中国这枚火箭发射瞬间，为什么会有400吨水喷下？

中国这枚火箭发射瞬间，为什么会有400吨水喷下？

2016年06月28日 19:30:00 浏览量: 来源:科普中国 作者:许仁华

　　海南发射场

　　中国4大航天发射场

　　中国目前有4大航天发射基地，纬度最低的当属海南文昌发射中心，而这个发射场执行的第一次火箭发射任务就是近日的长征七号发射，意义重大。

　　发射“天宫1号”的时候，由于火箭4.2米直径的整流罩超过了铁路涵洞的宽度，最后是把整流罩分成几段来运输。长征七号的整流罩直径也是4米多长，但由于它是从天津直接运往海南，就不存在直径超限的问题，它可以通过集装箱整体运输。

　　众所周知，地球表面的所有物体均沿着纬线的方向随着地球自西向东转动，由于这个原因，火箭在地面未发射之前，其实就已经具有了一个和地球自转速度相同，并且是向东的速度。如果火箭的发射方向是向东，那么它就可以利用这个本来就有的速度使自身迅速加速。

　　然而，地球表面各处的线速度是不同的，南北极点的线速度最小，越靠近赤道，线速度越大。

　　对于地球来说，赤道上的线速度最大，为每秒456米，如果在赤道发射火箭，则最节省燃料。

　　能节省到什么程度呢?咱们可以通过法国的库鲁航天发射场和哈萨克斯坦的拜科努尔航天发射场来对比一下:

　　库鲁航天发射场是法国目前唯一的航天发射场，也是欧空局开展航天活动的主要场所，位于南美洲东北部，为法国海外最大的省份法属圭亚那。

　　法国的库鲁航天发射场纬度只有5.23度，萨克斯坦的拜科努尔航天发射场纬度是北纬46度。

　　如果一枚火箭是在库鲁航天发射场发射，它的地球同步转移轨道运载能力要比在拜科努尔航天发射场发射高出20%。

　　假如发射基地的纬度比拜科努尔航天发射场纬度更高，比如说北纬70度，那它的运载能力会比在库鲁航天发射场发射时减少一半。

　　中国海南文昌卫星发射中心位于北纬19度36分，虽然它还不算很靠近赤道，但目前来说它是我国最靠近赤道的发射场。

　　发射台要喷400吨水降温

　　发射台喷水试验(图片来自刘涵)

　　跟以前的火箭发射不同，发射长征七号时，发射平台会在20秒内喷出400吨水降温和降噪。

　　火箭点火时，尾焰直冲发射平台，让其瞬间接近3000摄氏度。如果不对其进行降温保护，集多种设备于一身的多功能发射台势必将会因高温遭到损坏。

　　据“大流量喷水降温降噪系统”技术负责人陈劲松介绍， 这400 吨水喷出去后，有30%的水将汽化到大气中，水分蒸发将带走大量的热。

　　除了降温，400吨水的另一个重要功能是降低噪声。

　　图为美国肯尼迪航天中心39号发射台正在进行喷水试验。

　　火箭发射时，39号发射台上的1135.6吨水将会在数十秒内被清空。

　　火箭点火时，噪音巨大，而此时火箭的上升速度又极慢，所以，能量巨大的声波有可能会破坏火箭本身。为了减弱噪音，需要在其发射时从一定的角度大量喷水。美国肯尼迪航天中心的发射台，喷水后能在原有基础上减弱40分贝左右。

　　长七是未来主力

　　我国新一代运载火箭中，长征七号既不像长征六号那般小，也不像长征五号那般大，它处在中间位置，属于全新研制的新一代中型运载火箭，这也决定了我国未来的大量发射任务将由长征七号来承担。