为什么今后我国航天发射主要选在海南文昌?
对于7月2日晚在文昌航天发射场发射的「长征胖5」失败的事儿,很多人唏嘘不已,但我们今天不谈发射失败,只谈发射场的事儿。
因为很多人都会疑问:为什么选择文昌作为主力发射场?为什么中国航天发射重心逐渐南移了?为什么全球大部分航天发射场都喜欢往低纬度靠近?
其实,这些问题基本上都属于一个问题,
最好选择什么样的地方作为航天发射场?
除了政治、经济、交通、地理、气候等因素外,更需要考虑两个因素:
①如何用更少的燃料或者让火箭装载得更多?
②如何让发射失败后,对地面人财物造成的危害最小?
第①个问题就需要借力——
借助天体力学知识,充分利用天然外力。
我们知道像地球这样的天体,主要有两种运动形态:自转和公转。通常这两种旋转速度还很惊人——
公转速度平均有107000公里/小时,或者说每秒29.8公里。按照这种速度,每7分钟就能转出一个地球直径长度,每3.5小时就能转出一个地月距离。
地球的自转速度就比较复杂点,分为角速度和线速度。角速度是指地球在单位时间内转过多少角度,地球自转的角速度大概是每小时15度。线速度是指地球上任意一点相对于地轴旋转的速度。所以呢,赤道的线速度最大,大概465米/秒,越往两级越小。
于是,宇航动力专家充分利用到这种地球自转的线速度,为火箭发射提供额外的助力。
具体又是如何借力呢?
大家知道,相对于地球/太阳系来说,一共有三种宇宙速度:第一、二、三宇宙速度,分别是环绕地球速度、脱离地球速度、脱离太阳系速度。
这里呢,我们只会用到第一宇宙速度,具体是7.9公里/秒。如果我们在赤道附近发射火箭,并且顺着地球自