海南文昌發射場：發射塔避雷網雷擊防護效率達98.6%

　　新華社海南文昌6月25日電 題：專家詳解海南文昌發射場——專訪北京特種工程設計研究院總工程師劉曉華

　　梅常偉、王婷、馮中華

　　長征七號火箭發射在即，這次發射對我國航天發射佈局有哪些影響？為什麼要在海南建航天發射場？文昌航天發射場在技術上有何突破？新華社記者專訪了發射場系統總體單位——北京特種工程設計研究院總工程師劉曉華。

　　發射場選址文昌主要有4個原因

　　劉曉華説，世界各國在選擇發射場時，都會儘量選擇低緯度地區，最好選擇在赤道附近，這樣可使火箭發射後得到地球自轉賦予的向東的初速度，提高運載能力。我國新一代航天發射場選址海南文昌的第一個原因，就是因為這裡靠近赤道，緯度較低，用相同的燃料可以將地球同步軌道航天器推得更遠，載荷更大，運載效率更高。

　　第二個原因是從運輸角度來考慮，長征五號火箭芯級(直徑)有5米，超高超長，在內陸建發射場運輸上受限，通過海運方式解決較為理想。

　　第三個原因是射向更寬，文昌發射場的射向廣，比內陸更有優勢。

　　第四個原因是安全性好，射向1000公里範圍內均為海域，火箭航區、殘骸落區安全性好。

　　我國航天發射場的戰略佈局更為合理

　　劉曉華説，我國的幾個發射場中，酒泉主要發射載人航天器和大傾角中低軌道航天器，太原主要發射太陽同步軌道和極地軌道航天器，西昌主要發射地球同步軌道航天器。文昌航天發射場可以發射地球同步軌道、大品質大傾角中低軌道、太陽同步軌道、極地軌道航天器，比如空間站、貨運飛船等。

　　“這使得我國航天發射場形成沿海和內陸相結合、高低緯度相結合、各種射向範圍相結合的格局，戰略佈局更為合理，體系更加完善，極大提高我國航天發射場綜合發射能力，也更加便於開展國際航天發射合作。”劉曉華説。

　　技術層面有4大突破

　　劉曉華説，文昌航天發射場實現了複雜自然條件下重大工程建設、生態型環保型集約型發射場建設、大推力火箭發射能力、信息化指揮控制能力等四大突破。

　　比如，所發射的兩型火箭全面採用液氫、液氧、航空煤油等無毒無污染型推進劑；垂直轉運軌道採用集約化設計，長征五號火箭採用直線轉運軌道，長征七號火箭採用直線加彎道的轉運軌道，與長征五號火箭共用一段軌道，最大程度減少工程造價和佔用土地。

　　在信息化指揮控制能力方面，首創國産化軟體開發平臺，研發測控指揮監控系統等配套軟體，確保了航天發射核心技術的自主可控、絕對安全。

　　火箭在發射區佔位時間只需3天

　　劉曉華説，由於海南文昌航天發射場地理位置特殊，從南海形成熱帶氣旋到海南登陸，時間不超過72小時，這就要求火箭在發射區的佔位時間不能超過3天。為此，文昌航天發射場採用了垂直總裝、垂直測試、垂直轉運和遠距離測試的新“三垂一遠”發射測試模式，在發射區不需要進行重新測試，火箭在轉運3天內即可實施發射，極大提高了發射效率。

　　發射塔避雷網雷擊防護效率達98.6%

　　劉曉華説，文昌發射場地處沿海地帶，暴雨頻繁，平均每年雷電天數高達113天，頻繁程度遠高於酒泉、太原和西昌等國內其它航天發射場，發射塔架受到直擊雷危害的幾率很大，受到雷擊電磁脈衝干擾的幾率更大。

　　為解決雷電防護問題，他們基於概率論建立了雷電防護系統的數學模型，運用數值倣真模擬計算了防雷系統的雷電攔截效率，從而實現了對防雷系統的統計預測。通過比較分析，確定了由四座避雷塔和橫拉避雷線組成的立體網式防雷電系統方案。計算機倣真和雷擊試驗的結果表明，該措施雷擊防護效率可達到98.6%，高於國內現有發射場防雷電系統90%的防護效率，達到了國內領先水準。