关注「黑洞科技观察」
传递科技背后的思考
今天凌晨4时30分,在海南文昌航天发射中心,长征五号运载火箭成功将嫦娥五号送入预定轨道。

而嫦娥五号将带着国人的探月梦想飞向月球,并最终将月球样品带回地球,成为今年我国最优秀的海外代购!

有了四位前辈的探月经验,嫦娥五号必将不辱使命,成功完成任务!
在静待嫦娥五号返回的同时,让我们把目光转向海南文昌,看看我国维度最低的航天发射中心,到底有什么不一样?为什么前四次嫦娥发射任务,都在西昌卫星发射中心,而这次却选在了文昌航天发射中心?
我们印象中的火箭发射场都是在一片荒漠中,是这样的:

可文昌航天发射中心的画风不一样,是这样的:

大海、沙滩,美景,一切都让人神往!
文昌卫星发射中心位于中国海南省文昌市龙楼镇,是中国首个开放性滨海航天发射基地,也是世界上为数不多的低纬度发射场之一。该发射场可以发射长征五号系列火箭与长征七号运载火箭,主要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的发射任务。
海南文昌到底有哪些优势,能够在2014年建成以来,一举成为中国最吸引人的航天发射场?
成本优势
大家都知道,运载火箭最重要的就是运送航天器,载重大就意味着能力强!而运载火箭的自身重量,90%左右都是燃料。
为什么需要这么多燃料呢?因为火箭要脱离地球引力,而且要将航天器以预定的速度送入轨道,只有吃得多才能干的多。
那怎么才能增加运载能力呢?
一方面就是火箭研发技术的进步:
要研发更高效的燃料,更高效的发动机燃烧室。另外,由于燃料吸入发动机的速度非常快,所以当燃料快用尽时会在进料口产生漩涡,导致气体进入燃烧室,所以在火箭脱离前都要留一些燃料,对燃料仓、进料口的技术改进,也会降低燃料浪费。
我国在火箭技术上面的进步是飞速的,2018年发射次数超过美国!在火箭研发技术的积累上面已经走在世界前列。
另一方面,只靠自身技术的改进是不够的,有的时候还需要借助外力:
这个外力是什么呢?就是天体运行的力量。火箭是从地球上发射,而地球一直在做着公转和自转运动。这些运动所产生的速度,在物体和地球一起运转时感受不到,可是在火箭离开地球时,也就成了火箭初速度的一部分。想借力,就得沿着地球自转和公转的方向发射火箭,也就是从西向东发射。

火箭速度和地球运转速度
上图是从北极俯视地球,由于地球自转时,地面各地点的自转角速度相同,那么线速度必然不一样,纬度越低线速度越大,而火箭最终的速度受线速度影响,所以在高纬度发射火箭产生的最终速度,要小于低纬度发射火箭,V1<V2。
也就是说越靠近赤道,发射火箭越省燃料,那火箭能搭载的航天器就可以更重!
而海南是我国最靠近赤道的陆地,如果再向南选址,就要在南海填海造岛了!
这就是文昌航天中心的最大优势!
地理优势
只有纬度优势就够了么?答案是不够的!除了纬度优势,海南文昌还有地理优势。
首先,海南的东面是广阔的大海:

火箭发射后,每一级火箭脱落后都会掉入大海,这是内陆发射场完全无法比拟的,会大幅减少火箭发射对人们群众造成的影响。
其次,海南靠海,可以通过海运将体积巨大的火箭和航天器组件运输到发射中心。而内陆发射场的运输则要复杂很多。
军事优势
地理优势就够了么?答案是不够的,如果够的话,那我国早就在海南建立航天发射中心了。
事实上,酒泉和西昌的发射中心,正是因为在中国腹地,从军事上更安全。
而我国在南海的实力,是在近些年才壮大起来,现在辽宁号航母已经能够以三亚为补给地,在南海巡游。

随着航母越来越多,南海将真正成为我国的后花园,我们也才能做到想发射火箭就发射火箭,想采油就采油!
经济优势
除了以上优势,海南还有一个更大的优势,那就是自由贸易港优势!
海南作为我国大陆唯一一个自由贸易港,在经济政策上,必将给航空航天业提供充分的竞争优势。
而文昌航天发射场作为我国唯一的低纬度滨海发射场,未来不仅在深空探测、载人登月、天地往来等应用场景发挥作用,而且在商业航天发射方面也最具竞争力!
文昌航天发射中心,也会充分融入海南旅游业发展。
自从2016年逐步放开航天发射场参观以来,很多游客人生中第一次亲眼见到了火箭发射塔,亲身感受了我国航天事业的飞速发展。
现在,我们终于可以在渡个假的同时,就观看一次精彩的火箭发射!
