从1970年,中国首颗人造卫星东方红一号;到2000年建立北斗系统;2003年,中国首个载人航天飞船神舟五号,再到2013年,中国首个无人登月探测器嫦娥三号,60多年的时间里,中国完成了从一无所有到航天大国的跨越式转变,而这辉煌的背后,离不开四大航天基地的支持。
航天发射基地的建造对选址区位有着严格的要求,主要包括:良好的气象条件,风速小,晴天较多,大气透明度好;地势平坦开阔,地质结构稳定;人烟稀少,有建禁区的可能;最好接近赤道地区,因为纬度低,惯性离心率大且地转偏向小,航天器自传线速度大,利于发射,节约燃料;交通便利,符合国防安全的要求;夜间发射,利于跟踪目标进行观察等。
其中,北斗卫星导航系统特别钟爱西昌卫星发射中心。
01四大航天基地
甘肃酒泉卫星发射中心
主要承担返回式卫星和载人航天工程等发射任务
酒泉卫星发射中心,又称“东风航天城”,组建于1958年10月,是我国创建最早、规模最大的卫星发射中心,也是我国唯一的载人航天发射场,世界3大载人航天发射中心:中国酒泉卫星发射中心、前苏联拜科努尔发射场和美国肯尼迪航天中心。
中心创造了我国航天发射史上的“十个第一”:
用国产燃料成功发射了第一枚苏制近程弹道导弹;成功发射了第一枚我国自行研制的地地导弹;第一枚导弹核武器;第一颗人造地球卫星;第一颗返回式卫星;第一枚远程运载火箭;成功进行了第一次“一箭三星”发射试验;第一次为国外提供卫星搭载服务;成功发射了我国第一艘试验飞船;成功发射了我国第一艘载人飞船。可以说,甘肃酒泉酒泉发射中心见证了我国航天事业从无到有,从小到大的历史进程。
山西太原星发射中心
主要承担太阳同步轨道卫星发射任务
太原发射中心始建于1967年,现已具备了多射向、多轨道、远射程、高精度测量和年10次以上高密度发射的能力。
太原发射中心冬长无夏,无霜期只有90天,自然的优势让太原卫星发射中心担负着太阳同步轨道气象、资源、通信等多种型号的中、低轨道卫星和运载火箭的发射任务。
四川西昌卫星发射中心
主要承担地球同步轨道卫星和深空探测器应急发射任务
西昌卫星发射中心始建于1970年,海拔高、纬度低、地形隐蔽、地质结构坚实、水源丰富稳定、交通和通讯条件理想是西昌卫星发射中心的优势。
它主要承担地球同步轨道卫星的发射任务,担负通信、广播、气象卫星等试验发射和应用发射任务。发射中心拥有测试发射、指挥控制、跟踪测量、通信、气象、技术勤务保障等系统,年发射能力达到10颗以上。
海南文昌卫星发射中心
综合发射中心
作为低纬度滨海发射基地,文昌发射中心具有天然的优势,如可以利用惯性产生的离心现象,降低能耗(节约10-15%),或提升火箭动力,或使用同样燃料达到更高速度,或因降低损耗而延长卫星寿命等,亦可通过海运解决巨型火箭运输难题并提升残骸坠落的安全性。
文昌发射中心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。
02北斗系统为何钟情西昌
西昌航天发射场,闻名世界的“北斗港”。
从北斗系统的卫星轨道组成来看,北斗卫星导航星座的中圆轨道卫星、倾斜地球轨道卫星和地球静止轨道卫星,都属于太空中高轨道。
目前,中高轨道卫星只能由长征三号甲系列火箭发射,而长征三号甲系列火箭只能在西昌卫星发射场实施发射。要把卫星送到太空中高轨道上面,除了运载火箭的推力要满足要求以外,发射场的地理位置也很重要。
除了地理位置,西昌发射场全年的温度范围相对比较好。从历史的发射记录来看,西昌发射中心的地理位置和气候条件,对“北斗”组网发射来说是非常有利的。
相比其他的卫星发射中心,西昌卫星发射中心拥有火箭低温氢氧发动机成熟技术,更适合需要组批发射的北斗系统。这是因为液氢是火箭化学推进剂中能量最高的燃料,氢氧发动机比现有常规燃料发动机性能提高约50%,只有掌握了氢氧发动机技术,才可能把卫星发射得更高、更远。
综上,集技术、气候、地理等有利条件于一身的西昌发射中心,就是北斗系统组网的有力帮手,这也是北斗系统钟情西昌的原因。