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北京時(shí)刻2022年6月5日10時(shí)44分，搭載神舟十四號(hào)載人飛船的長征二號(hào)F遙十四運(yùn)載火箭，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射，神舟十四號(hào)載人飛船與火箭成功分離，進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射取得圓滿成功。

這是我國載人航天工程立項(xiàng)實(shí)施以來的第23次飛行任務(wù)，也是空間站時(shí)期的第3次載人飛行任務(wù)。那么，有哪些氣象因素會(huì)妨礙飛船上天呢？普通來講，航天器的發(fā)射需要的氣象指標(biāo)包括溫度適宜、風(fēng)速合適、地面到高空別能有強(qiáng)的風(fēng)切變、別能有雷電強(qiáng)降水等強(qiáng)對流天氣等。

天氣對火箭發(fā)射妨礙有多重要？

①火箭怕風(fēng)？

關(guān)于一艘巨大的飛船來講，刮點(diǎn)風(fēng)確實(shí)會(huì)對它產(chǎn)生妨礙嗎？

以長征五號(hào)B運(yùn)載火箭為例，分量超過837噸，是著實(shí)的龐然大物。發(fā)射前要先在組裝車間完成組合以及豎立的過程，隨后需要依靠專用的轉(zhuǎn)場運(yùn)輸車將火箭運(yùn)送至預(yù)定發(fā)射工位，2.7公里的路程別算遠(yuǎn)耗時(shí)卻高達(dá)兩個(gè)半小時(shí)，一路上是又慢又穩(wěn)，怕的算是震動(dòng)和忽然地橫向加速度造成火箭重心的偏移，而來自地面的淺層風(fēng)就會(huì)嚴(yán)重威脅火箭的垂直穩(wěn)定性，于是，為了保障火箭轉(zhuǎn)運(yùn)途中的安全，普通規(guī)定距離地面100米高度以下的風(fēng)速別能超過10米每秒。

另外，當(dāng)火箭安全運(yùn)達(dá)發(fā)射塔架之后，風(fēng)仍然威脅著箭體的安全，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，當(dāng)風(fēng)速達(dá)到6米每秒時(shí)，箭體側(cè)向所承受的彎矩力將達(dá)到1700公斤每米，而當(dāng)風(fēng)速進(jìn)一步加大到10米每秒時(shí)，這種橫向彎矩力會(huì)陡增到5600公斤每米，假如風(fēng)力再大甚至?xí)斐苫鸺颉皬澱邸倍鴵p壞。

所以，火箭到達(dá)發(fā)射塔架后直到發(fā)射當(dāng)日之前的這段時(shí)刻里，都會(huì)由塔架的金屬門神將他“抱在懷里”好好的保護(hù)起來。

②火箭怕雷擊？

火箭的箭體出于強(qiáng)度的要求往往是由金屬材質(zhì)構(gòu)成的，如此的導(dǎo)體特別容易成為雷電的“攻擊”對象，而超高能的攻擊往往會(huì)帶來嚴(yán)重后果，造成火箭和載荷的重要器件損壞，所以，雷電在發(fā)射場身邊是“禁止訪咨詢”的對象，發(fā)射場身邊10公里半徑范圍內(nèi)別能有雷電浮現(xiàn)是發(fā)射條件的下限。

為了防止有漏網(wǎng)的雷電忽然襲擊火箭，發(fā)射場塔架四周還會(huì)配備更高的避雷塔，比如文昌發(fā)射場就給發(fā)射工位建造了四座高度超過100米的避雷塔，用它們組成的防雷屏障賦予火箭和發(fā)射塔架安全的發(fā)射環(huán)境。

③濕度、溫度等妨礙幾何？

大氣濕度，關(guān)于處在飛行過程中的火箭而言倒還好，然而發(fā)射前的固體燃料火箭，最怕潮濕天氣，因?yàn)樗鼤?huì)降低燃料的燃燒效能，火箭飛起來沒勁兒，速度慢了，高度也低了，相同燃料和飛行時(shí)刻的事情下，距離就短了，也就可能完別成既定任務(wù)。

再比如大氣壓強(qiáng)，它會(huì)給火箭飛行額外創(chuàng)造阻力。從微觀角度來看，火箭飛行時(shí)會(huì)透過流體的外形破開空氣墻的阻攔，而大氣壓強(qiáng)較大的時(shí)候，火箭要面對更多氣體微粒的包裹，與潮濕空氣對固體火箭的妨礙似，大氣壓也會(huì)造成火箭飛行的額外負(fù)擔(dān)。

除此之外，溫度對火箭發(fā)射的妨礙也很大，普通要求發(fā)射場溫度要在40℃到-20℃之間，這要緊是出于對燃料和密封零部件的思考。溫度太高，火箭燃料會(huì)加速蒸發(fā)流失，溫度太低又會(huì)造成燃料凝固，密封器件失效造成燃料泄漏，或是重要線纜的松脫，管路堵塞等等異常。

發(fā)射基地選址與氣象因素有關(guān)？

以酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心和西昌衛(wèi)星發(fā)射中心為例

酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心：降水少

酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心是測試及發(fā)射“長征”系列運(yùn)載火箭、中低軌道的各種試驗(yàn)衛(wèi)星、應(yīng)用衛(wèi)星、載人飛船和火箭導(dǎo)彈的要緊基地。是我國規(guī)模最大的衛(wèi)星發(fā)射中心。

該中心所在地屬于西北極端干旱區(qū)，屬于內(nèi)陸及沙漠性氣候，降水極少，年降水量僅為76.9毫米，且變率大，地理、季節(jié)分布別均，要緊集中在6月至9月。這個(gè)地方地勢平整，人煙稀少，一年四季多晴天，云量小，日照時(shí)刻長。每年約有300天可進(jìn)行發(fā)射。

西昌衛(wèi)星發(fā)射中心：兼具低緯度和晴好天氣優(yōu)勢

西昌衛(wèi)星發(fā)射中心位于四川省西昌市大涼山峽谷腹地，自交付使用以來，發(fā)射活動(dòng)已突破100次。

西昌具有“天然發(fā)射場”的優(yōu)越條件：

一是緯度低（北緯28.2度)，海拔高(1500米)，發(fā)射傾角好，地空距離短。緯度越低離赤道越近，這既可充分利用地球自轉(zhuǎn)的離心力，又可縮短地面到衛(wèi)星軌道的距離，從而增加火箭的有效載荷。

二是峽谷地形好，地質(zhì)結(jié)構(gòu)堅(jiān)實(shí)。如此的條件有利于發(fā)射場的總體布局，對地面發(fā)射設(shè)施、技術(shù)設(shè)備及跟蹤測量和通信布網(wǎng)有利，能滿足多個(gè)發(fā)射場的建設(shè)。

三是晴好天氣多，發(fā)射窗口好。西昌年平均氣溫16.9℃，是全國氣候變化最小的地區(qū)之一，日照多達(dá)320天，幾乎沒有霧天，試驗(yàn)周期和允許發(fā)射的時(shí)刻較多。

航天發(fā)射的氣象保障工作有哪些？

適宜的天氣狀況是必要發(fā)射條件之一，發(fā)射火箭需要天氣合適的窗口時(shí)刻，窗口其長度和精度因任務(wù)別同而存在較大差異，有的以天計(jì)算，有的以小時(shí)計(jì)算，有的則以分秒計(jì)算。

發(fā)射窗口是一個(gè)確定的時(shí)刻點(diǎn)，假如一秒都別能差，就叫“零窗口”發(fā)射。在發(fā)射神舟十四號(hào)載人飛船時(shí)，各級氣象部門高度重視此次保障任務(wù)，提早安排部署相關(guān)工作。

另外，雷電、降水、云量、溫度、露點(diǎn)溫度、相對濕度、大氣電場、地面淺層風(fēng)、高空風(fēng)等氣象要素關(guān)于火箭發(fā)射而言，一個(gè)都別能少。風(fēng)云衛(wèi)星、探空氣球、多普勒雷達(dá)種種先進(jìn)的監(jiān)測手段都要配齊，預(yù)報(bào)員的豐富經(jīng)驗(yàn)再結(jié)合計(jì)算機(jī)的數(shù)值預(yù)報(bào)，多方著手，把脈天氣。

每一次火箭發(fā)射任務(wù)的載荷各有別同，氣象團(tuán)隊(duì)也會(huì)針對火箭發(fā)射環(huán)節(jié)中的每個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，結(jié)合可能浮現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)事情劃分別同等級，制定詳細(xì)的事件分析，做好相應(yīng)的預(yù)防措施和風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控預(yù)案。

用航天人的話來講，航天發(fā)射是一項(xiàng)高技術(shù)、高風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)工程，正是科學(xué)的決策、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)和成熟的心態(tài)，幫助航天人取得了一次又一次成功。越是臨近發(fā)射窗口，就越是要?jiǎng)艃旱臅r(shí)候。每每如今，氣象團(tuán)隊(duì)臨危別亂、別懼干擾、準(zhǔn)確研判、決策把關(guān)的身影，會(huì)給整個(gè)任務(wù)團(tuán)隊(duì)帶來一份安心。

來源：中國天氣網(wǎng)