关于卫星发射场的小科普
发射场纬度越低越有利,这句话骗了很多小学生。
理论上发射场的纬度与目标轨道倾角越接近越有利。其中一个典型的例子就是我国载人飞船的轨道倾角大体上和酒泉东风航天城的纬度一致。
由于我国发射的大多数卫星是倾角大于90度(也就是逆行,向西发射)的太阳同步轨道(SSO),高纬度发射更为有利。大部分近地轨道任务也是比较大倾角的。所以在我国酒泉和太原这两个高纬度发射场占据了绝大多数的发射任务。同时由于地球静止轨道(GEO)的倾角为0,低纬度发射更为有利,所以通信卫星全部放在了西昌和文昌(文昌是西昌的分基地)这两个低纬度发射场。当然了,如果运力足够的话也不在乎节省的这点燃料了。比如西昌和文昌都有SSO的发射任务。
那么为什么会有发射场纬度越低越好这个说法?这是因为在航天发展的初期人们对火箭的运力信心不足,为了最大限度的利用地球自转速度,一般都尽量选择低倾角的近地轨道。然而现在都到了2021年,这种没什么大用处的轨道已经极少发射了,这种说法自然也就不成立了。
接下来说一下文昌和象山的射界问题。
GTO需要向正东方向发射,SSO需要向西南或西北方向发射,其它轨道向东南或东北方向发射。同时,火箭的整流罩正常情况下扔在距离发射场一千多公里的地方。所以发射场需要在周围一千多公里左右的地区能够安全的扔东西。
文昌最大的优势在于正东方向有巴士海峡,至于外国监控这种问题就别想太多了,文昌外海的侦察机和侦察船数不胜数。它的西北方向是我国本土,西南方向是越南,SSO打低一点还能避开,高一点肯定进入越南。东南方向是菲律宾,所以我们看到长征7号和5号的设计其实都有点别扭,因为要把整流罩的落点避开菲律宾。东北方向是台湾,祖国统一之后问题有部分缓解,但是要打载人航天需要的四五十度倾角仍然不行,会打到珠三角。总的来说,文昌只有正东方向还不错,东南方向可以凑合一下,西南方向勉强能用。
象山,正东和东南方向开阔,东北方向是日本和韩国,西南方向是台湾岛,西北方向是长三角。总的来说,象山除了SSO有麻烦之外没什么不好。统一之后这点麻烦也就不存在了。当然它打GTO还是比不了文昌的。
最后再说一下台岛南部。台岛的纬度低一点,打GTO比象山要好比文昌要差,但是打SSO有一定的麻烦。西北方向仍然是本土,西南方向受到菲律宾的限制,低轨道的SSO可能打不了。