文昌,历史上的名字叫紫贝,西汉时期就有了这个建置,历史悠久,是海南岛的古邑之一,选择在海南文昌,是因为这里远离人口密集的大城市,避免干扰经济建设。文昌卫星发射中心,处于文昌的龙楼镇。龙楼镇,是中国唯一滨海开放航天发射中心所在地,地理上看,是海南岛最东部,距文城镇20公里,东连国家南海,南与东郊镇接壤,西与文教镇为邻,北与昌洒镇交界。航天工程在中国属于军事工程的一部分,航天基地属于军事基地,有保密的要求。

如果靠近人口密集的大城市,就会缺乏保密性。航天器频繁的发射,会造成各种各样的污染,比如化学染料泄露,噪音污染,航天器残骸坠毁等等各种污染。选择在海南文昌,是中央军委定的,就是看重文昌这块地方好,地皮不贵,人烟稀少,远离人口密集的城市,而且有军事基地环绕,适合保密。此外,文昌的地理环境还有一个好处,就是纬度低,靠近赤道。靠近赤道的地区发射航天器,有一定的好处,就是发射航天器以后,可以借助接近赤道的较大线速度,以及惯性带来的离心现象,使发射的火箭的燃料消耗大大地减少。
卫星发射中心,落户文昌,是经过20世纪多轮科学评估的结果,是很多科学家和军方航天技术专家多方论证得出的科学结果。其实,早在20世纪,中国最早建设航天发射场时,就曾经考虑过把海南岛列为最佳场址之一,但鉴于当时冷战的国际环境,沿海地区很容易被外国军队占领,最终不得不改在较为不易被攻击的西昌,因为西昌是西部内陆。现在不一样了,中国的外部国际环境有所改善,而且随着中国改革开放,经济建设的飞跃发展,才有了足够的国力和财力支撑起来一支强大的中国海空军。归根到底,还是经济建设是核心,没有经济建设造就的综合国力的跃升,就是把航天发射基地放在北京,也不见的就是安全的。
中国的经济发展起来后,腰包鼓起来了,有了钱,才能去建设投资耗费巨大的海空军。20世纪初期,中国已经初步建设起来一支强大的南海舰队,海军陆战队也在建设之中。中国的国防力量的强大,保证了海南岛的安全,也就直接保障了海南文昌卫星发射中心的安全。中国之所以大胆地把卫星发射中心放在这里,也是因为形势有了变化,我们更加强大了,有了自信。将来,我们更加强大了,还可以拥有海外的基地,完全可以把卫星发射基地放到海外。文昌地理位置优越,不但因为是接近赤道,可以依靠较大线速度,使火箭燃料消耗大大减少(同型号火箭运载能力可增加10%),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。
(1)纬度低;海拔高;云雾少;无污染,空气透明度高;水源丰富,能满足发射中心的用水需求;交通便利。(2)海南纬度低,地球自转线速度大,卫星容易发射升空,利于延长卫星使用寿命;濒临海洋,地势开阔,便于对卫星的跟踪监测;海南是我国经济落后省份,建航天发射场可促进其经济的发展。(3)①有利于优化我国航天发射场布局,提高我国航天发射综合能力;②促进国际合作和扩大对外航天发射服务;③推动当地基础设施建设,带动旅游业等区域产业发展。
第一点:人烟稀少,有建禁区的可能。大家知道龙楼全镇面积98平方公里,总人口2万余人;东郊全镇面积88平方公里,总人口4万余人。用人口密度指标计算,龙楼是个人烟较稀少之地;东郊人口密度并不低,但是值得注意的一点是:东郊80%以上的的人口聚居在上坡乡至码头一线,其中以建华山、红华山、东郊集墟为多,也就是所谓的清二一带;而从上坡过去到龙楼三角路(东龙交界处)一带,人口相对稀少。基本符合这一条件。三亚在这一点也有优势。
第二点:地势平坦开阔,地质结构稳定。龙楼的星光大队至东郊的福绵、中山、泰山接近海边,是一片甚为广阔的坡地;文昌东部地区自昌洒到东郊椰林一线都是厚度达几十公里的花岗岩,地质结构异常稳定。这一点我们优于三亚。
第三点:良好的气象条件:晴天多,风速小,湿度低。文昌的纬度跟三亚非常接近,气候条件差别不大,尽管晴天没三亚多,但是已远远符合发射卫星所需要的晴天数,一年中平均风速比三亚小,湿度同样。这一点我们还是优于三亚。
第四点:良好的水质。两地相差不大。
第五点:符合国防安全的要求。这一点尤为重要,国家看重文昌就在于文昌在海南这个区域里,国防安全系数较地方高。也许有朋友认为放在海南的中部山区安全系数不是更高?此言差矣,其就已不符合上述诸多条件。
大家从海南地图上,文昌处于海南的东北部,形似龟首,距湛江军港最近,离珠三角的直线距离也是最近,这样就有利于大陆岸基导弹和军舰、潜艇的保护,享受着与港、澳、穗、鹏同等的待遇,不外乎是最安全的;再一个,离有争端的国家较远,这里主要是指越南、菲律宾、印尼等国,尽管他们跟中国开战无疑是拿鸡蛋碰石头,但是我们还是要把他们重点列为防范的隐患。反观三亚,它在军防上面得付出比文昌多出数倍的成本,因为:一、它位于中国的最南端,距上述几个国家都近,而且离南海公海航行线也近,为敌对国侦察基地提供方便,二、它处于大陆岸基导炮弹的有效射程之外,三、边防前哨,无险可据,缺乏战略纵深等等。这一点,它又输给文昌。
优势:低纬度、运载效率高、射向范围大、可海运。
先来介绍一下文昌航天发射场,建于2009年,是我国唯一的滨海发射场。海南文昌发射场是国家战略性空间探索发射场,承担了众多的国家航天发射项目,中国空间站建设、载人登月计划等都将由文昌发射场负责。文昌发射场的纬度是所有发射场里最低,是北纬19度。这里是最适合发射火箭的地方。
相比目前已有的内陆发射场,海南文昌发射场有四个优点:
从文昌这个地区发射出去的火箭射向范围比较宽泛,适应性很强,拥有很高的安全性能。通常情况下,火箭射向的范围大约在90度-175度之间,基本可以满足各种航天器的发射需求。此外,火箭射向的范围大多都是海域,可以有效地避免残骸落区太过疏散的情况。
火箭发射场距离赤道越近、纬度越低,发射卫星时就可以最大限度地利用惯性产生的离心力,使得所需要的能耗较低,也就是说,使用同样燃料可以达到的速度更快。海南岛是中国陆地纬度最低、距离赤道最近的地区。
在这里发射地球同步卫星,和西昌相比,卫星定点质量可以增加5.1%至7.4%,同等质量的推进剂可使卫星在轨寿命增加2.7至3.9年;和酒泉相比,卫星定点质量可以增加16.3%至18.5%,同等质量的推进剂可使卫星在轨寿命增加8.7到9.8年,这给卫星用户带来巨大的经济效益,可以显著提高我国火箭发射商业卫星的竞争力。
火箭发射方向1000公里内均为海域,火箭残骸落区均在海上,安全隐患小。运载火箭燃料用完后,第一、二级残骸一般会坠落,第三级残骸则留在太空。以往我国内陆发射的火箭残骸,大多坠落在湘黔桂鄂等省区乡野,均有安全隐患。
大尺寸结构件可海运
在沿海地区建立发射场,使新一代运载火箭及大结构尺寸航天器通过海路运输成为可能。
再来说一下低纬度发射场有什么优势?
由于运载火箭发射时大致在一个包括发射点在内的发射平面里运动,所以卫星轨道平面和发射平面相差不大。在任何发射位置向正南或正北发射,都可以发射大轨道倾角的卫星。但如果要发射小轨道倾角的卫星,就受到发射点纬度的限制。如果不考虑相当费能量的横向机动,发射点纬度值就是从该发射场可能发射的最小轨道倾角值。
所以,在选择发射场时,应当尽量在低纬度地区选择,最好选择在赤道附近,这样才不会限制小轨道倾角卫星的发射。此外,低纬度发射场还可以使火箭得到更大的地球自转赋予的向东的初速度,提高运载能力。
发射场选择低纬度地区对发射地球静止轨道卫星还有一个好处,就是卫星需要消除的轨道倾角小,它节省了卫星变轨能量。这是因为火箭将卫星送入的轨道是地球同步转移轨道,卫星工作的轨道是地球静止轨道,由地球同步转移轨道到地球静止轨道的变轨任务一般是由卫星承担,卫星在远地点附近变轨时除了需要增加速度外,还需要改变速度方向,以消除轨道倾角。
如果转移轨道的轨道倾角小,卫星改变轨道倾角的任务就轻,卫星的能量消耗就小,卫星运行寿命就长。这就是为什么总是尽量将航天发射场选择在低纬度地区的道理。
1.地理纬度。纬度越低,离赤道越近,就既可以充分利用地球自转的离心力,又可缩短从地面到卫星轨道的距离,减少发射的难度,从而节省火箭燃料,增加火箭的有效负载。例如法国本土没有接近赤道的地方,就把发射基地建设在靠近赤道的南美洲的法属圭亚那。
2.地形隐闭,人烟稀少。不易被外界发现,适于发射基地工作。不影响居民生活。同时,又不能离城市太远。给基地的专家们带来生活上的不方便。
昌市3.便利的交通条件。火箭,卫星这样的庞然大物,没有方便的交通条件支持是不行的。
5.良好的气象条件。晴天多,风速小,湿度低。