發射場

作為航天工程的重要組成部分，航天發射場承擔着運載火箭、航天器(衞星、飛船等)及有效載荷在發射場的吊裝、轉運、推進劑加註、裝配測試等技術準備和實施發射的任務，以及提供通信、氣象、計量、水暖電、消防等各種地面勤務保障及後勤支持任務。 ^[1] 

根據航天器的技術特點和安全要求，選擇發射場的原則：

(1)應選擇存人煙稀少、地勢開闊、交通方便、不會危及安全的荒野、沙漠和海島。

(2)應選擇有利的地理位置。因為航天器的軌道傾角與發射場所處的緯度有關，所以，如果火箭向正東方向發射，不僅可以計算航天器的入軌傾角等發射場的緯度，還可充分利用地球自轉產生的牽連速度，提高運載能力。對發射地球同步軌道衞星來説，發射場的緯度愈接近赤道愈好，這樣可以得到更大的牽連速度和減少變軌時需要的能量。

(3)氣象、水文和地質條件。發射航天器時氣象條件有較嚴格的要求，發射場一般選擇在雷雨少、濕度小、風速低、温差小的地方，還要注意選擇地勢平坦，地質構造堅實、水源豐富、有利於跟蹤測量站的佈網和發射場總體佈局的地方。 ^[2] 

發射場場址的選擇，有着十分複雜的綜合性的矛盾要求。如它應靠近工業區，有方便的交通條件，但又應遠離人口稠密的地區；它要求雷雨少、濕度小、風速低、温差變化不大的地方，但又要有豐富的水源，且應儘量靠近赤道的低緯度地區；它要求地質堅實，有較好的安全條件，但又要求地勢平坦開闊，有良好的佈局和發射條件等。

發射場通常由測試區（技術陣地）、發射區（發射陣地）、發射指揮控制中心、地面測控系統及輔助設施組成。測試區是進行技術準備的專用區，主要任務是對運載火箭和航天器進行裝配、測試，對其內部各系統的單個儀器設備進行檢測、試驗。主要設施有火箭裝備測試廠房、航天器裝配測試廠房、固體火箭裝配廠房。供電站、發電站、火工品庫、地面設備庫和各種實驗室。發射區是發射前準備和發射的專門區域；地面測控系統是對運載火箭和航天器進行跟蹤測量，接收遙測和外測信息，發送監控、安全指令和通信信息的一整套地面設施，配置在發射場和火箭飛行航區。

技術區是航天發射場的重要組成部分，建築設施配有各種通用和專用設備，可對運載火箭和航天器進行驗收、存放、組裝、測試和定期檢查。一個發射場可設一個或幾個技術區，例如，可分為運載工具和航天器兩個技術區。在確保安全的條件下，技術區與發射區之間相隔的距離要儘可能短，以節省修路和運輸費用。

影響技術區組成和結構的主要因素是運載工具和航天器的類型、組裝和發射準備方式。俄羅斯採用水平組裝、對接、測試和水平狀態整體運往發射區的方案，這種方案不需要高大廠房，可在室內進行作業，有利於提高工作質量，還可以提高發射台的利用率。但必須在發射台上進行垂直綜合測試，起豎比較困難，容易受到氣候的影響。

美國、歐洲空間局和日本均採用垂直組裝、對接、測試和垂直整體運往發射區的方案，採用這種方案可以在技術區完成發射前的技術準備工作，到發射區後只進行推進劑的加註和實施發射；但需要建造高大廠房，需要專用運輸車輛和專用運輸道路，建設成本高。為了最大限度地保證發射成功率，美國採用了技術區和發射區合二為一的發射前準備工藝技術方案。該方案在發射區建一個可移動的垂直測試廠房，工作時廠房沿鐵道線移動，將發射台圍在裏面，把運載工具和航天器的組件、部件垂直運到發射區，在發射台上進行垂直組裝、對接和測試。發射前會將廠房移開。 ^[3] 

發射區是對航天器實施發射的場所，配備有一整套為發射服務的專用和通用設備和建築。發射區接納來自技術區的運載工具和航天器，並將它們起豎到發射台上，進行發射前的最後測試(垂直組裝和運輸的不需要測試)，然後加註推進劑和充填壓縮氣體，最後完成發射。一個發射場也可設置多個發射區，發射區之間有一定的間距要求。

發射區的發射設施根據其結構可分為地面、半地下和高台式三種。地面發射區的發射台的發動機噴焰導流槽等主要設備佈置在地面，用於發射中、小型運載火箭。半地下和高台式發射設施則用於大型和超大型運載工具的發射。發射裝置包括髮射塔、勤務塔和臍帶塔。 ^[3] 

測控系統是設置在發射區和航區上的一系列地面測控站和海上專用測量船，用來測量航跡、發送指令、接收和處理運載工具和航天器發出的遙測信息等。位於發射區的測控系統除了對運載工具起飛和飛行的初始階段跟蹤測量外，更重要的是為了確保發射區安全、提供安全控制信息。 ^[3] 

技術保障系統是為了進行技術準備和事後處理服務的，它是發射場開展工作的神經中樞。後勤保障系統通常包括供水、供電和通信系統，機場、碼頭、鐵路和公路交通運輸系統，推進劑的生產和貯存區，物資和生活用品的供應集散區以及工作人員的居住區等。氣象保障是航天發射場的一個關鍵，所以氣象台(站)也是重要的保障設施。 ^[3] 

肯尼迪航天中心是美國最大的載人航天器和各種民用航天器的發射基地，成立於1962年7月，位於美國東部佛羅里達州東海岸的梅里特島上。中心包括技術陣地和發射陣地兩部分。在技術陣地建有火箭衞星、飛船和航天飛機的組裝檢測廠房。最引人注目的是高160 m的裝配大樓，裏面有各種先進的儀器和設備。發射陣地擁有控制中心和23個發射陣地，其中39A、39B兩座發射台專門發射航天飛機。 ^[3] 

拜科努爾航天中心屬於俄羅斯，但位於哈薩克斯坦共和國的丘拉坦沙漠地帶。始建於1955年，佔地廣闊，裝備齊全，是全世界最大的發射場。世界上第一顆人造衞星和第一艘無人飛船都是從這裏飛上太空；“聯盟”號系列載人飛船，“禮炮”號、“和平”號空間站，“月球”號、“金星”號、“火星”號各種空間探測器都從這裏發射進人太空。 ^[3] 

庫魯航天中心屬於法國，建在南美洲東北海岸的法屬圭亞那。由於靠近赤道，它是世界上最佳的衞星發射地點。同一種火箭把衞星送人赤道上空軌道時，在庫魯航天中心發射可比肯尼迪航天中心發射多載15%的質量。 ^[3] 

日本種子島航天中心位於日本鹿兒島縣種子島南端的東南海岸，佔地面積8．64 km2，由竹崎、大崎和吉信3個發射場地和一系列遙測、遙控站組成，它是日本最大的航天發射中心，主要用來發射N系列和H系列火箭。由於火箭區受魚汛限制，每年只能在1～2月和8～9月進行火箭發射。 ^[3] 

中國西昌衞星發射中心坐落在四川省涼山自治州瓊海之畔，是發射地球靜止軌道衞星的理想地方。這裏氣候適宜，年平均氣温為16℃，全年風速都不大，無霜期很長，有明顯的旱、雨季之分。每年6～9月為雨季，因此每年10月到次年5月為最佳發射季節。這裏的交通也很方便，成昆鐵路和川雲公路都是從這裏通過，還有直接通往發射區的專用鐵路和公路，距發射區45 km的西昌機場，可以起降波音747和C-130型大型飛機。

西昌衞星發射中心由技術測試區、發射區、指揮控制中心、跟蹤測量站以及通信氣象等技術勤務系統組成，各個部分星羅棋佈地聯結在一起。西昌衞星發射中心於1984年開始啓用，該中心多次發射了國內、國外衞星，是我國承擔商業衞星發射的主要基地。 ^[3] 

中國酒泉衞星發射中心是中國建立最早、試驗最多的火箭發射基地，中國第一顆衞星“東方紅”1號即從這裏升起，被譽為中國航天第一城。它位於中國西北邊陲戈壁沙漠腹地。這裏地勢平坦，人煙稀少，氣候乾燥少雨，全年大約有300天可以供進行發射試驗的好天氣。

這個發射基地分為測試區、發射區、測控中心以及保障設施幾大部分，設備齊全，規模宏大，承擔各種用途的近地軌道衞星發射任務。這座閃爍戈壁之光的航天城以其發射火箭的高成功率，給人們留下了深刻的印象。隨着中國載人航天工程的啓動，酒泉衞星發射中心必將引起世人矚目。 ^[3]