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2017年11月01日今晚報《日知錄》為何在海南建發(fā)射場

 我執(zhí)齋 2019-04-12
張承民
段光忠刻
  我國最新的航天發(fā)射場建在了海南省,這也是我國的第四個航天發(fā)射場。那么,為什么偏偏選中了海南呢?

  大家都知道,海南島是我國內(nèi)陸省份中緯度最低的,也就是離赤道最近的地區(qū),而火箭發(fā)射場與赤道的距離越近、緯度越低,發(fā)射衛(wèi)星時就可以更好地利用地球自轉(zhuǎn)的離心力。因為在這兒,赤道本身旋轉(zhuǎn)運動可以抵消一部分引力,這樣就可以用更少的燃料,讓火箭飛得更遠,成本也會降低很多。而且,將發(fā)射場選在海南,火箭就可以通過水路運輸,同時發(fā)射后火箭的殘骸可以墜到大海中,降低了造成意外風(fēng)險的可能性。大家是不是沒有想到,海南航天發(fā)射場的背后,原來有這么多的科學(xué)秘密啊。

  在發(fā)射宇宙飛船時,利用地球的自轉(zhuǎn),可以盡量減少發(fā)射時火箭所提供的能量。那么最理想的發(fā)射場地,應(yīng)在地球的什么位置呢?地球自轉(zhuǎn)是圍繞地軸自轉(zhuǎn)的,所以地球上各點緯度越高、自轉(zhuǎn)半徑越小,又因為自轉(zhuǎn)的周期和角速度是一定的,所以緯度越低、自轉(zhuǎn)半徑越大,使得自轉(zhuǎn)的線速度越大,而運動物體獲得的離心力與線速度成正比。根據(jù)速度公式v=wr(線速度=角速度×半徑)可知,地球上各點自轉(zhuǎn)的角速度w是一樣的,那么自轉(zhuǎn)半徑r越大的地方建立發(fā)射場就越好。

  地球自轉(zhuǎn)半徑最大處在赤道,故最理想的發(fā)射場地應(yīng)靠近赤道。歐洲航空局的圭亞那庫魯航天發(fā)射場靠近赤道,其位置約北緯5度,美國宇航局的卡納維拉爾角發(fā)射場設(shè)在佛羅里達州,位置約北緯28度,這些發(fā)射基地均是考慮了低緯度要求。這樣,能夠使得航天發(fā)射盡可能地借助地球自轉(zhuǎn)速度,盡量節(jié)省點人力物力。

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