【鹅眼】第100期：探秘中国首个滨海卫星发射中心

源济

腾讯网   2016-06-28
2016年 第33期 | 总100期
张由琼/南方视觉 编辑：陈若冰

探秘中国首个滨海卫星发射中心

中国载人航天工程办公室日前宣布，长征七号运载火箭计划6月25日至29日择机发射，执行首次飞行试验任务，位于海南文昌的中国首个滨海卫星发射中心吸引全球关注。这个最新建成的中国第四个卫星发射中心到底有什么特点？建设者在建设的过程中克服了哪些困难？本期栏目将带你进入文昌发射场核心区，揭开新发射场的面纱。


谈起航天发射场，人们脑海里往往浮现的是荒漠、戒严、艰苦、神秘......而坐落在海南文昌市龙楼镇的文昌发射场，给人们带来的印象却是蓝天、大海、椰林和开放……长征五号和长征七号两个发射塔架均依海而建，相距不远。2016年6月初的一天，天空突然乌云密布，一场暴雨即将来临，天气多变将是海南文昌航天发射场面临的挑战之一。





工人在活动发射平台上进行最后的收尾工作。作为低纬度滨海发射基地，文昌发射场不仅可用于满足中国航天发展的新需要，还能借助接近赤道的较大线速度以及惯性带来的离心现象，使火箭燃料大大减少，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。





文昌航天发射场的两座发射塔和火箭垂直总装测试厂房之间由轨道相连，各类厂房在椰林掩映下别有南国风情。和酒泉卫星发射中心测装厂房到发射塔架1.5公里的距离相比，文昌发射场扩大到了2.8公里。“因为是大火箭，所以安全距离需要扩大”，相关人员介绍。





火箭发射塔架被椰林围绕着，旁边还有四座铁塔，以做避雷之用。在发射塔架的下方，设有深达24米的导流槽。在火箭点火发射的瞬间，导流槽能把巨大的喷射火焰导流出去，同时喷头打开，水分将在瞬间蒸发。





“长征五号”火箭发射塔架。据相关人员介绍，未来文昌将出现两套发射系统并行运作的情况，即“长五”为基准、直径5米的大火箭，和以“长七”为基准、直径3.5米的常规火箭。





“长征五号”火箭发射塔架底部。文昌发射场将与酒泉卫星发射中心一样，使用的是“三垂一远”发射模式，即运载火箭上面的航天器，进行垂直总装、垂直测试，然后垂直转运到发射塔架下，“一远”是远程操控。





“长征五号”火箭垂直总装测试厂房高度达99.4米，拥有众多之最：亚洲最大的钢铁之门、中国单层最高的厂房、中国最高的桁架安装。据长征五号（CZ-5）垂直总装测试厂房项目总工程师窦彦兵介绍，该公司所在的中建八局曾是酒泉卫星发射中心垂直总装测试厂房的施工方，是第一个把中国单层100米高的厂房建成的单位，在国内目前唯一有相关施工经验。





“长征五号”火箭垂直总装测试厂房，这也是该厂房的首次公开。总装测试厂房高达99.4米，地下一层，地上14层，历时3年半建成。置身其中，人显得格外渺小。高达百米的建筑中高低配置了14层活动工作平台，在地面还有供火箭运输转移的轨道。工作人员介绍，厂房内设有专门的旅游通道供游客近距离参观火箭。





连接两个火箭垂直总装测试厂房的通道。数百吨重的火箭运抵水平卸载间后，将沿着轨道在厂房中进行托运、躺吊、组装。随后，高达81米的巨型钢铁门将通过液压设备打开，火箭便从这里缓缓滑向2.8公里外的发射架。





除了总装测试厂房有较大的改进优化，新建造的火箭移动发射平台也是文昌发射场的一个亮点，新式的移动发射平台令火箭转运更加平稳安全，数十米高的“胳膊”可以稳稳地扶住火箭，“2.8公里距离，只用不到两小时就可以‘走到’。”





与过去不同，这个移动平台最大的特点是，它不光要会走直线，而且要会拐弯儿。这个平台本身重量就达到1800吨，加上长七火箭发射时接近600吨的重量，总重量达到了2400吨，平台的面积相当于两个篮球场大。设计之初，为了不破坏文昌当地的生态环境，长七火箭行进的路线要跟长五火箭共用一段轨道，这就要求平台要拐4个接近90度的大弯，在中国的航天史上也算是第一次。





文昌卫星发射场相关负责人介绍，单层百米厂房在航天发展建设中有着重要意义。“当时载人航天工程立项的时候，在发射场方面的经费投入还是有限的。现在我们的单层垂直总装测试厂房、除了厂房的屋盖其他结构都是用钢筋混凝土建成的，施工难度很大，国外一般使用全钢结构，这样我们用钢筋混凝土比国外节约投资三到五千万。”





发射场内的航天路和问天路串联起指挥中心、火箭垂直总装测试厂房、发射塔、测控中心等建筑。据介绍，场区道路为普通三级公路，但对转弯半径有一定要求，以满足特种运输需要。





发射场指挥中心。在4年半的建设时间里，工程施工人员曾与牛群为伴，与蚊子为伍，晒掉过几层皮，扛过17级的超强台风。海南是三高三强气候特点，高温高湿高盐，强台风强降雨强雷暴，这样的气候环境特点也给施工带来不少难度。





发射场内运送氦气的车辆。文昌航天发射场能够满足新一代无毒、无污染运载火箭和新型航天器发射任务需求，未来将主要承担货运飞船、大吨位空间站、地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、深空探测卫星等航天器发射任务。





文昌发射场将撤去之前火箭发射的神秘面纱，展现中国航天工程的自信与开放。从文昌石头公园景区远眺，可以看到远处的火箭垂直总装测试厂房。如果发射时天气条件良好，游客可以在海边观赏到火箭升空的壮景。





6月22日，长征七号运载火箭在垂直转运过程中。 当日，承载着长征七号运载火箭与搭载载荷组合体的活动发射平台，从海南文昌航天发射场的垂直总装测试厂房驶出，平稳行驶约3小时后，安全转运至发射塔架。新华社记者 曾涛 摄





6月22日，长征七号运载火箭在垂直转运过程中。长征七号运载火箭计划6月25日至29日择机发射，执行首次飞行试验任务。新华社记者 李国利 摄