用運載火箭發射航天器,不是任何時候都可以進行,有年份、月份、日期和時刻的選擇。比如,哈雷彗星以76年為周期回歸,哈雷彗星探測器應選在其回自太陽的幾個連續年份中發射;火星與地球的會合周期為780天,火星探測器應在火星與地球會合前后連續的幾個月份中發射;有些航天器必須在某個月內連續的幾天中發射;由于工作條件和軌道要求,以及氣象的限制,有些航天器必須在某日內某個時刻到另一個時刻內發射。這種允許航天器發射的時間范圍,叫作發射窗口。
航天發射場是發射航天器的特定區域,其主要功能是完成運載火箭和航天器的裝配、測試和發射;對飛行中的運載火箭及航天器進行跟蹤測量,獲取數據,進行處理和分析;對運載火箭及航天器進行監視和安全控制,完成檢測和發射的后勤保障等。
發射場場址的選擇,有著十分復雜的綜合性的矛盾要求。如它應靠近工業區,有方便的交通條件,但又應遠離人口稠密的地區;它要求雷雨少、濕度小、風速低、溫差變化不大的地方,但又要有豐富的水源,且應盡量靠近赤道的低緯度地區;它要求地質堅實,有較好的安全條件,但又要求地勢平坦開闊,有良好的布局和發射條件等。
發射場通常由測試區(技術陣地)、發射區(發射陣地)、發射指揮控制中心、地面測控系統及輔助設施組成。測試區是進行技術準備的專用區,主要任務是對運載火箭和航天器進行裝配、測試,對其內部各系統的單個儀器設備進行檢測、試驗。主要設施有火箭裝備測試廠房、航天器裝配測試廠房、固體火箭裝配廠房。供電站、發電站、火工品庫、地面設備庫和各種實驗室。發射區是發射前準備和發射的專門區域;地面測控系統是對運載火箭和航天器進行跟蹤測量,接收遙測和外測信息,發送監控、安全指令和通信信息的一整套地面設施,配置在發射場和火箭飛行航區。
發射指揮控制中心是進行指揮、監控和管理的機構,包括發射控制室、指揮控制室、安全控制室、計算中心和設備保障室等。
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