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为了飞向深空——解码海南文昌航天发射场

时间:2016年06月27日 信息来源:中国青年报 点击: 【字体:


6月23日下午,海南文昌航天发射场,即将点火升空的长征七号运载火箭旁,厂区工作人员正在搬运设备。中国青年报·中青在线记者 李隽辉/摄


6月25日晚上,我国新一代运载火箭长征七号成功首飞,我国新一代航天发射场——海南文昌航天发射场在发射任务中首次亮相。在发射现场,中国青年报·中青在线记者见证了这两个即将写入中国航天史的“第一次”,并采访相关专家,解码这一新建发射场。


与酒泉、太原、西昌发射中心形成沿海内陆、高低纬度结合的布局


海南文昌航天发射场坐落于海南岛东北角,背靠省会海口,坐拥广阔南海。


因此,它是我国第一个滨海发射中心,同时也是纬度最低的航天发射场。


2009年9月,这一新建发射场举行开工奠基仪式,2014年11月基本建成。记者在现场看到,海南文昌发射场主要包括龙楼发射场区、文昌办公生活区、海口试验技术部、琛航岛测控区等功能区,包括测试发射、测量控制、气象、通信、技术勤务保障五大系统。


目前,这一发射场由中国西昌卫星发射中心管理使用。6月23日,在接受记者采访时,西昌卫星发射中心副主任易自谦说,发射场选址海南,优势明显——


一是离赤道更近,即纬度低、发射效费比高,能够提升地球同步轨道运载能力;


二是射向宽、安全性好,火箭残骸落区均在海上;


三是海运便捷、可行性强,能够解决大推力火箭的运输难题;


四是布局优化、优势突出,与酒泉、太原、西昌三大卫星发射中心形成沿海内陆、高低纬度、各种射向相结合的科学布局。


根据中国青年报·中青在线记者的了解,酒泉发射场主要承担载人航天器和大倾角中低轨道航天器发射任务,太原发射场主要承担太阳同步轨道和极地轨道航天器发射任务,西昌发射场主要承担地球同步轨道航天器发射任务。


相应地,文昌发射场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。


易自谦告诉记者,在发射能力方面,海南文昌航天发射场射向范围覆盖90度至175度。在测控能力方面,海南文昌航天发射场具备执行海南文昌航天发射场以及西昌、酒泉、太原发射场多种射向任务的测控支持能力。


曾遭遇超17级大风 主体结构安然无恙


蓝天、白沙、碧海、椰林,这是海南岛给旅游者最美好的憧憬。然而,对于建设者而言,面对更多的却是“高温高湿盐雾”和“强降雨强台风强雷暴”等恶劣地理条件。据介绍,整个发射场建设过程采用了多项措施以应对台风、雷暴和盐雾腐蚀。


2014年7月,超强台风“威马逊”不期而遇,从海南文昌正面登陆,瞬时最高风速达到99m/s,超过我国最大测定风值17级的上限。


目击者回忆,第二天,发射场一片狼籍,航天器垂直总装测试场房保温外墙的铝镁蒙板,像撕碎的纸片一样四处纷飞,施工临时板房被尽数夷平,两人合抱粗的百年老树也被拦腰吹断……然而,根据发射场相关负责人的介绍,包括塔架在内的所有发射场建筑,主体结构都完好无损,经受住了这次质量“大考”。


海南文昌航天发射场工程建设指挥部工程师周湘虎称,文昌发射场发射塔架为钢框架核心筒结构,是钢筋混凝土与钢结构的一个混合结构,能有效抗击台风。


据介绍,针对室外不同设备面临的盐雾环境问题,发射场开展了3种类别、3种防腐等级试件、加速腐蚀试验和室外暴露试验验证,确定了室外金属构件的重度防腐涂装保护体系。在室内防盐雾腐蚀方面,发射场利用空调系统进行室内除湿和盐雾吸附,同时加强建筑防雨防潮设计,改善通风条件,创造低湿低盐雾的室内工作环境。


受气候条件影响,文昌每年维护成本是否高于其他发射场?易自谦说,海南高温高湿高盐雾,设备设施维护保养的工作量不可避免地要大一些。比如,要除湿降温,确保设备处于良好环境。要防腐除锈,工作量极大。


他们采取把设备集中存放保管、大小空调机组结合使用,提高效率;采取主动防护措施,加强设备设施防腐防锈蚀防护,提高使用寿命等。他们还将加强调研国内新材料、新技术,不断提升发射场使用管理水平。


为保首飞编制了113份应急预案


目前,海南文昌航天发射场已成功执行长征七号、长征五号发射场合练任务,19次我国火箭发射主动段跟踪测量任务,今天,该发射场刚刚执行长征七号的首飞任务,未来还将承担长征五号的首飞任务。


海南文昌航天发射场相关负责人称,该发射场的建成还有另外两个重大意义,一个是成功实现了大推力火箭发射能力的突破——采用“新三垂一远”测发模式,缩短火箭测试发射周期,攻克了新型运载火箭推进剂贮运、加注、控制难关,实现运载能力由10吨级到20吨级的重大跨越,标志着我国已经跨入世界大吨位火箭发射行列。


另一个是成功实现了信息化指挥控制能力的突破——首创国产化软件开发平台,研发测控指挥监控系统等配套软件,确保了航天发射核心技术的自主可控、绝对安全。研制发射中心运行管理平台,对测发测控设备进行远程操作控制,实现了组织指挥一体化、操作使用远程化、信息管理网络化、技术保障智能化。


在长征七号发射之际,有媒体记者问到,发射场如何确保长征七号发射任务万无一失?


易自谦表示,航天发射是一项高技术、高风险的事业。这次任务是长七火箭的首飞,也是文昌发射场的首次,可以说风险更大。他说,从国内外案例看,世界各国近20年18次大中型火箭首飞,成功率约70%,风险远高于成熟火箭发射。任务又正值海南汛期,雷暴、强降水、台风等危险性天气多,对风险防控和应急处置提出了很高要求。


易自谦说,发射场系统牢固树立底线思维,立足最困难、最复杂、最恶劣的情况,从岗位人员、航天产品、设备设施、文书软件、环境场地和组织管理等方面,逐个系统、逐个阶段、逐个项目、逐个步骤评估风险等级,拟制测发、测控、通信、气象等7份系统级风险分析报告,识别了37项主要风险,制定了146条防控措施,编制了113份应急预案,组织应急处置、群众疏散、抢救抢险等19次桌面推演和应急演练,确保正常情况有程序、异常情况有预案、特殊情况有对策。


今晚,南海滨,椰林旁,长征七号实现了首飞,同样经受大考的新建海南文昌航天发射场,也开启了“首飞”大幕,海南文昌航天发射场相关负责人称,这标志着我国由航天大国向航天强国迈出了关键一步,在中国航天发展史上具有里程碑式的重大意义。


(作者:邱晨辉)
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