CSIS:2019全球航天发射场报告(附下载)

60多年前,苏联使用世界上第一枚洲际弹道导弹(ICBM)将人造卫星送入轨道,标志着人类第一次成功实现轨道太空发射。从那时起,运载火箭相继从遍布世界各地的27个航天发射场发射,并进入轨道。而随着未来几年时间里,空间发射率预计将呈指数级增长,航天发射场将成为全球航天业日益重要的限制因素。本报告分析了1957年至2018年间地面空间发射的情况,包括所有正在使用中和未使用的航天发射场的简要情况,其中包括至今仍在使用的22个航天发射场近10年的发射记录。

作者:THOMAS G. ROBERTS,CSIS航空安全项目研究助理及项目经理,哈里·S·杜鲁门学者,普林斯顿大学天文物理学荣誉学士。其研究包括卫星系统架构分析、民用和商业空间操作及科学研究方面的国际合作。

1. 地面空间站仍是主流

尽管部分运营商正在开发空射运载工具,其中包括维珍轨道、平流层发射等(Virgin Orbit, Stratolaunch, and Generation Orbit),但绝大多数卫星都是从地面发射的。而随着私营公司继续从世界各地的太空港测试和发射他们的运载火箭,发射场运营商可能会通过展示他们支持及时、成功发射的能力来吸引更多的客户。

2. 如何评估航天发射场?仍面临多重问题

总的来说,如何选择一个合适的航天发射场,仍存在一些困难。(1)发射清单不齐备。目前只有一部分发射供应商发布了他们的发射清单(即将发射和曾经发射的详细清单,同时包括该次发射的目的、航天港和运载工具),由于发射清单并不是每一个发射场或者供应商都齐备,所以难以根据其实际情况进行下一次的发射预测。此外,(2)发射记录准确定不高。独立管理的发射记录通常仅显示发射成功或失败,而不包含其发射的准确性。一旦进入轨道并登记在CSPOC在线目录中,就对应于CSIS数据集中的成功发射,没有关于轨道是否进入有效载荷预定轨道的相关记录。因此无法评估该发射场发射的准确性。最后,(3)发射延迟原因模糊。当太空发射因天气原因而延迟时,发射场很少公布延迟的具体信息。由于不可控的天气因素导致的一连串发射延迟,并不能客观反映发射场本身的能力,也有可能掩盖了一个实际上具备发射能力的太空发射场。

3. 太空发射不再保密

与太空飞行的早期不同,如今的太空发射非常公开透明。不仅可以从地面跟踪发射的卫星,或是从遥感公司购买高分辨率卫星图像来监测发射场活动,还可以从美国政府获取官方的CSPOC目录。比如,在普列谢茨克航天中心或伊玛目霍梅尼航天中心上进行太空发射已经不再保密。

4. 中俄投资低纬发射,中国影响力不容忽视

地球同步带(geosynchronous belt)作为航天国家的重要轨道机制,俄罗斯和中国已经投资低纬度的航天发射。俄罗斯政府将重点转向南美洲的圭亚那航天中心,2005年开始建造与联盟号兼容的发射台,并于2011年首次发射。虽然中国新建的文昌低纬度卫星发射中心虽然因任务延误导致2018年没有进行发射,但中国在去年仍是世界上发射卫星最为活跃的国家。

5. 方位因素日益重要

航天发射场的方位限制可能是一个日益重要的限制因素。由于目前自动化飞行的可能使得飞行路径跨越美国联邦航空管理局规定的禁区,这样以来,将大大降低航天发射场的发射安全性

6. FAA执照并非绝对指标

虽然本报告中介绍了7个持有美国联邦航空管理局(FAA)的许可证的发射场,大多数还只支持水平发射。其航天发射的两个目标分别是:垂直发射航天飞行,和亚轨道航天旅游。截至目前,获得FAA执照并非实现轨道太空飞行的绝对指标。

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