航天器发射场

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航天器发射场(spacecraft launchng complex),发射航天器的特定区域。场区内有整套试验设施和设备,用以装配、贮存、检测和发射航天器,测量飞行轨道,发送控制指令,接收和处理遥测信息。航天器发射场多数是由火箭(导弹)试验场改建或扩建成的,它的组成和功能与导弹试验靶场基本相同,有的是根据航天试验的特殊需要专门建造的。

场址选择

航天器发射场的位置根据航天器发射试验技术的特点和安全要求选定。运载火箭发动机所用的推进剂多有毒性,易燃和易爆,火箭发动机点火后喷出的有害气体会污染周围的环境,助推火箭或运载火箭的第一级在完成工作后坠落地面,或因故障和失误造成发射失败,都会对地面生命财产构成严重威胁。因此,通常把航天器发射场选在人口稀少,地势平坦,视野开阔,地质、水源、气候和气象条件适宜的内陆沙漠、草原或海滨地区,也有建在山区或岛屿上的。地球自转的影响也是选址的考虑因素。特别是发射地球静止卫星或小倾角轨道航天器的发射场,宜选建在地球赤道附近或低纬度地区。这样的地区比较容易获得小倾角轨道,能减少远地点变轨所需要的能量,缩短从发射点到入轨点的航程。法国圭亚那航天中心就是根据这一考虑选址的。

各国主要的航天器发射场

各国主要的航天器发射场.jpg

组成

通常由测试区、发射区、发射指挥控制中心、综合测量设施、各勤务保障设施和一些管理服务部门组成。某些航天器发射场还包括助推火箭或运载火箭的第一级工作完成后的坠落区和再入航天器(如航天飞机的轨道器)或回收舱的着陆(溅落)区。航天器发射场的全部设备分为专用技术设备和通用技术设备。专用技术设备包括:运输设备、起重装卸设备、装配对接设备、地面供电设备、地面检测和发射用电气设备、自动控制设备、推进剂贮存和加注设备、废气和废液处理设备、发射勤务设备、遥控和监控设备、测量和数据处理设备。通用技术设备有:动力、通信、气象、计量、给排水、供气、消防、修理等设备。固体火箭的航天器发射场设有专门的固体火箭装配厂房及其辅助设施。航天飞机发射场,还设有轨道器返回着陆设施(如跑道和其他着陆设施),设有轨道器检修、装卸载荷、有毒燃料处理等设施和设备,以便修整后重复使用。

综合测量设施

监测运载火箭和航天器各系统工作状况的多功能综合设施,包括:计算中心、航区测控站和测量船。测控站、测量船布设在运载火箭和航天器飞行航区的沿线,装备有测量设备、时间统一勤务设备、通信和电视设备、信息处理设备和遥控设备以及相应的辅助设备。测量设备有无线电遥测接收设备、无线电弹道测量设备、光学(激光、红外)测量设备等。测量站对获得的运载火箭和航天器弹道参数、遥测信息、电视图像进行处理、显示和记录,同时传送给计算机中心和发射指挥控制中心处理、显示、判断,然后发送到航天控制中心

航天器发射场概图

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勤务保障设施和管理服务部门

包括:各种推进剂、低温液体和润滑材料贮存库,生产液氧、液氦和液氢的工厂,通信设施,气象保障设施,供电、供水设施,大地测量部门,行政管理部门,后勤保障部门等。这些勤务保障、管理服务设施和居住区通常建在离发射区较远的地方。