火箭为什么要在靠近赤道的地方向东发射？
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发布时间：2023-10-09 12:37
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时间：2024-12-04 06:13
地球自西向东
几乎所有的火箭发射都是自西向东发射，原因不难理解，因为地球是自西向东转的。毫无疑问，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，火箭就已经具有了一个和地球自转速度相同的并且是向东的速度。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。这就是为什么，几乎所有火箭都是向东发射的原因。
SpaceX公司的猎鹰9号火箭在2014年9月7日发射卫星到地球同步转移轨道时，使用慢速摄影拍摄的发射轨迹
然而，我们知道，地球表面各处的线速度是不同的，南北极点的线速度最小，维度越低线速度越大，赤道的纬度等于零，所以赤道的线速度最大。这就类似于一把转动的雨伞，伞的顶部相当于北极，转动时，线速度最小，而伞尖就相当于地球的赤道。雨伞转动时，雨滴会先从伞尖而不是伞的顶部飞出去，因为伞尖的线速度最大。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，则是最节省燃料的。那么，能节省到什么程度呢？咱们可以通过一组数据来对比一下：
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，如果一枚火箭是在法国的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哈萨克斯坦的 Baikonur发射基地发射要高出 20%，因为哈萨克斯坦的这个发射基地的纬度是北纬46度。假如发射基地是纬度更高的地方，比如说北纬70度，那它的运载能力比起在库鲁航天发射场发射时要减少一半。
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，但是目前来说它是我国最靠近赤道的发射场
减少调轨燃料
地球同步轨道卫星的特点是，它们位于地球赤道的正上空，所以，低纬度发射场的另一个好处是，如果发射的是地球同步轨道卫星，那么在赤道发射将会使得卫星一开始就具有正确的轨道倾角，直接就进入正确的轨道平面。相反，如果是在高纬度地区发射这样的地球同步卫星，那就要求卫星携带额外的推进剂，以便在太空实施空间机动，从而改变轨道平面使最终的轨道面与赤道面重合。
地球同步轨道卫星的轨道平面与赤道平面重合
文昌卫星发射中心有海运便捷优势
北京大学地空学院教授焦维新曾说过：“大推力火箭是建造空间站的首要前提，也是人类重返月球、登陆火星的必要条件。”然而，大推力火箭的直径都很大，对于内陆的3个发射场来说，运送大型火箭一直是个老大难的问题，当直径超过3.5米时，火箭就难以通过火车运输。而长征五号系列运载火箭的直径为5米，运抵内陆3个发射场比较困难。而文昌卫星发射中心位于海南靠近海岸的地方，且有良好的港口，可以停泊运送大型火箭的船只。可以预见，未来的中国人登月还有火星探测器发射等，都将从文昌卫星发射中心发射。
长征5号火箭，其近地轨道运载能力大约为25吨，同步转移轨道运载能力大约为14吨
无须担心火箭残骸
内陆发射场一个难以避免的安全隐患是，发射火箭时，残骸一般坠落在发射点以东1000公里内，容易掉落到有人地区带来伤亡或者财产上的损失。而文昌卫星发射中心的另一个好处是，它的东面是茫茫大海，即使有残骸坠落，也大可不必担心安全问题，它砸中船只的可能性是微乎其微的。
2015年08月，火箭发射时，火箭残骸坠落农户家中，直接把房子砸穿
既然低纬度的发射场有那么多好处，为什么我国一开始不把发射基地建在海南岛呢？这主要是跟历史原因有关系，上世纪冷战时期，国际形势复杂，而我国那时实力有限，面临着美国、台湾等地区的危险，把重要的发射基地建在海南显然是一件十分不妥的事，因此，只好把发射基地建在内陆深山老林里。而现在，国际安全形式大为好转，最主要的是，我国已经不怕任何威胁了。
