簡介
聖馬科發射場於1966年投入使用,最初用於美國研製的“偵察兵”運載火箭的發射。“偵察兵”運載火箭是一種四級固體小型運載火箭,是美國與蘇聯太空競賽初期的成果,自20世紀50年代末以來,先後研製出三大系列30多種型號。美國使用“偵察兵”系列火箭主要發射探險者號軌道探測器、電火箭試驗衛星以及軍用秘密衛星,同時也為歐洲國家發射一些科學探測和試驗方面的衛星,例如義大利研製的聖馬科2號小型科學探測衛星。但“偵察兵”火箭軌道運載能力有限,在其不同系列火箭發射中也有不少失敗記錄。
位置
聖馬科發射場位於非洲東部肯亞東海岸的恩格瓦納海灣。距海岸4.8千米,有一個巨大的海上平台,這就是義大利政府委託羅馬大學航空與航天研究中心籌建並管理使用的聖馬科航天發射場。聖馬科發射場處於南緯2.9度,東經40.3度的位置,是距赤道最近的一個航天發射場,同時也是世界上唯一的一個海上發射場。陸上集結營地是執行任務時的後勤保障基地,設在與發射場最近的陸地上,發射場需要的物品可通過附近的港口運送到這裡。從這裡進行赤道軌道太空飛行器的發射,無需進行較大的軌道修正,它是赤道軌道太空飛行器的理想發射場。組成
聖馬科發射場主要由發射平台、控制平台和陸上集結營地組成。發射平台是一個矩形的鋼鐵海上平台,長100米,寬30米,重3000噸。為了進一步穩定平台,使其能承受發射時的巨大反衝力,平台備有20個鋼製沉箱柱,由一個氣壓系統使這些沉箱柱扎入海底。發射台平時的供電系統由8台100千瓦的柴油發電機供電,在發射進入倒計時後則由控制系統切換到海底電纜輸送電力模式,以確保電力供應的安全可靠。在這個3000平方米的海上平台上,配備有“偵察兵”火箭發射架、探空火箭發射架、總裝測試房、各級運載火箭庫房等設施和設備。控制平台也建在海上,由石油鑽井平台改建而成,距發射平台920米,平台呈正三角形,每邊長40米,由三個支撐架插入海底。控制平台上建有發射控制中心、太空飛行器控制中心、遙測站、雷達和自毀指令發射系統等設備,是整個發射場的神經中樞。
特點
從技術上講,聖馬科發射場可以用最經濟和最快速的方式把太空飛行器送入赤道軌道,也具備對赤道軌道太空飛行器進行快速打擊的能力。從作戰角度講,發射場面積小,容易保護,雖然其移動式的設計並沒完全實現,但它應該是可以移動的,更能增加其靈活性和生存能力。在不遠的將來,當小型化的太空飛行器成為各國航天領域的發展重點時,聖馬科發射場定會大有作為。
“神聖的象徵”
海上發射場與陸上發射場不同,海上發射場的發射台的台柱完全固定在汪洋大海的大陸架上檯面露出水面,類似海上石油鑽井平台。衛星和火箭由大型艦船運來,再安裝在發射架上實施發射。義大利國家空間項目構想開始於20世紀60年代。1962年研究小組決定在非領海建造發射平台,義大利的國有石油企業得以擔此重任,並命名為“神聖的象徵”(Saint Mark),這樣義大利首個空間項目聖馬科(San Marco)也由此得名,該項目最初在1962年NASA與羅馬大學簽訂關於聖馬科項目的合作協定。與NASA合作,其中包括還未與海上基地直接聯繫的最初階段。研究小組對聖馬科這一命名非常滿意,因為Saint Mark 是威尼斯的守護神,同時也寓意著航海人的守護神。
60年代中期,義大利在印度洋中建立了第一個民用的移動式赤道發射場——聖馬科發射平台(San Marco platform)。它包括兩個不同類型的平台。一個起發射台作用,另一個是控制發射的指揮所。聖馬科發射場於1966年投入使用,最初用於美國研製的“偵察兵”運載火箭(SCS:Space Communication Satellite)的發射。美國使用“偵察兵”運載火箭主要發射“探險者”號軌道探測器、空間電火箭試驗衛星(SERT:Space Electric Rocket Test) 以及軍用秘密衛星,同時也為歐洲國家發射一些科學探測和試驗方面的衛星,例如,把義大利研製的“聖馬科”2號 小型科學探測衛星、“聖馬科”6號衛星以及英國的“羚羊號”(Ariel)系列衛星、法國的“法蘭西”1號衛星和送入了赤道軌道等。
航天發射場選址
航天發射場是發射太空飛行器的特定地域,為航天工程重要組成部分。依據航天運輸系統的技術特點、規模及以器材、工作人員、航天員安全為核心的控制要求,所選發射場通常應在工業中心和鐵路幹線附近,周圍2~4平方千米範圍內無工業建築,地勢平坦;於基本射向兩側±15度,距發射工位60~80千米範圍內,視野開闊,交通便利,且少雷暴大風,以便運載火箭各級分離後墜落不致危及生命財產的安全。一年四季滿足發射對氣象條件要求的時、日多。此外還要考慮能源供應和地理位置的因素。地理位置對於把人造衛星發射到靜止軌道尤為重要,因為航天發射場離赤道越近,運載火箭把有效載荷送上這條靜止軌道就越容易、越經濟。例如法國的“鑽石”號火箭在位於北緯31度左右的哈馬圭爾發射場發射,能把30千克的有效載荷送入500至1000千米的地球軌道,而從建在南美蓋亞那的庫魯發射場發射,因為它地處北緯5度左右,就能把113千克的有效載荷送上同樣高度的軌道,把運載能力提高了兩倍半。在赤道附近建造航天發射場的優越之處,還在於運載火箭易於把有效載荷發射到其他星球,因為它們的軌道平面幾乎完全與地球赤道的平面重合。
航天發射場的硬體要求
目前各國的航天發射場基本組成包括:發射區、技術區(含發射控制區)、指揮控制中心、航天測控站、應急救生站、勤務保障和管理部門,以及載人太空飛行器返回著陸場區。
發射區是用於航天運輸系統射前準備和發射的專用區域。一般發射區至少設定兩個發射場地(工位)。主要設施有發射裝置(分固定式或活動式)、太空飛行器和運載火箭地下前置設備間、加注、供氣、供配電、消防、攝影、監控、廢液處理設施和避雷裝置等。載人太空飛行器發射中,發射裝置增加了航天員進出艙通道和應急撤離設施(高速電梯、逃逸滑道或索道),簡化了組裝對接和分系統檢測工作條件等功能;運載火箭推進劑加注控制與監測等危險操作不再是設定於距發射台數百米的推進劑房內,而是設定於距發射場地數公里之外的發射控制室。
技術區是太空飛行器、運載火箭和逃逸救生系統的各艙段、箱段、助推器與火工品,以及各組件運抵發射場後,進行組裝、檢測等綜合技術準備的地域。主要設施有:太空飛行器運輸系統(垂直或水平)總裝測試廠房、太空飛行器組裝測試廠房、特種測量設備檢測試驗區、發射控制室、航天員與有效載荷技術準備間、設於危險品儲存檢測與裝配區的逃逸救生器裝配檢測廠房和太空飛行器推進劑加注檢測廠房;
太空梭發射場專建有軌道器著陸機場及處理設施。
(1)總裝測試廠房用於運載火箭(含助推器)組裝檢測、載人太空飛行器與運載火箭對接檢測、逃逸救生器與載人太空飛行器運載火箭組合體之間對接與檢測。廠房內設定兩個或多個總裝測試工位,儲存多枚運載火箭的轉載間,大量測試工作間、實驗室和會議室,還設有起吊、監控、通信、供配氣、消防、有毒有害氣體測控、空調通風等設備。由於轉載運輸狀態的不同,所對應的總裝測試廠房的規模和設施布局有較大的差異。
(2)載人太空飛行器裝配測試廠房功能跟總裝測試廠房中運載火箭組裝檢測部分類似。此外,增設了載人太空飛行器氣密性檢測專用設施,航天員醫學監督與醫學保障設備間、航天員食品儲存檢驗間和有效載荷設備間。
(3)特種測量設備檢測試驗區用於載人太空飛行器交會對接雷達功能檢測與標定、返回艙(軌道器、著陸器)近地測高系統檢測與標定。航天員訓練、生活區是用於航天員培訓和生活管理。建於環境優雅、僻靜的地方。區內設定的醫學監督與醫學保障設備種類齊全,生活娛樂設施配套,便於採用封閉式管理。測量控制、通信、指揮、監測、控制和時間統一勤務及服務管理等樞紐部門一般設定於發射場區的中心地帶。
輝煌的前景
雖然聖馬科發射場有它獨特的地理位置優勢,但由於發射場只能實施小型太空飛行器的發射,在目前赤道軌道以大型套用衛星為主的情況下,聖馬科發射場施展才能的機會並不多。然而,從技術上講,聖馬科發射場可以用最經濟和最快速的方式把太空飛行器送入赤道軌道,也具備對赤道軌道太空飛行器進行快速打擊的能力。從作戰角度講,發射場面積小,容易保護,雖然其移動式的設計並沒完全實現,但它應該是可以移動的,更能增加其靈活性和生存能力。在不遠的將來,當小型化的太空飛行器成為各國航天領域的發展重點時,聖馬科發射場定會大有作為。
世界著名的航天發射中心
航天指與研究和探索外層空間有關的領域,利用太空科技來以太空飛行器來進入外層空間。 |
盤點世界十大航天發射基地
航天發射場是航天系統的重要組成部分,一般包括技術區和發射區,可以完成生航天運載器、太空飛行器、有效載荷及航天員系統的測試、組裝及發射的全部工作。由於現代航天運載器的航區有時可達赤道的一半,所以航天發射場的選擇既是一個複雜的技術經濟問題,同時也是一個複雜的國際關係問題。影響的選擇的因素很多,諸如發射場的地理位置、航天運載器的用途和結構尺寸、氣象條件、地形地貌條件、供水條件、國家和國際空間計畫的規模、交通條件、保證可靠性和安全性的能力、沿航區設定測量站和海上測量船或測量飛機的可能性以及國家的技術和經濟水平等。 |
探索太空:人類永不止步
對於浩瀚的星空,人類絕不會局限自己的知識。他們會用自己的智慧探索未知,用自己的力量征服恐懼。所以那些宇宙間代表著人類精神的探測器,一架架的騰空飛起。歷史也為人類唱響了騰飛的音符。 | |||
伽利略號木星探測器 報警探測器 宇宙飛船 神舟飛船 卡西尼號土星探測器 星塵號 輻射探測器 尤里西斯號 海盜號探測器 行星際飛行器 彈弓效應 上升號宇宙飛船 牧童經濟 多蘿西計畫 | 完全失重現象 帕倫克古城和國家公園 外星人 拜科努爾航天中心 太空人 地外文明 哈蘇相機 土耳其古地圖 酒泉衛星發射中心 普列謝茨克基地 種子島航天中心 聖馬科發射場 斯里哈里科塔發射場 長征五號運載火箭 | 永久性太空站 麥哲倫號金星探測器 宇宙飛船經濟理論 通古斯大爆炸 黎明號小行星探測器 太陽神號探測器 太原衛星發射中心 西昌衛星發射中心 文昌衛星發射中心 太空飛行器發射場 木星冰月軌道器 外星探測器 庫魯發射場 | 星際旅行 月球3號 月球探測器 月球9號 神舟五號 希望號火星探測器 星辰號探測器 旅行者2號 甘迺迪航天中心 西部航天和飛彈試驗中心 太陽危機 阿姆斯特朗 |
世界著名航天發射場和著陸場
航天發射場是航天系統的重要組成部分,一般包括技術區和發射區,可以完成生航天運載器、太空飛行器、有效載荷及航天員系統的測試、組裝及發射的全部工作。在載人航天飛行中,為了確保航天員和太空飛行器安全順利地返回地面,要建設相應的著陸場。世界各航天大國根據各自的國情和載人航天工程的特點建設了適合本國載人太空飛行器返回的著陸場。 |
世界十大航天發射基地
航天發射場是航天系統的重要組成部分,一般包括技術區和發射區,可以完成生航天運載器、太空飛行器、有效載荷及航天員系統的測試、組裝及發射的全部工作。 | |
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甘迺迪航天中心 | 位於美國東部佛羅里達州東海岸的梅里特島,成立於1962年7月,是美國國家航空航天局(NASA)進行載人與不載人太空飛行器測試、準備和實施發射的最重要場所,其名稱是為了紀念已故美國總統約翰·甘迺迪(John F. Kennedy)。 |
西部航天和飛彈試驗中心 | 位於美國西部洛杉磯北面的西海岸,占地近400平方公里,是美國最重要的軍用航天發射基地,主要用於戰略飛彈、武器系統試驗和各種軍用衛星、極軌衛星的發射。 |
拜科努爾航天中心 | 位於哈薩克斯坦境內,建於1955年6月,是前蘇聯建造的太空飛行器發射場和飛彈試驗基地。該發射場擁有13個發射台,可以發射載人太空飛行器、大型運載火箭、太空梭及多種飛彈。冷戰結束後,拜科努爾航天發射場歸屬哈薩克斯坦,俄羅斯每年要向哈薩克斯坦支付1.15億美元的租金,租用期至2050年。 |
普列謝茨克基地 | 位於俄羅斯白海以南300公里的阿爾漢格爾斯克地區,建於1957年,主要用於發射大傾角的偵察、電子情報、飛彈預警、通信、氣象和雷達校準衛星,是世界上發射衛星最多的發射場,發射次數占全世界總數一半以上。 |
酒泉衛星發射中心 | 是中國最早建成的運載火箭發射試驗基地,是測試及發射長征系列運載火箭、中低軌道的各種試驗衛星、套用衛星、載人飛船和火箭飛彈的主要基地,基地並負有殘骸回收、航天員應急救生等任務,截至2005年10月,中國發射了約50顆人造衛星,其中37顆在酒泉發射。 |
西昌衛星發射中心 | 是中華人民共和國的一個重要的太空飛行器發射基地,由總部、發射場、通信總站、指揮控制中心和三個跟蹤測量站,以及其它一些相關的生活保障單位組成。 |
種子島航天中心 | 是日本最大的宇航研究中心和航天發射中心。位於九州島南115公里的種子島上。此機構由1969年日本宇宙開發事業團建立,現在受日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)管理。 |
庫魯發射場 | 也稱蓋亞那航天中心,位於南美洲北部法屬蓋亞那中部的庫魯地區,在沿大西洋海岸的一片狹長草原上,建成於1971年,是目前法國唯一的航天發射場所,也是歐空局(ESA)開展航天活動的主要場所。 |
聖馬科發射場 | 在非洲東部肯亞東海岸的恩格瓦納海灣,距海岸4.8千米,有一個巨大的海上平台,這就是義大利政府委託羅馬大學航空與航天研究中心籌建並管理使用的聖馬科航天發射場。 |
斯里哈里科塔發射場 | 是印度最重要的航天發射中心。斯里哈里科塔發射場占地面積145平方公里,占海岸線長度達27公里,該發射場先後用SLV-3回級運載火箭發射了三顆重40公斤的小型衛星。 |