ldquo天和rdquo核心舱发

4月9日上午11时3分，伴着撼天动地的巨响，长征五号B遥二运载火箭从海南文昌火箭发射场号工位上拔地而起，一飞冲天，他所运送的就是我国天宫空间站的核心舱“天和”。约秒后，空间站“天和”核心舱与火箭成功分离，“天和”核心舱顺利进入预定轨道，此次发射任务圆满完成，接下来，将先后发射天舟货运飞船和神舟载人飞船，并与“天和”核心舱完成对接，共同组成我国的空间站。

4月9日，在文昌航天发射场，搭载着中国空间站“天和”核心舱的长征五号B遥二运载火箭点火升空。郭文彬摄

位于海南文昌的火箭发射场紧挨着大海，这里的气候属于热带季风岛屿型，各种气象活动复杂多变，这对发射场的气象保障团队提出了极高的要求，对于发射场上空的天气要有精细把握，对于发射时机的选择要十分准确，从某种角度上说，下达发射指令的不只是01指挥员，还有气象预报员的参与。

无形大手——风

说起火箭“怕风”好像不太可能，这么一个巨大的铁飞船，刮点风算什么？

别急着下结论，我们来具体分析，以“胖五”B火箭为例，起飞高度53.7米，重量超过吨，着实的庞然大物。发射前要先在组装车间完成组合以及竖立的过程，随后需要依靠专用的转场运输车将火箭运送至预定发射工位，.7公里的路程不算远耗时却高达两个半小时，一路上是又慢又稳，怕的就是震动和突然地横向加速度造成火箭重心的偏移，而来自地面的浅层风就会严重威胁火箭的垂直稳定性，因此，为了保障火箭转运途中的安全，一般规定距离地面米高度以下的风速不能超过10米每秒。

另外，当火箭安全运达发射塔架之后，风仍然威胁着箭体的安全，以往的实验数据告诉人们，当风速达到6米每秒时，箭体侧向所承受的弯矩力将达到公斤每米，而当风速进一步加大到10米每秒时，这种横向弯矩力会陡增到公斤每米，如果风力再大甚至会造成火箭因“弯折”而损坏。所以，火箭到达发射塔架后直到发射当日之前的这段时间里，都会由塔架的金属门神将他“抱在怀里”好好的保护起来。

那是不是离开地面之后火箭就不怕风了呢？当然不是！在火箭点火升空最初的一段时间内飞行速度慢，飞行姿态对风力是很敏感的，横向以及斜向来的风都可能造成火箭飞行航向以及速度出现偏差。另一方面，高空中还有着一种“神出*没”的风，它们的速度很快，而且还随着高度时不时改变着方向，极端情况下会像两支看不见的大手，把这一段大气中的物体像拧麻花一样揉捏，我们称其为风切变。

所以，每次火箭发射任务之前，气象保障团队都会通过多种手段精确测量从地面到数十千米高度上风向、风速的垂直分布数据，通过分析和预判，从中寻找出适合火箭飞行的“大气通路”。

10亿伏特超高压轰击——雷电

雷电现象也很常见，是云层上下空气中的电势差集中释放的过程，一次雷电所产生的电流能够达到数万甚至数十万安培，电压更是高达10亿伏特，相信大家对雷电撕裂空气划破天际的景象印象深刻。

文昌航天发射场发射工位的避雷塔

而火箭的箭体出于强度的要求往往是由金属材质构成的，这样的导体非常容易成为雷电的“攻击”对象，而超高能的攻击往往会带来严重后果，造成火箭和载荷的重要器件损坏，所以，雷电在发射场周围是“禁止访问”的对象，发射场周围10公里半径范围内不能有雷电出现是发射条件的下限。

为了防止有漏网的雷电突然袭击火箭，发射场塔架四周还会配备更高的避雷塔，比如文昌发射场就给发射工位建造了四座高度超过米的避雷塔，用它们组成的防雷屏障给予火箭和发射塔架安全的发射环境。

天气制造麻烦的组合拳

没有做不到，只有想不到，用在给火箭“添乱”这件事儿上挺合适，比如大气湿度，对于处在飞行过程中的火箭而言倒还好，但是发射前的固体燃料火箭，最怕潮湿天气，因为它会降低燃料的燃烧效能，火箭飞起来没劲儿，速度慢了，高度也低了，相同燃料和飞行时间的情况下，距离就短了，也就可能完不成既定任务。

图为“天和”核心舱。来源：航天科技集团五院

再比如大气压强，它会给火箭飞行额外制造阻力。从微观角度来看，火箭飞行时会透过流体的外形破开空气墙的阻拦，而大气压强较大的时候，火箭要面对更多气体微粒的包裹，与潮湿空气对固体火箭的影响似，大气压也会造成火箭飞行的额外负担。

除此之外，温度对火箭发射的影响也很大，一般要求发射场温度要在40度到零下0度之间，这主要是出于对燃料和密封零部件的考虑。温度太高，火箭燃料会加速蒸发流失，温度太低又会造成燃料凝固，密封器件失效造成燃料泄漏，或是重要线缆的松脱，管路堵塞等等异常。

航天发射的气象保障工作

雷电、降水、云量、温度、露点温度、相对湿度、大气电场、地面浅层风、高空风等气象要素对于火箭发射而言，一个都不能少。风云卫星、探空气球、多普勒雷达种种先进的监测手段都要配齐，预报员的丰富经验再结合计算机的数值预报，多方着手，把脉天气。

每一次火箭发射任务的载荷各有不同，气象团队也会针对火箭发射环节中的每个关键节点，结合可能出现的风险情况划分不同等级，制定详细的事件分析，做好相应的预防措施和风险监控预案。

用航天人的话来说：“航天发射是一项高技术、高风险的系统工程”，正是科学的决策、严谨的作风和成熟的心态，帮助航天人取得了一次又一次成功。火箭和载荷的安危系于一念，这其中的压力外人难以体会，越是是临近发射窗口，就越要是要劲儿的时候。每每此时，气象团队临危不乱、不惧干扰、准确研判、决策把关的身影，会给整个任务团队带来一份安心。

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