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1 # 彧蔚
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2 # 和風漫談
長征十一號火箭今年將進行海上平臺發射,真是一件讓人高興的事情。在海上發射衛星有很多好處的。
一、有利於低軌道傾角衛星快速入軌。在臨近赤道的低緯度發射,可以讓低軌道傾角的衛星直接進入軌道。無需衛星自己調整姿態變軌進入預定軌道,節約了衛星的燃料,延長了衛星壽命。
赤道軌道與極地軌道
二、可以利用地球自轉的離心力。地球赤道面的線速度最大,離心力可以幫助火箭獲得更快的速度,節省燃料,提高火箭運載能力。
三、海上空曠,無需擔心火箭整流罩、助推器等零部件墜落帶來的安全問題。
赤道面離心力大
再說下海上發射的困難吧。困難也真是不少呢。
第一,海洋氣候多變,而火箭發射要求良好穩定的海況及氣象條件。所以要提前做好火箭的各項準備工作,等待合適的時間視窗,時機一到就馬上發射。對把握時機的能力,要求非常高。
海上發射平臺
第二,受時間視窗的影響,留給火箭發射準備的時間非常短,無法像在陸地上一樣,動輒幾個月的準備時間。所以固體燃料火箭比液體燃料火箭更適應海上發射住務。
但液體燃料火箭具有推力大,比衝高,容易控制等優點,有些大衛星還必須使用液體火箭發射。這時候就需要兩艘發射船,一艘運載液體燃料,另一艘運載火箭。時機一到,兩船配合迅速給火箭加註燃料,然後發射。這對組織協同,通訊保障,海上安全等提出了很高的要求。
第三,海上發射火箭對發射平臺要求很高,冷發射、熱發射對平臺甲板的標準也不一樣,火箭起豎也是個問題。海上通常發射一些中小型火箭,大型/巨型火箭海上平臺目前還達不到發射要求。
第四,在海上平臺發射,火箭遙控監測比陸地上困難的多,需要遠洋遙感測量船來配合完成。不如陸地上發射有完善強大的指揮保障體系。
遠望號測量船第五,經濟性及安全性。如果在赤道附近的低緯度地區,選擇一些島嶼或租用低緯度發射場,會比在海洋平臺上更經濟安全方便。但又要涉及到國際關係這個複雜的問題了。
以上就是海上發射火箭的優點及種種困難了。
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3 # 蘇和他的朋友們
長征十一號是航天科技集團一院研製的新型四級全固體運載火箭,全長20.8米,重58噸,起飛推力120噸,700公里太陽同步軌道運載能力400公斤,低軌道運載能力可達700公斤。長征十一號主要用於快速機動發射應急衛星,在接到任務命令後,24小時內完成星箭技術準備和發射任務,具備“日發射”能力。
海上發射其實主要是指在接近赤道的公海上進行火箭發射活動。與陸上發射相比,海上發射的難度要大,首先是因為海洋可不像陸地那麼平穩,海水時時刻刻都在動,因此海上發射平臺必須具備極高的穩定性,確保火箭發射時不晃動。在這方面,中國現在完全不存在技術問題,這些年海洋鑽井平臺、大型集裝箱船等的發展已經充分表明中國能夠提供穩定的海上發射平臺。其次是海上發射,不可能像陸上發射那樣具有充裕的場地進行火箭檢測,所以對火箭自身的可靠性要求較高,儘可能在火箭裝到海上發射臺時就具有非常好的狀態,減少海上檢測的流程。此外,由於場地受限,海上發射平臺需要解決火箭發射時的熱焰排導問題。當然,這方面,中國現在都不存在什麼技術問題,所以才會有今年的海上發射安排。
中國進行長征十一號火箭的海上發射具有重要意義,如果成功,意味著中國火箭發射手段進一步增加,發射靈活性成倍提升,同時還能提高中國在航天發射市場上的競爭力。(S)
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4 # 異域邊緣
長征十一號火箭是中國研製的首枚固體燃料運載火箭,它的研製就是為了快速發射各種型別的實用小衛星。當初設計時對它的要求就是要皮實好用,同時對後勤保障要求少具備在惡劣自然條件下進行發射。
這樣的設計就使它具備改裝到海上發射的先天優勢,當然海上的環境畢竟與陸上不同火箭的各個方面也會做出相應的調整以適應船臺操控。與火箭配合的船臺也是很關鍵的技術裝備,它要在海洋中要始終保持火箭發射時的相對平穩。我們在這方面有很強的技術儲備,各類海洋鑽井平臺都會用到相信我們的工程師會做的更好。
在這裡提前祝願我們的長征一定成功!
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首先要明白海上發射火箭相比陸地發射的優勢在哪?傳統的陸地發射火箭中,除了一些火箭需要向高緯度地區發射外,大多數LEO、GEO、SSO、LTO、GTO軌道的航天器都是越靠近赤道越好,因為地球自轉的原因,赤道上的線速度最大,在赤道附近發射火箭能得到額外的發射速度增量,同時消除了GEO零度傾角所需要的軌道變化問題,火箭的運載能力能夠大幅提升。比如一枚火箭在高緯度地區的航天發射中心發射,其搭載的航天器最大質量被限制在8噸以下,如果在靠近赤道的航天發射中心發射,其最大發射質量可以提升至少10%,或者相同質量下節省火箭燃料15--20%左右,所以這也是為什麼全世界大多數國家的航天發射中心靠近赤道的原因和為什麼會有在海上發射火箭?目前全世界比較著名的航天發射場中最靠近赤道的就是歐空局的法屬蓋亞那航天發射中心,像歐洲著名的阿麗亞娜火箭都是從這發射升空的,就是因為其緯度只有5度,火箭發射升空的距離大大縮短,沒有第三級火箭的二次啟動,不光節省燃料火箭也可以直接入軌。這也是為什麼歐洲人發射火箭要將火箭在法國製造好不遠萬里運輸到南美洲發射的原因。其次像美國最著名的航天發射中心卡納維拉爾角發射場和旁邊的肯尼迪航天發射中心,美國的大部分火箭發射都在此發射,像土星五號火箭、太空梭、大力神火箭都是在此發射,現在也包括SpaceX的獵鷹火箭,不過這個航天發射場的地理位置並不是很突出,緯角達到了28度,主要是因為地處偏僻,附近就是海比較安全,其次附近有空軍基地,後勤補給更為方便。而中國目前最靠近赤道的航天發射場是海南的文昌航天發射中心,以後中國的大部分火箭都會在此發射,作為中國第一個濱海航天發射中心,主要承擔地球同步軌道衛星、大質量極軌衛星、大噸位空間站和深空探測衛星等航天器的發射任務,同時也對外開放,讓我們大家更瞭解航天發射。地理位置更具優勢,和赤道比較近,而且附近是海發射更為安全,火箭也可以透過海運的方式轉移到文昌發射中心。但是像歐洲航天發射中心的蓋亞那發射場還是和赤道存在零緯度有差的事實存在,當然也包括其他高緯度國家,比如挪威、俄羅斯這些靠近北極的國家由於地理位置限制,其境內不具有低緯度國土,所以要不尋求以租借的方式在赤道附近國家建設自己的航天發射中心,要不就是發展更具優勢的海上發射中心,這也就是目前唯一一家提供海上發射任務的“海上發射公司”,其利用一個基於石油鑽井平臺改造而來的可移動式發射平臺來發射改進版本的天頂3SL火箭,不過這家公司的海上發射工作已經在2009年破產以後停止了,所以目前可以說全球的航天發射都是在陸地發射中心發射升空的。海上發射的優勢有很多,還是按照慣例舉個例子說明一下,比如你要發射火箭,那肯定要有航天發射場,選擇陸地的話,首先要佔用大量的土地,建設配套基礎設施,這些加起來成本就比較高。而且發射方向也受到限制(比如美國的極地衛星就只能在靠近太平洋的加州的范登堡空軍基地發射),另外陸地發射火箭飛行區域的居民比較多,安全性不高也是很大的問題。而這些問題如果選擇在海上發射的話則都不是問題,首先海上發射可以根據發射任務選擇合適的發射海域,火箭發射平臺可以簡單到只需要一個發射平臺和一艘兼具運輸、遙控指揮的船就可以了。而且周圍都是海,不管是發生事故還是火箭殘骸掉落區域都是海,安全性也得到了保障。雖然說海上發射平臺優勢很多,但是同樣劣勢也很多,最大的問題就是氣候條件問題,海上不比陸地,風浪大,多雨和颱風,天氣複雜多變而且腐蝕性也很大,這些就要求火箭具備快速發射能力,發射過程要簡練,同時還要解決發射平臺搖晃、漂流的問題,以及火箭發射過程中的定位和測控問題等。同時海上發射火箭也受到平臺限制的因素較多,所以只能發射一些中小型火箭,大型火箭發射要求較高,所以未來二十年內應該還是會以陸地發射中心為主發射場。像中國計劃今年利用長征11固體火箭實施首次海上發射任務,其次中國的火箭基本以液體火箭為主,而液體火箭在海上發射限制較多,所以從長征十一這種小型固體火箭海上發射試水之作來看,未來中國還是會以文昌發射中心為主。其實像中國這種南北地理位置比較突出的情況來說,在靠近赤道的島礁上建立陸地發射場比海上發射平臺更有優勢,將大大方便中國航天發射事業的發展。當然以後我們的火箭回收技術成熟後,也可以利用部署到這些航天發射場附近海域的移動式回收平臺或者是專門在一些島礁上建立火箭助推器回收基地豈不更好。