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北斗三號收官專題丨北斗為何如此鐘情西昌

發布時間:2020-06-15 10:17

從1970年,中國首顆人造衛星東方紅一號;到2000年建立北斗系統;2003年,中國首個載人航天飛船神舟五號,再到2013年,中國首個無人登月探測器嫦娥三號,60多年的時間里,中國完成了從一無所有到航天大國的跨越式轉變,而這輝煌的背后,離不開四大航天基地的支持。

 

航天發射基地的建造對選址區位有著嚴格的要求,主要包括:良好的氣象條件,風速小,晴天較多,大氣透明度好;地勢平坦開闊,地質結構穩定;人煙稀少,有建禁區的可能;最好接近赤道地區,因為緯度低,慣性離心率大且地轉偏向小,航天器自傳線速度大,利于發射,節約燃料;交通便利,符合國防安全的要求;夜間發射,利于跟蹤目標進行觀察等。

 

其中,北斗衛星導航系統特別鐘愛西昌衛星發射中心。

 



01

四大航天基地


甘肅酒泉衛星發射中心

主要承擔返回式衛星和載人航天工程等發射任務

 

酒泉衛星發射中心,又稱“東風航天城”,組建于1958年10月,是我國創建最早、規模最大的衛星發射中心,也是我國唯一的載人航天發射場,世界3大載人航天發射中心:中國酒泉衛星發射中心、前蘇聯拜科努爾發射場和美國肯尼迪航天中心。

 

中心創造了我國航天發射史上的“十個第一”:

  • 用國產燃料成功發射了第一枚蘇制近程彈道導彈;
  • 成功發射了第一枚我國自行研制的地地導彈;
  • 第一枚導彈核武器;
  • 第一顆人造地球衛星;
  • 第一顆返回式衛星;
  • 第一枚遠程運載火箭;
  • 成功進行了第一次“一箭三星”發射試驗;
  • 第一次為國外提供衛星搭載服務;
  • 成功發射了我國第一艘試驗飛船;
  • 成功發射了我國第一艘載人飛船。

 

可以說,甘肅酒泉酒泉發射中心見證了我國航天事業從無到有,從小到大的歷史進程。

 

山西太原星發射中心

主要承擔太陽同步軌道衛星發射任務

 

太原發射中心始建于1967年,現已具備了多射向、多軌道、遠射程、高精度測量和年10次以上高密度發射的能力。

 



太原發射中心冬長無夏,無霜期只有90天,自然的優勢讓太原衛星發射中心擔負著太陽同步軌道氣象、資源、通信等多種型號的中、低軌道衛星和運載火箭的發射任務。

 

四川西昌衛星發射中心

主要承擔地球同步軌道衛星和深空探測器應急發射任務

 

西昌衛星發射中心始建于1970年,海拔高、緯度低、地形隱蔽、地質結構堅實、水源豐富穩定、交通和通訊條件理想是西昌衛星發射中心的優勢。

 



它主要承擔地球同步軌道衛星的發射任務,擔負通信、廣播、氣象衛星等試驗發射和應用發射任務。發射中心擁有測試發射、指揮控制、跟蹤測量、通信、氣象、技術勤務保障等系統,年發射能力達到10顆以上。

 

海南文昌衛星發射中心

綜合發射中心

 

作為低緯度濱海發射基地,文昌發射中心具有天然的優勢,如可以利用慣性產生的離心現象,降低能耗(節約10-15%),或提升火箭動力,或使用同樣燃料達到更高速度,或因降低損耗而延長衛星壽命等,亦可通過海運解決巨型火箭運輸難題并提升殘骸墜落的安全性。

 



文昌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。

 

 


02

北斗系統為何鐘情西昌


西昌航天發射場,聞名世界的“北斗港”。

 

從北斗系統的衛星軌道組成來看,北斗衛星導航星座的中圓軌道衛星、傾斜地球軌道衛星和地球靜止軌道衛星,都屬于太空中高軌道。

 

目前,中高軌道衛星只能由長征三號甲系列火箭發射,而長征三號甲系列火箭只能在西昌衛星發射場實施發射。要把衛星送到太空中高軌道上面,除了運載火箭的推力要滿足要求以外,發射場的地理位置也很重要。

 

除了地理位置,西昌發射場全年的溫度范圍相對比較好。從歷史的發射記錄來看,西昌發射中心的地理位置和氣候條件,對“北斗”組網發射來說是非常有利的。

 

相比其他的衛星發射中心,西昌衛星發射中心擁有火箭低溫氫氧發動機成熟技術,更適合需要組批發射的北斗系統。這是因為液氫是火箭化學推進劑中能量最高的燃料,氫氧發動機比現有常規燃料發動機性能提高約50%,只有掌握了氫氧發動機技術,才可能把衛星發射得更高、更遠。

 

綜上,集技術、氣候、地理等有利條件于一身的西昌發射中心,就是北斗系統組網的有力幫手,這也是北斗系統鐘情西昌的原因。

 

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