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就是這裡,成為了人類航太技術史上的重鎮

2011年7月8日, 亞特蘭蒂斯號太空梭正在進行整個機隊退役前的最後一次發射任務。

美國佛羅里達州留在人類航空航太技術發展史上的腳印至少有這些:在這裡,

阿波羅登月計畫在地球上的起點至今仍吸引著很多人的關注;在這裡, 太空梭承載了太多憧憬和幻滅;在這裡, “紅石”導彈、“朱庇特”導彈、“潘興”導彈、“雷神”導彈、“北極星”導彈、“宇宙神”導彈、“ 大力神”導彈和“民兵”導彈測試發射;在這裡, 大量民營航空航太企業入駐, 開始繼承早期太空探索的衣缽。

大力神1號洲際彈道導彈在位於佛羅里達州的導彈測試基地發射時的場景

佛羅里達州(State of Florida)是美國除夏威夷之外, 最南端的一個州。 其東岸毗鄰大西洋, 西岸則在墨西哥灣之濱。

說起佛羅里達州, 說起航太, 就不得不提甘迺迪航太中心了。

西元1950年7月24日, 一枚由V-2導彈和WAC探空火箭結合而成的火箭在卡納維拉爾角發射升空。 這是在這片土地上升空的第一枚火箭。 從此開啟了這個地方的傳奇。

甘迺迪航太中心鳥瞰


自上世紀50年代開始, 美國就在佛羅里達州布裡瓦德郡大西洋沿岸的一條狹長的陸地上逐漸向北大西洋再到南大西洋建設了一系列空軍基地。 這些基地用來對從佛羅里達發射的導彈的彈道進行觀測和計算。上圖為11個美國空軍導彈測試基地。第1個就是發射陣地,卡納維拉爾基地,編號為12的則是在英阿馬島戰爭時赫赫有名的阿松森島。

阿松森島上廢棄的航太跟蹤雷達

這個島是英國的海外領地。1942年,美國陸軍工兵部隊在阿森松島修建了懷德威克空軍基地,作為美洲至南非之間的運輸中繼站及物資儲備地。從1963年起,阿森松島具備了發射氣象探空火箭的能力。1967年,NASA在懷德威克基地建立了導彈及航太跟蹤站,這裡同時也是GPS系統的地面衛星監控站之一。此外,懷德威克基地的跑道還是太空梭緊急降落的備用跑道之一。

到阿松森島就結束了麼?並沒有。從卡納維拉爾角發射的彈道導彈一直飛過非洲好望角,甚至到印度洋都處在美國空軍導彈監測網路的觀測範圍內。這就為佛羅里達州成為美國中遠端彈道導彈和洲際彈道導彈測試中心創造了條件。

再到後來,以甘迺迪空軍基地和甘迺迪航太發射中心為基礎,卡納維拉爾角就逐漸擴張為世界上規模最大的導彈與火箭發射中心。

甘迺迪航太中心(Kennedy Space Center)建於佛羅里達州東部的梅裡特島,占地近600平方公里,是NASA執行航太任務的飛行發射基地,承擔著航天器測試、總裝、發射和返回的重要任務。甘迺迪中心由39號複合體(指揮、控制和準備中心)、LC-39A、LC-39B發射場、太空梭著陸場等功能模組組成,同時承擔著國際空間站設備製造和運營維護等職責。上圖是甘迺迪航太中心的部分發射架。這個數量,這個密度,這很卡角。

上圖為卡納維拉爾角甘迺迪航太中心的各個發射架的分佈圖。從1號發射架LC-1到47號發射架LC-47。

下面我們來細數一下,這些發射架上都發射過哪些航天器。

上世紀50年代,美國早期的戰略巡航核導彈在卡納維拉爾角(也稱甘迺迪基地)的LC-1到LC-4發射架進行測試。上圖就是“蛇鯊”導彈。該巡航導彈可攜帶一枚當量為380萬噸TNT的核彈頭,而射程則能夠達到10200公里。

1958年5月16日,“紅石”彈道導彈正在LC-5發射場準備她的首次發射。“紅石”導彈是在布勞恩博士主持下,美國開發出來的第一款彈道導彈。

1958年,一枚火箭從LC-6發射升空。仔細看的話,這是一枚“紅石”導彈改進型。

“宇宙神”導彈是當年(1957年)努力與蘇聯的R-7洲際彈道導彈爭先的美國第一款洲際彈道導彈。甘迺迪基地的LC-11、LC-12、LC-13和LC-14發射場專門為該導彈建造。上圖為1959年,“宇宙神”3D導彈從LC-13發射場發射升空。注意其兩側奮力工作的遊動發動機。

不過,4月14日在LC-13發射場發射的這枚導彈,升空後不久就發生了大爆炸。

1978年4月7日,LC-13進行了最後一次發射(一枚宇宙神-阿金納火箭)。該發射台是4個“宇宙神”系列發射台中使用最頻繁,服役最久的。1984年4月16日,該發射台被錄入美國國家史跡名錄,但實際上並沒有得到妥善維護。2005年4月6日,出於安全考慮,LC-13的銹蝕嚴重的塔架被拆除。(經討論再三,最終決定用定向爆破的方式拆除,而這成了今後拆除其他發射塔架的標準方法。)

LC-15和LC-16發射場為“大力神”1號洲際彈道導彈而建。這款導彈是美國第一款二級洲際彈道導彈。

LC-19發射場為“大力神”2號洲際彈道導彈而設計建造。

因為“雙子座”飛船是由“大力神”2號導彈改造而成的運載火箭送入太空的,因此所有的“雙子座”載人飛船任務都是從LC-19發射場發射的。

“土星”1號火箭在LC-34號發射場準備發射。

1969年5月20日,一枚“土星”5號火箭(出廠編號506)頂著“阿波羅”11號飛船,緩緩地向39A發射場行進。之後的事情,很多人都比較熟悉了:1969年7月16日,這枚火箭,從39A起飛,完成了人類首次登月任務。“這是我個人的一小步,卻是全人類的一大步”這句話通過電視直播,向全世界傳遞了這個事實,讓公眾共同分享了人類登月的喜悅。

實際上,所有的“土星”5號火箭都是在39號發射場發射升空的,除了載有“阿波羅”10號的那一枚“土星”5號火箭是從39B發射場升空的之外,其他所有載著“阿波羅”飛船的“土星”5號火箭都是在39A發射場發射的。

1979年,第一架太空梭“企業”號在39A進行測試。這是她發射前20個月的樣子,注意早期太空梭推進劑貯箱是白色的,之後的太空梭的貯箱改為橙紅色的了。

2009年5月11日,“亞特蘭蒂斯”號太空梭(左)與奮進號太空梭(右),同時矗立在39號發射複合體(或者直接叫發射場)上。上圖左側為39A,右側為39B。這是史上少有的2架太空梭同時出現在同一個發射基地,整裝待發。(實際上,這是最後一次。)

當時亞特蘭蒂斯號準備執行哈勃望遠鏡的最後一次維護任務,而奮進號則隨時待命,準備在亞特蘭蒂斯號萬一出現問題的時候,立即升空營救。

1977年,“大力神”3號運載火箭運送“旅行者”2號發射升空,這是LC-41發射場。

2007年,“德爾塔”4號運載火箭首次於LC-37發射。

現在著名的民營航太企業SpaceX公司已經進駐了39號發射場。2017年2月,頂著龍飛船的獵鷹9號火箭,復活了自2011年7月8日開始塵封的39A發射場。

另一家民營航太公司藍色起源的新工廠正在探索公園進行建設。該公園位於佛羅里達州卡納維拉爾角的甘迺迪航太中心。探索公園就在LC-36發射場附近。

實際上,佛羅里達州有500多家航太相關企業,1677家航空相關企業,20座民航機場、120座通航機場、20多個軍用航空航太技術研究院所,是個名副其實的以航空航太為支柱產業的州。

諾斯羅普·格魯曼、洛克希德·馬丁、波音、通用動力、普惠等公司均在佛羅里達州建立了研發中心或者工廠。按規模統計,佛羅里達州是世界上最大的民航客機裝潢中心、最大的飛機維修和保養中心。

美國國家國防安全的需要促進了佛羅里達州的航空航太產業。美國軍方是該州在航空航太領域最大的客戶。在該州的20多個軍事基地服務於美國的各個軍種。與軍事相關的研究每年能夠給該州帶來高達300億美元的收入。

派珀航空在佛羅里達設立生產基地

洛克希德·馬丁 西科斯基公司在佛羅里達州的生產線

波音CST-100飛船在佛羅里達州的總裝線

本文部分圖片內容由邢強博士提供

這些基地用來對從佛羅里達發射的導彈的彈道進行觀測和計算。上圖為11個美國空軍導彈測試基地。第1個就是發射陣地,卡納維拉爾基地,編號為12的則是在英阿馬島戰爭時赫赫有名的阿松森島。

阿松森島上廢棄的航太跟蹤雷達

這個島是英國的海外領地。1942年,美國陸軍工兵部隊在阿森松島修建了懷德威克空軍基地,作為美洲至南非之間的運輸中繼站及物資儲備地。從1963年起,阿森松島具備了發射氣象探空火箭的能力。1967年,NASA在懷德威克基地建立了導彈及航太跟蹤站,這裡同時也是GPS系統的地面衛星監控站之一。此外,懷德威克基地的跑道還是太空梭緊急降落的備用跑道之一。

到阿松森島就結束了麼?並沒有。從卡納維拉爾角發射的彈道導彈一直飛過非洲好望角,甚至到印度洋都處在美國空軍導彈監測網路的觀測範圍內。這就為佛羅里達州成為美國中遠端彈道導彈和洲際彈道導彈測試中心創造了條件。

再到後來,以甘迺迪空軍基地和甘迺迪航太發射中心為基礎,卡納維拉爾角就逐漸擴張為世界上規模最大的導彈與火箭發射中心。

甘迺迪航太中心(Kennedy Space Center)建於佛羅里達州東部的梅裡特島,占地近600平方公里,是NASA執行航太任務的飛行發射基地,承擔著航天器測試、總裝、發射和返回的重要任務。甘迺迪中心由39號複合體(指揮、控制和準備中心)、LC-39A、LC-39B發射場、太空梭著陸場等功能模組組成,同時承擔著國際空間站設備製造和運營維護等職責。上圖是甘迺迪航太中心的部分發射架。這個數量,這個密度,這很卡角。

上圖為卡納維拉爾角甘迺迪航太中心的各個發射架的分佈圖。從1號發射架LC-1到47號發射架LC-47。

下面我們來細數一下,這些發射架上都發射過哪些航天器。

上世紀50年代,美國早期的戰略巡航核導彈在卡納維拉爾角(也稱甘迺迪基地)的LC-1到LC-4發射架進行測試。上圖就是“蛇鯊”導彈。該巡航導彈可攜帶一枚當量為380萬噸TNT的核彈頭,而射程則能夠達到10200公里。

1958年5月16日,“紅石”彈道導彈正在LC-5發射場準備她的首次發射。“紅石”導彈是在布勞恩博士主持下,美國開發出來的第一款彈道導彈。

1958年,一枚火箭從LC-6發射升空。仔細看的話,這是一枚“紅石”導彈改進型。

“宇宙神”導彈是當年(1957年)努力與蘇聯的R-7洲際彈道導彈爭先的美國第一款洲際彈道導彈。甘迺迪基地的LC-11、LC-12、LC-13和LC-14發射場專門為該導彈建造。上圖為1959年,“宇宙神”3D導彈從LC-13發射場發射升空。注意其兩側奮力工作的遊動發動機。

不過,4月14日在LC-13發射場發射的這枚導彈,升空後不久就發生了大爆炸。

1978年4月7日,LC-13進行了最後一次發射(一枚宇宙神-阿金納火箭)。該發射台是4個“宇宙神”系列發射台中使用最頻繁,服役最久的。1984年4月16日,該發射台被錄入美國國家史跡名錄,但實際上並沒有得到妥善維護。2005年4月6日,出於安全考慮,LC-13的銹蝕嚴重的塔架被拆除。(經討論再三,最終決定用定向爆破的方式拆除,而這成了今後拆除其他發射塔架的標準方法。)

LC-15和LC-16發射場為“大力神”1號洲際彈道導彈而建。這款導彈是美國第一款二級洲際彈道導彈。

LC-19發射場為“大力神”2號洲際彈道導彈而設計建造。

因為“雙子座”飛船是由“大力神”2號導彈改造而成的運載火箭送入太空的,因此所有的“雙子座”載人飛船任務都是從LC-19發射場發射的。

“土星”1號火箭在LC-34號發射場準備發射。

1969年5月20日,一枚“土星”5號火箭(出廠編號506)頂著“阿波羅”11號飛船,緩緩地向39A發射場行進。之後的事情,很多人都比較熟悉了:1969年7月16日,這枚火箭,從39A起飛,完成了人類首次登月任務。“這是我個人的一小步,卻是全人類的一大步”這句話通過電視直播,向全世界傳遞了這個事實,讓公眾共同分享了人類登月的喜悅。

實際上,所有的“土星”5號火箭都是在39號發射場發射升空的,除了載有“阿波羅”10號的那一枚“土星”5號火箭是從39B發射場升空的之外,其他所有載著“阿波羅”飛船的“土星”5號火箭都是在39A發射場發射的。

1979年,第一架太空梭“企業”號在39A進行測試。這是她發射前20個月的樣子,注意早期太空梭推進劑貯箱是白色的,之後的太空梭的貯箱改為橙紅色的了。

2009年5月11日,“亞特蘭蒂斯”號太空梭(左)與奮進號太空梭(右),同時矗立在39號發射複合體(或者直接叫發射場)上。上圖左側為39A,右側為39B。這是史上少有的2架太空梭同時出現在同一個發射基地,整裝待發。(實際上,這是最後一次。)

當時亞特蘭蒂斯號準備執行哈勃望遠鏡的最後一次維護任務,而奮進號則隨時待命,準備在亞特蘭蒂斯號萬一出現問題的時候,立即升空營救。

1977年,“大力神”3號運載火箭運送“旅行者”2號發射升空,這是LC-41發射場。

2007年,“德爾塔”4號運載火箭首次於LC-37發射。

現在著名的民營航太企業SpaceX公司已經進駐了39號發射場。2017年2月,頂著龍飛船的獵鷹9號火箭,復活了自2011年7月8日開始塵封的39A發射場。

另一家民營航太公司藍色起源的新工廠正在探索公園進行建設。該公園位於佛羅里達州卡納維拉爾角的甘迺迪航太中心。探索公園就在LC-36發射場附近。

實際上,佛羅里達州有500多家航太相關企業,1677家航空相關企業,20座民航機場、120座通航機場、20多個軍用航空航太技術研究院所,是個名副其實的以航空航太為支柱產業的州。

諾斯羅普·格魯曼、洛克希德·馬丁、波音、通用動力、普惠等公司均在佛羅里達州建立了研發中心或者工廠。按規模統計,佛羅里達州是世界上最大的民航客機裝潢中心、最大的飛機維修和保養中心。

美國國家國防安全的需要促進了佛羅里達州的航空航太產業。美國軍方是該州在航空航太領域最大的客戶。在該州的20多個軍事基地服務於美國的各個軍種。與軍事相關的研究每年能夠給該州帶來高達300億美元的收入。

派珀航空在佛羅里達設立生產基地

洛克希德·馬丁 西科斯基公司在佛羅里達州的生產線

波音CST-100飛船在佛羅里達州的總裝線

本文部分圖片內容由邢強博士提供

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