海上发射运载火箭优势多

　　杭添仁

　　新闻布景

　　全国政协委员、我国运载火箭技能研讨院院长李洪3月2日说，我国将于本年初次从海上发射运载火箭。

　　众所周知，运载火箭一般是在陆地上发射的。我国的酒泉发射场、太原发射场、西昌发射场和文昌发射场都是建在陆地上，国外的拜科努尔、东方、卡纳维拉尔角和库鲁等闻名发射场也是陆地发射场。那么，怎么从海上发射运载火箭？它又有什么利益呢？

　　海上发射具有多种优势

　　研讨和实践标明，在海上发射火箭有许多利益，其间最首要的利益是能够节约运载火箭的燃料，添加运载火箭的有效载荷。这是因为，在地球上越接近地球赤道的当地，地球自转发作的线速度越大，所以航天发射场越接近地球赤道，就越能充分利用地球自转力来添加运载才能，且入轨视点也比较好，然后能延伸ease卫星运转寿数，下降发射和运营卫星的本钱。

　　举个比如，俄罗斯闻名的质子号大型运载火箭如果在接近赤道邻近的库鲁发射场发射，比它从拜科努尔发射场发射可进步20%的地球同步搬运轨迹运载才能。这首要是因为地球停止轨迹刚好处于地球赤道平面以上35800千米的当地。因而从赤道邻近施行发射，卫星可直接进入地球停止轨迹，无需耗用燃料进行变轨。一同运载火箭还能够最大极限地凭借地球自转所带来的额定推力。这一减(火箭燃料)一加(地球自转推力)可使火箭的有效载荷添加许多。

　　现在各航天大国都将自己首要的卫星发射场建在尽可能靠南的当地。像美国的卡纳维拉尔角发射场坐落北纬28�；我国的西昌发射场也坐落北纬28�，而新建的文昌发射场坐落北纬19�；最理想的陆上发射场是欧洲航天局法属圭亚那的库鲁发射场，它刚好坐落赤道邻近，只要北纬5�。

　　从海上发射还能够依据卫星轨迹的要求挑选最适合的发射方位。一般的做法是，发射地球停止轨迹卫星时，挑选夏威夷以南、基里巴斯群岛邻近的赤道海域，发射中低轨迹及极地轨迹卫星时，则可挑选檀香山以北的太平洋海域。

　　别的，因为在海上发射火箭可远离人口稠密区，当火箭发射后其助推器及第1、2级的残骸可直接落入海中，所以能大大进步火箭残骸掉落的安全性，即便在升空时发作毛病或爆破，也不会连累布衣或地上设备。

　　在海上发射火箭还具有射向规模宽的优势。这是因为海上发射渠道四周都是大海，火箭发射的掩盖和射向规模根本不受约束，能够满意地球停止轨迹卫星、大质量极轨卫星、空间站和深空探测器等各类航天器的发射使命。

　　海运优势也是在海上发射火箭的一大利益。现在，运载器和航天器的发展趋势是体积、直径和分量等越来越大，用公路、铁路运输都难以满意要求，而在海上发射则能够通过轮船运输来处理这些问题。

　　当然，在海上发射火箭也存在着一些不利要素，如简单遭到海盐空气的腐蚀，且海上多雨和飓风，气候情况复杂。

1999年四方协作完结初次海上发射

　　正是因为海上发射运载火箭有这么多利益，所以在20世纪90年代，在海上缔造发射场的奇思妙想就应运而生了，即把海上石油钻井渠道或巨轮改形成海上发射渠道，然后把海上发射渠道和火箭移动至赤道邻近，接着在海上发射渠道起竖运载火箭，终究完结海上发射使命。

　　1995年，一家由美国波音公司、俄罗斯动力航天运载火箭集团、乌克兰南边设计局/南边机械制造科研出产联合体和挪威夸纳海事集团一同出资的国际海上发射效劳公司成立了。其股权分配为：波音公司40%，动力航天集团25%，南边设计局15%，夸纳海事集团20%。

　　1999年3月28日，国际第一枚海射火箭“天顶3号”在众多的太平洋上划破静谧的海空，冲上了九重天，在把一颗实验卫星成功地送入预订轨迹往后，完结了人类多年来在海上发射运载火箭的愿望。

　　“天顶3号”海射火箭是一种全液体3级运载火箭，各级发动机均选用液氧和火油作为推动剂，地球停止搬运轨迹运载才能6吨左右，是其时国际上除欧洲“阿里安5号”和俄罗斯“质子-M”运载火箭之外的第3大商用运载火箭，推销价格为9000万美元，与“质子-M”恰当，大大低于“阿里安5号”火箭1.5亿美元的销售价格。1995-2014年5月，“天顶3号”海射火箭共完结了36次发射，33次成功。

　　“天顶3号”各级研发好往后运至停靠在美国加州长滩的指挥船上完结安装，然后测验有效载荷并封装，接着是把它们搬运到海上发射渠道上，与指挥船一同远程飞行到离基里巴斯圣诞岛约370千米的国际水域赤道邻近，即北纬0�，西经154�的海域，这儿气候条件杰出，风波也不大，简直能够全年发射。

　　名为“海上奥德赛”的海上发射渠道是一种由4螺旋桨式推动体系自推动的、半潜双船式海上移动发射渠道。它原为北海油田的一座石油钻井渠道，遭受过火灾损坏，经夸纳海事公司担任修正后改建成海上发射渠道。其上面配备有发射台、起竖架、推动剂加注体系和其他的辅佐设备等。

　　海上发射渠道甲板长78米，宽66.8米，可一同包容68名作业人员在上面作业日子。待发射前的一切准备作业悉数完结后，作业人员有必要通过与总装指挥船相连的平桥或是直升机从发射渠道撤回到总装指挥船，并由坚守在总装指挥船发射操控中心内的作业人员操控火箭发射。

　　前些年，因为美国海关阻挠带着“天顶3号”海射火箭部件的指挥船停靠加利福尼亚港口，确定它可用于洲际弹道导弹等等原因，国际海上发射公司于2009年宣告破产。不过，2010年，国际海上发射公司又进行了重组。重组后，动力航天集团占95%的股份，波音公司占3%，夸纳海事集团占2%。2016年9月，俄罗斯S7集团收买了海上发射指挥船、海上发射渠道等。

　　因为受国际关系和该公司重组等要素的影响，自2014年后国际海上发射公司没有发射过“天顶3号”海射火箭。不过俄罗斯S7集团最近表明，该公司计划于2019年12月至2022年间用这个海上发射渠道进行12次发射。

　　其实，说起海射火箭还有一种，即俄罗斯从水下发射的波涛号潜射运载火箭。该运载火箭是由潜射导弹改装而成的，已发射过几枚，均告成功，但它只能将小型有效载荷发射到近地轨迹，所以近年没有见其身影。

　　我国海射火箭技能彻底自主

　　据我国航天科技集团公司官微发布音讯，我国在展开海上发射实验后，将于本年开端推出面向商业商场的海上发射效劳。

　　与国际海射发射公司不同，我国海上发射所用的运载火箭和发射渠道都是我国自己研发的，所以不存在国与国之间技能转让方面的问题。

　　我国拟用长征11号小型固体运载火箭履行我国初次海上发射使命，以满意北纬5�乃至更小倾角轨迹卫星的发射需求，进一步进步该火箭的使命适应性，然后添补我国火箭进入空间才能的空白，供给更丰厚的商业发射效劳，抢占国际商业航天商场。近几年来，近赤道、低轨迹倾角卫星的发射需求日趋旺盛，我国海射火箭能满意这些需求，具有较强的安全性和灵敏性。

　　不过我国火箭专家指出，在海上发射也对海射火箭的功能提出了更高的要求：大洋之中补给才能有限，火箭的测验发射作业越简捷越好；在海上发射时，还要面临海面的晃动和高温暖流的引导等问题，这就需求运载火箭选用适宜的操控与发射方法。

　　长征11号是我国新研发的一种4级固体小型运载火箭，现在它可把350千克有效载荷送入700千米高度太阳同步轨迹，低轨运载才能为700千克，通过恰当改善，往后还能进一步进步运载才能。长征11号具有“快速、灵敏、牢靠、快捷、低价”一系列优势，完结了我国运载火箭24小时快速发射的跨过，首要用于满意自然灾害、突发事件等应急情况下细小卫星发射需求。这些特色也能满意海上发射的要求，并向商场供给安全、灵敏等更完善到位的商业航天发射效劳，在国际商业发射商场中具有重要意义。

　　此外，进行海上发射还要有安稳的海上发射渠道。近年来我国已打造出国际最大、钻井深度最深的海上“蓝鲸1号”钻井渠道和国际先进水平的集装箱船“郑和号”等一大批先进海上渠道配备，这就为缔造功能优异的海上发射渠道奠定了坚实基础。据悉，行将露脸的我国火箭海上发射渠道是由万吨级巨型货轮改造而成的。

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