火箭的飛天護衛隊

沉舟舟

不久前，神舟十七號載人飛船發射任務圓滿完成，標志著我國載人航天工程發射任務實現30戰30捷。在神舟十七號載人飛船順利發射的背后，不僅有無數默默奉獻的航天工作者，也有與航天人肩并肩的“火箭護衛隊”。

垂直總體裝配廠房

神舟十七號載人飛船的發射任務由長征二號F 遙十七運載火箭承擔，而火箭又由整流罩、逃逸塔、一級火箭、二級火箭等部分組成，也就是說，我們看到的完整火箭是像搭積木一樣一節一節組裝起來的。完成飛船與火箭組裝的地方就是垂直總裝廠房。

為了讓火箭不經受風吹日曬、雨淋沙蝕，工程師們采用鋼筋混凝土多筒體框架結構建造廠房大樓，既節約成本又滿足了高強度、密封、保溫方面的需求。飛船、逃逸塔再加上火箭，組合起來是一個高約60 米的大高個（差不多20 層樓的高度），要把它們都放下還得留出吊裝的空間，因此總裝廠房的內部空間就有85 米高，里面有大型吊裝設備和各種測試儀器。

為了方便科研人員進行測試，在廠房里有十多層工作平臺。廠房還能夠同時容納兩枚船箭組合體，采用“一發一備”模式。比如在神舟十七號飛船發射時，神舟十八號飛船就已經在廠房中待命，如果飛船出現意外，備用飛船將在最短的時間內發射執行緊急救援任務，保證宇航員的生命安全。

活動發射平臺

在垂直總裝廠房火箭的正下方，有一個默默無聞的火箭護衛隊員在支撐著火箭與飛船的總裝，它就是活動發射平臺。它是陪伴船箭組合體最久的伙伴——從飛船和火箭組裝到火箭發射的最后一刻，它的作用包括支撐和固定火箭、把火箭“馱”到發射塔、調整火箭的垂直度等等。

活動發射平臺看著只是一個普普通通的金屬臺子，但其實相當復雜，它有與火箭底部固定的對接結構；有用于調平的各種液壓馬達、減速器以及調平支腿；有用于轉運火箭的電機、減速器和輪子等。

從裝配廠到發射塔路程約1.5 千米，活動發射平臺像火車一樣在兩根無縫鋼軌上運動，大概以20 米/ 分鐘的速度前進，要走一個多小時。在發射平臺后面有一臺電源驅動控制車，為發射平臺供能以及控制其運動。

為什么需要垂直廠房

我們國家的火箭通過“三垂一遠”模式發射，即垂直組裝、垂直測試、垂直轉運和遠距離發射，這樣做的目的是提升火箭發射的可靠性，并保障人員安全，大部分測試工作都可以在垂直總裝廠房進行。1999 年前，采用水平裝配、水平轉運，即飛船和火箭在“躺著”組裝好，運到發射場后，再立起來發射，這樣可以降低組裝和轉運成本，但火箭在立起來后由于受力方向改變，又需要進行大量復雜詳細的測試。

火箭發射時為什么有巨大“白煙”

火箭發射時推進器噴射出的火焰溫度高達3000℃，能夠融化大部分金屬和非金屬，就算發射平臺表面涂有絕熱材料，也禁不住如此高的溫度。為了保護發射平臺和周圍設施，吸收火箭起飛時釋放的大量熱量，發射臺底部會設置一個水泥導流槽（大水池子）。在火箭發射時，發射平臺的蓋板可以打開，讓火焰直接通向導流槽，利用水的汽化來吸熱，所以咱們看到的“白煙”其實是水霧。

火箭發射塔

火箭發射塔是出鏡最頻繁的“護衛隊員”，它的主要作用是支撐、保護火箭，并承擔火箭調試、加注燃料和發射任務。神舟十七號載人飛船使用的發射塔是位于酒泉衛星發射中心的921 發射塔，是我國現役唯一的載人發射工位。塔架由太原重工制造，主體結構高75 米，加上避雷針高105.52 米，采用全鋼結構，用鋼量達到2300 噸。

發射塔的懸臂，也就是發射塔的四段回旋平臺，在火箭發射前會環抱住箭船組合體，一方面能夠形成遮風擋雨的封閉空間，保護火箭，另一方面也方便各種儀器設備和工作人員接近箭船組合體。等到臨近發射時，回旋平臺會向后旋轉，留出足夠的發射空間。

在回旋平臺內設有升降平臺，供測試人員和航天員使用。另外，發射塔為了保證航天員的生命安全，還設計了高速防爆電梯和緊急撤離滑道等安全設施，能夠讓航天員迅速到達安全地帶。

發射塔上的塔吊有什么用

與其他國家的發射塔不同，我們國家早期的技術不能夠進行水平組裝，也造不了垂直總裝廠房，因此發射塔只能“又當爹又當媽”，既要負責火箭的支撐保護、裝配調試，也要承擔加注燃料和發射的任務，因此在發射塔頂安裝一個旋轉塔吊用來吊裝火箭與飛船。早期這樣的發射模式會導致火箭發射的頻率很低，因為所有工作都要在發射位上干，下一艘火箭必須等到前一艘火箭發射了才能到發射塔前進行裝配。

航天測控站與航天控制中心

火箭護衛隊的隊員并不都在火箭發射現場，比如航天測控站與航天控制中心就在其他地方，但他們同樣在為火箭的順利發射保駕護航。

航天測控站的主要工作是對火箭與飛船進行跟蹤測量、遙測、遙控和通信等，它將接收到的測量、遙測信息傳送給航天控制中心，航天控制中心就能夠知道航天器的飛行軌跡、姿態和工作狀態。航天測控站與航天控制中心會與航天器取得通信，并在測控站的配合下對航天器進行控制。測控站也可以根據規定的程序，獨立實施對航天器的控制。測控站按其分布，有陸上測控站、海上測量船、跟蹤與數據中繼衛星等。

載人飛船和運載火箭的成功發射，離不開“火箭護衛隊”中的各個成員不辭辛苦的工作，更離不開成千上萬默默付出的中國航天科研工作者。祝愿未來祖國的載人航天事業不斷譜寫飛天夢想的壯麗篇章，不斷攀登前沿科技的新高峰！

填色狂想

接到航天局最新指示，在木衛一附近發現了一個神秘入口，疑似通往另一個星系的蟲洞。為了探測究竟，必須搭乘空天火箭前往。而你，毫不猶豫地接受了這項任務。

到了發射基地，你近距離仰望著空天火箭，說道：“好酷的火箭！要是還可以自己涂裝一下就更酷了！”

機會來了，現在你可以拿起畫筆為你的火箭重新上色了！在你的想象中，它又會噴出什么顏色的尾焰呢？（當然，你還可以自己設計一個火箭喲！）

11 期《超級大橋，超級大解密》答案

第一關·頭腦風暴

D、D、B、D、C、C

第二關·科學填詞

橫排：

一、維多利亞港

二、州橋

三、珠海大橋

四、泉州灣跨海大橋

五、鋼筋

六、杭州灣跨海鐵路大橋

七、上海長江隧橋

八、橋梁跨度

豎排：

1、海嘯

2、橋跨

3、港珠澳大橋海底隧道

4、趙州橋

5、大渡橋

6、鋼構橋

7、梁橋

8、橋面坡度