航天基地的选址

航天基地的选址

曾凡芝

河南罗山县罗山高中曾凡芝

伴随着世界航天事业的发展，世界各国在已建的航天基地的基础上，又在不断的建设新的航天基地，例如目前在建的、有影响力的航天中心有中国海南文昌航天基地（2014年建成）和韩国全罗南道高兴郡外罗老岛航天中心工程。因此，有关航天发射基地和航天返回地的区位条件应予以关注。

一、航天发射基地的选址

1.地球自转线速度对选址的影响

卫星发射时，需要消耗较多的能量进行横向机动，才能到达预定轨道，能量消耗越多，卫星的工作寿命越短。但是，如果地球的自转线速度越大，地球就能赋予卫星更大的自西向东的初速度，提高运载能力，减少能量消耗。影响地球自转线速度的因素有纬度和地势，纬度越低，地势越高，地球的自转线速度就越大。所以，许多国家的发射场尽量建在该国纬度低的地区或者地势高的地区，如美国肯尼迪航天基地（28.50N、81.00W）、美国约翰逊航天基地（29045/N、95022/N）南美洲法属圭亚那的库鲁发射场（50S），中国海南文昌发射场、四川西昌发射场等。

2.大陆东西岸对选址的影响

一般情况下，为了保证安全起见，航天基地多建在东部沿海或海上，当卫星向东发射时，东面为广阔的海洋，可以减少火箭残骸等带来的安全隐患，如库鲁、法属圭亚那、文昌等。

3.气象条件对选址的影响

气象条件对航天中心的建设以及发射窗口的影响极大。发射窗口是指允许航天器发射的时间范围，例如，“嫦娥一号”卫星每月适宜发射的时间只有一次，每次发射窗口只有35分钟。这种时间有年份、月份、日期和时刻的选择，还要考虑天体运行规律。比如，哈雷彗星以76年周期回归，哈雷彗星探测器应选在其面向太阳的几个连续年份中发射；火星与地球的会合周期为780天，火星探测器应在火星与地球会合前后连续的几个月份中发射。在相应的年份、月份内具体定在哪个时间范围内发射，气象条件是关键因素。

气象条件要求恶劣天气少，天气晴朗，大气污染轻，透明度高的地区。从世界主要航天基地位置来看，美国肯尼迪航天基地、日本种子岛航天基地、中国西昌、太原发射场都受到季风或季风性湿润气候的影响，夏季发射窗口少，冬季又太冷，因此这些中心的发射任务多安排在秋季，哈萨克斯坦的拜科努尔发射场、我国酒泉发射场都位于温带大陆性区，年降水少，发射窗口多。

航天基地选址是综合比较各因素后确定的，但都有不如意的地方，如库鲁发射场纬度低，优势明显，但降水量大；酒泉发射场天气晴朗，但纬度高。

二、航天器返回地的选址

1.地势平坦开阔；

2.人烟稀少；

3.无大片森林，无大河湖泊；

4.交通便利，便于搜救。

三、中国四大航天基地

1.酒泉卫星发射基地位于甘肃省西部重镇酒泉市东北210公里处的巴丹吉林沙漠深处，海拔1000米。该地区全年少雨，白天时间长，年平均气温8.5摄氏度，相对湿度为55%，环境条件很适合卫星发射，是中国建设最早、规模最大的运载火箭和卫星综合发射场，被誉为“中国航天第一港”。但纬度较高。

2.太原卫星发射中心位于山西省西北部、地处温带，海拔1500米左右，气候干燥。这里冬长无夏，春秋相连，无霜期只有90天，全年平均气温5摄氏度。但纬度较高。

3.西昌卫星发射中心位于我国西南部四川省的西昌地区，纬度较低。该地区属亚热带气候，全年平均气温为16摄氏度，全年地面风力柔和适度，但由于初建时考虑“战备”“隐蔽”因素过多，发射场建在三面环山的沟谷中，火箭射向为狭窄的谷道，无法适应发射其他类型卫星的需要。

4.文昌卫星发射中心：经国务院、中央军委批准，中国在海南省文昌市建设新航天发射场。在海南建设航天发射场，有许多有利条件。首先，海南纬度低，卫星发射效率高，费用少，技术难度低并可延长卫星寿命。其次，射向多，范围大，地球同步轨道、太阳同步轨道和近地轨道卫星都可以发射。第三，交通方便，大型运载火箭可以利用船舶运输，运输的火箭直径不受限制。第四，安全性好，大型运载火箭各级落区都是海洋，没有国土污染。发射同步轨道卫星，射向不经过人口稠密地区。第五，海南具有优美的自然环境，且能源、交通和通信都具备建设航天发射场的条件，能提供有力的后勤支持。第六，现有的发射基地受地理条件等因素限制，无法进行综合开发利用。如果建在海南，不仅可以进行商业发射，还能大大促进海南旅游业的发展。