力可提高10%至15%,衛(wèi)星壽命可延長2年以上。同時,發(fā)射基地選在海南,火箭可以通過水陸運輸,火箭的大小就不受鐵軌的限制(長征二號系列由于受到鐵路運輸?shù)南拗疲浣M件的最大直徑只能限制在 3.5米)。另外,從海南島發(fā)射的火箭,其發(fā)射方向1000公里范圍內(nèi)是茫茫大海,因此墜落的殘骸不易造成意外。
建設(shè)歷史
20世紀70年代,中國建設(shè)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(lǐng),最終不得不改在較為不易被攻擊的西昌。文昌發(fā)射中心在冷戰(zhàn)后重新開工建設(shè)。
海南發(fā)射火箭的歷史可追溯至20世紀80年代。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,主要是發(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(shù)具有重要意義。
建設(shè)海南航天發(fā)射基地項目從1994年開始啟動。從1988年至2006年,此發(fā)射場已經(jīng)五次成功的發(fā)射了織女系列火箭。現(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。
開工
在新中國六十周年國慶即將到來之際,經(jīng)國務院、中央軍委批準建設(shè)的海南航天發(fā)射場于九月十四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。
中國海南航天發(fā)射場預計于二0一三年建成并投入使用,其建成使用后,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(shù)發(fā)展良性循環(huán)。同時,海南航天發(fā)射場對于優(yōu)化和完善中國航天發(fā)射場布局、推動航天事業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義,并對帶動海南省基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、促進當?shù)芈糜螛I(yè)發(fā)展、繁榮區(qū)域產(chǎn)業(yè)具有積極作用。
海南航天發(fā)射場當天在其發(fā)射場區(qū)舉行盛大開工儀式,中央軍委委員、解放軍總裝備部部長常萬全上將和中共海南省委書記衛(wèi)留成、解放軍總裝備部政委遲萬春上將、海南省省長羅保銘等以及國家有關(guān)部委官員出席儀式,并揮鍬為海南航天發(fā)射場奠基。
海南航天發(fā)射場工程指揮部負責人介紹說,海南航天發(fā)射場主要用于發(fā)射中國新一代大型無毒、無污染運載火箭,承擔地球同步軌道衛(wèi)星、大質(zhì)量極軌衛(wèi)星、大噸位空間站和深空探測航天器等航天發(fā)射任務,它由發(fā)射場區(qū)、配套測控站等區(qū)域組成,發(fā)射場區(qū)地理位置居北緯十九度左右,包括發(fā)射區(qū)、技術(shù)區(qū)、試驗協(xié)作區(qū)、技術(shù)勤務保障系統(tǒng)等。另外,海南航天發(fā)射場建設(shè)由于起點高,自動化、信息化、智能化程度將更高,可靠性和安全性也進一步提升,它的建設(shè)和使用,是中國航天事業(yè)發(fā)展史上又一座里程碑,必將使中國未來航天發(fā)展前景更加廣闊。
二00七年八月,中國海南航天發(fā)射場獲國務院、中央軍委批準立項。兩年來,在國家有關(guān)部門和海南當?shù)卣芮信浜蠀f(xié)助下,海南航天發(fā)射場先后完成項目規(guī)劃、工程可行性研究和初步設(shè)計等一系列工作,現(xiàn)已具備主體工程開工建設(shè)條件。
功能
中國海南航天發(fā)射場工程指揮部主任王維昌對媒體說,海南航天發(fā)射場建成后,具有執(zhí)行中國載人航天工程后續(xù)任務的能力,將根據(jù)任務需要承擔相應發(fā)射任務。
海南航天發(fā)射場建成使用后,酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心將繼續(xù)承擔返回式衛(wèi)星、載人航天工程等發(fā)射任務,太原衛(wèi)星發(fā)射中心仍主要承擔太陽同步軌道衛(wèi)星發(fā)射任務,西昌衛(wèi)星發(fā)射中心將主要承擔應急發(fā)射任務,并與海南航天發(fā)射場之間形成一定互補關(guān)系。
王維昌強調(diào),海南航天發(fā)射場建設(shè)并非酒泉、太原、西昌等現(xiàn)有三大航天發(fā)射場的重復與翻版,而是在高起點上的創(chuàng)新發(fā)展,其引用當今世界航天領(lǐng)域最先進的設(shè)計理念和最新技術(shù),包括信息化、智能化、環(huán)保訴求等創(chuàng)新元素都貫穿融入發(fā)射場設(shè)計、建設(shè)的全過程,以最終建成一個綜合發(fā)射能力強,安全性、可靠性和信息化程度高,生態(tài)環(huán)保、世界一流的現(xiàn)代化新型航天發(fā)射場。
海南航天發(fā)射場工程指揮部副主任張平介紹海南航天發(fā)射場發(fā)射任務工藝流程說,在海南航天發(fā)射場組織發(fā)射時,火箭裝載運輸船從天津港出發(fā),經(jīng)渤海、黃海、東海、臺灣海峽、南海、瓊州海峽等海域,經(jīng)過五至七天時間、航行約一千八百海里,到達海南省清瀾港西碼頭,再通過公路運往火箭水平轉(zhuǎn)載準備廠房。航天器空運至海口美蘭機場,經(jīng)公路運往航天器總裝測試廠房。
火箭在綜合測試大廳進行測試后,進入垂直總裝測試廠房進行起豎、對接、綜合測試。航天器完成總裝測試后,以垂直狀態(tài)運到加注與整流罩裝配廠房,進行推進劑加注和整流罩裝配,然后以航天器/整流罩組合體形式垂直轉(zhuǎn)運至火箭垂直總裝測試廠房與火箭對接安裝。火箭、航天器聯(lián)合總檢查以及相關(guān)轉(zhuǎn)場準備工作后,垂直整體運輸至發(fā)射工位,實施燃料加注,火箭點火發(fā)射。
競爭優(yōu)勢
美國、法國與俄羅斯等航天發(fā)射大國仔細研究海南衛(wèi)星發(fā)射場建成后對國際發(fā)射市場的影響。這些國家一致認為,海南發(fā)射場建成后在國際衛(wèi)星發(fā)射市場上的競爭力很強,“搶生意”的可能性不小。
這些國家的媒體分析認為,在選擇發(fā)射場時,衛(wèi)星發(fā)射方都會盡量選擇低緯度地區(qū),最好選擇在赤道附近,因為這樣可使火箭發(fā)射后得到地球自轉(zhuǎn)賦予的、向東的初速度,提高運載能力。
眾所周知,要將1公斤物品送入太空中,就要消耗成百上千公斤的燃料。因此,衛(wèi)星專家總是在絞盡腦汁,保證衛(wèi)星功能齊備的同時,盡量減輕衛(wèi)星的重量。但運載火箭的體積不能無限膨脹,衛(wèi)星的重量也不能無限減輕。
在現(xiàn)有的技術(shù)條件下,能將中國的“長征F”火箭的推力從70多噸提升一個檔次,讓中國發(fā)射衛(wèi)星時節(jié)約燃料的有效辦法,就是將中國的航天發(fā)射場從北方高緯度的內(nèi)陸地區(qū)“搬”到南方低緯度的沿海地區(qū)。這就是新衛(wèi)星發(fā)射場選在海南的原因。
目前,國際上公認理想的發(fā)射場是設(shè)在南美洲圭亞那庫魯?shù)陌l(fā)射場。該發(fā)射場的緯度為南緯5°,由歐洲有關(guān)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”火箭一個重要的競爭優(yōu)勢。
另外,由美國波音公司牽頭的“海上發(fā)射”公司,不久前因為發(fā)射時火箭爆炸,海上發(fā)射平臺受損慘重,在短時間內(nèi)很難恢復,因此,海南衛(wèi)星發(fā)射場的建成可以迅速填補低緯度發(fā)射的市場空白。
美國航天發(fā)射專家還估計,海南衛(wèi)星發(fā)射場建成后,中國的“長征”系列火箭,以及將來的新大推力火箭,推力將可提升10%。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。