我国卫星发射中心布局探秘

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我国的航天事业从发射东方红1号卫星进入太空开始，经过几十年的发展，取得了举世瞩目的成就。目前为止，人造卫星发射、神舟飞船载人航天、嫦娥工程探月、天宫空间站遨游太空都需借助运载火箭发射升空，随之产生了一个问题，运载火箭作为人类“派送”到太空中的“快递小哥”应该在哪里携带航天器升空最科学？或者说航天发射中心建立在哪最为合适？

目前，我国共建有四个卫星发射中心，它们分别是甘肃酒泉卫星发射中心、山西太原卫星发射中心、四川西昌卫星发射中心、海南文昌卫星发射中心。大家会发现，我国的四个卫星发射中心分布在不同的区域，那么如此布局的缘由是什么呢？

我们需要先搞清楚航天发射中心的建立需要满足哪些客观自然条件。

1.纬度条件：纬度越低越好。一是顺着地球自转的方向由西向东发射航天器，就可以充分利用地球自转的速度。地球表面纬度越低的点，随着地球自转的线速度就越大。这样发射的火箭由于受到较大的地球自转速度的叠加，其发射所需的速度就可以降低，由此可以节省燃料，降低发射成本。在赤道或赤道附近，能最大限度地利用地球自转速度。二是火箭飞行距离短，从靠近赤道的发射场发射地球静止轨道卫星时，可使卫星的飞行轨道更靠近地球静止同步轨道，可以节省卫星发射所需要的能量，同时在卫星校正夹角时也可以节省卫星的燃料，延长卫星运行寿命。虽然纬度低有诸多有利发射的因素，但也不是必备条件，如果满足不了低纬度的条件，有其他更为有利的因素也是可以的。

2.气象条件:航天器发射需要干燥、风速小，湿度低且晴朗的天气。空气能见度越大越好，便于技术人员的监测。气象因素也是航天器能否发射成功的最直接因素。发射中心所在位置气候环境稳定可以为航天器的顺利升空选择更多的有利天气窗口。

3.地形条件:地势应平坦开阔且地质条件稳定，能为发射基地的建造提供稳固的地基条件。而且地势平坦的地区交通较为便利，有利于火箭的运输。另外，海拔高的发射中心也深受科研人员的喜爱，在这里发射运载火箭一定程度上缩短发射中心与预定轨道距离，可以节省燃料，提高运载负荷。

4.安全条件:发射中心应建立在地广人稀的区域，人口密度应控制在1—25人/平方千米。一旦发射失败，对地面人员安全不会造成威胁。

结合上述发射中心建造的客观条件，我们再来抛开政治、经济和社会等因素探寻我国四个卫星发射中心布局的客观奥秘，认识每个发射中心区位选择的的科学之处。

我国载人航天发射场为何选址酒泉？

第一，甘肃酒泉有大片戈壁，地广人稀。航区200公里以内基本为无人区，600公里以内无人口密集区，更没有重要的交通干线，安全性较高。

第二，酒泉属于温带沙漠性气候，深居内陆，全年干旱少雨，相对湿度为38%~55%，雷电日少，容易满足发射条件和监测条件，每年约有300天可进行发射试验。

第三，作为我国首个载人航天发射场，酒泉发射场区的地势开阔，占地5万平方公里，完全满足待发段和上升段航天员救生要求，也是先进的天地往返运输系统最理想的发射和回收场所。

太原卫星发射中心担负太阳同步轨道气象、资源、通信等多种型号的中、低轨道卫星发射任务的区位因素

第一，太原卫星发射中心位于山西省太原市西北的高原地区，海拔1500米，地处温带。按照当地人的说法就是“冬长无夏，春秋相连”，全年平均气温为5℃。晴天居多气候稳定，几乎没有极端恶劣天气。高原上云少风大，为发射任务提供了有利环境。

第二，太原发射中心位于的岢岚县，处于高原山区之内，四周有群山峻岭的掩护，隐蔽性较强。另外，在高原上，发射中心可满足多轨道、多射向、远射程的卫星发射要求。

第三，岢岚县地广人稀，远离大城市。尽可能地减少了未燃尽残骸对城市和人员的损害。并且同样地，广袤开阔的土地便于发现目标，有利于监控和抢救等工作的展开。

西昌卫星发射中心承担通信、广播、气象等地球同步轨道卫星发射任务的区位因素

第一，西昌属于亚热带高原季风气候，气候稳定，温度变化较小，常年平均气温为17℃，是我国年气温变化最小的地区之一。每年的雨季只有6~9月，且多半是夜雨。晴天长达320天，最重要的是几乎没有雾日，空气能见度极高。一尘不染的天空恰恰增加了发射的试验周期和允许发射的时间。

第二，西昌发射区海拔高，纬度低。纬度为北纬28.2°，海拔为1500米。西昌发射中心借助纬度和海拔的优势既可以较充分利用地球自转产生的叠加速度，又可以缩短从地面到地球同步卫星轨道的距离，从而节省燃料，最重要的是可以增加火箭的有效负载。

文昌卫星发射中心承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测卫星等航天器发射任务的区位优势

第一，海南省是我国纬度最低的省份，如上文所述，文昌卫星发射中心有得天独厚的低纬度优势，能更好地借助地球自转，实现节省燃料，增加载荷的效果。据中国工程院院士、运载火箭专家龙乐豪测算，在文昌发射将比在西昌发射提高7.4%的有效载荷；同时文昌发射与西昌发射相比，在卫星校正夹角上节省的燃料可以让卫星多运行三年。

第二，文昌卫星发射中心毗邻大海，在交通方面有不可忽略的优势。火箭、卫星及其他所需资源可利用海上运输送达文昌，且运输不受运资大小、体积的限制。

第三，文昌发射中心发射方向1000公里范围内为无人居住的海洋，火箭航区和残骸落区安全性好，大幅度降低了火箭未燃尽残骸造成意外的几率。总之，在文昌卫星发射中心发射地球同步轨道卫星效费比高，能提高运载能力，延长卫星使用寿命，有利于优化我国航天发射场布局，提高我国航天发射综合能力。

每一个航天器，都是一颗种子，是一颗承载了中国梦的希望之种。每一处卫星发射中心都承载了中华民族对太空奥秘的坚持不懈的探索。我国航天事业的发展离不开每名公众的支持和关注，希望我们每一个人都能多了解学习航天知识，为祖国问鼎苍穹的航天事业贡献自己的一份力量！

作者：荀纪伟，高级工程师,毕业于南京气象学院天气动力学专业（现为南京信息工程大学大气科学专业）。

作者长期在天气预报和气象服务一线从事业务及管理工作，现任白山市气象局副局长，具有丰富的大气科学专业技术知识和较高的预报服务专业能力。

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