神舟、天舟、天宫、悟空、墨子、张衡、嫦娥……同学们，你们知道这些别致的名字吧？

　　在中国航天人眼里，它们是实现“飞天梦”的具体任务，每一个名字蕴含现代科学与传统文化的跨时空融合，是航天人的科学梦想和浪漫情怀。

　　本期科学汇，我们邀请浙江诸暨市学勉中学地理高级教师葛永锋来给我们科普航天选址以及发射选时的相关知识。

四大发射中心，是中国航天事业基石

　　1970年4月24日，我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功，拉开了中国人探索宇宙奥秘、和平利用太空、造福人类的序幕。

　　1958年建成的酒泉卫星发射中心、1967年开始建设太原卫星发射中心、1970年开始建设西昌卫星发射中心，2014年建设文昌航天发射场，这四大卫星发射中心，成为支撑中国航天发展的基石。

　　从酒泉到太原，从西昌到文昌，50多年来，中国航天发射场形成了沿海内陆、高低纬度、各种射向相结合的战略格局。

　　发射卫星、航天器都是天大的事情，必要“挑宝地、选良辰、摘吉日”。良辰吉日意思是说需要有优良的气象天文条件作为保证。

　　★“挑宝地”

　　一般发射场地纬度越低越好，最好接近赤道地区，因为纬度越低，地球自转的线速度越大，航天器的惯性离心力大，而且受到的地转偏向力小，有利于发射，能节省燃料；

　　地势平坦开阔，地质结构稳定；

　　良好的气象条件，风速小，晴天较多，大气的透明度好；

　　人烟稀少，地形隐蔽，不易被外界发现，有建立禁区的可能；

　　交通便利，便于箭体、航天器的运输；

　　临海的发射场，海洋成为火箭残骸理想的安全坠落区。

　　★“选良辰”

　　一般来说，火箭发射需要“温和”的气象指标，包括温度适宜、风速合适、地面到高空不能有强的风切变，不能有雷电、强降水等强对流天气等等。

　　像在文昌发射基地，火箭发射的最大气象考验是“三高三强”，即高温、高湿、高盐，强台风、强雷暴、强降水。选择在汛期，频繁出现的雷电、短时大风的预报是气象服务保障的重点，也是难点；非汛期很少有雷暴、强降水天气，那么风就成为关键的气象因素。

　　正因适宜的天气状况是必要发射条件之一，发射火箭需要天气合适的窗口时间，窗口期长度和精度因任务不同而存在较大差异，有的以天计算，有的以小时计算，有的则以分秒计算。

　　发射窗口是一个确定的时间点，如果一秒都不能差，就叫“零窗口”发射。

为什么载人飞船发射选在酒泉

　　我国的载人飞船发射地之所以选在酒泉，是考虑到载人飞船正常着陆的安全。载人飞船的着陆场通常要选择在广袤平坦、人迹罕至的地方，这既可避免返回舱在着陆时因撞到特殊地形而受损，确保航天员的安全，又能防止返回舱在降落时砸到人。属于酒泉发射基地的内蒙古四子王旗，就可满足全部条件。

　　那么，选择着陆场与选择发射场之间又有什么关系呢?

　　飞船在太空中的飞行轨道与地球赤道间有一个夹角，叫轨道倾角，这个倾角由任务需要而定。由于改变轨道倾角需要消耗大量燃料，飞船从发射到返回，轨道倾角不会有太大的变化。而飞船绕地球转一圈的时间跟地球自转时间比要短得多，在相同倾角下，每一圈又会经过不同的地方。根据轨道的这些特点，如果在酒泉卫星发射中心发射，飞船飞行若干圈后，将在理想的着陆场着陆。

　　给载人飞船选发射场和着陆场就像给地铁选车站，不仅站点有讲究，“行程”也相对固定。不过，选择酒泉作为载人飞船“始发站”，不仅要考虑“终点站”的问题，还要考虑“临时站”的问题。这个“临时站”，就是飞船逃逸的着陆场。

　　一般发射最易出故障的时段是起飞段，所以在以发射台为原点，沿发射方向的一个扇形面内要无建筑和人员，便于航天员逃生。

　　飞船逃逸的着陆场比正常返回的着陆场还重要。我国载人火箭一般向东偏南方向发射，太原、西昌两大卫星发射中心在这一方向上均有人口稠密、地形复杂的地区，而酒泉卫星发射中心东南方的地貌则以沙漠、戈壁为主，是着陆场的不二选择。