火箭发射基地
从广义说，发射基地及其地面设施，是整个航天运载系统的组成部分。发射基地通常在工业中心和铁路干线附近，且周围人烟稀少的地区建设，以便运载火箭各级分离后落地不致危及生命财产的安全。此外还要考虑能源供应和地理位置的因素。地理位置对于把人造卫星发射到静止轨道尤为重要，因为航天发射基地离赤道越近，运载火箭把有效载荷送上这条静止轨道就越容易、越经济。例如法国的钻石号火箭在位于北纬31度左右的哈马圭尔发射场发射，能把30千克的有效载荷送入500至1000千米的地球轨道，而从建在南美圭亚那的库鲁发射场发射，因为它在北纬5度左右，就能把113千克的有效载荷送上同样高度的轨道。
在赤道附近建造航天发射基地的优越之处，还在于运载火箭易于把有效载荷发射到其他星球，因为它们的轨道平面几乎完全与地球赤道的平面重合。但是由于各个国家所处的地理位置不同，目前世界上仅有两座航天发射基地建在赤道附近，这就是法国属库鲁发射场和意大利属圣马科发射场。
除此以外，地势、地层构造、水土以及气候条件，对航天发射基地的选址也有一定影响，尤其是气候对发射设备工作的可靠性和工程技术决策等方面的影响更大。甚至火箭发射场区晴天的年平均天数也有很大影响，因为晴天越多，则火箭飞行的光学跟踪设备的利用率就越高，从而获得很好的发射效果。各国根据自己的国情，并综合考虑经济、技术、军事等各方面的因素，有的建在荒无人迹的沙漠地带，有的建在濒临大洋的海岸沿线，有的建在远离陆地的海岛。
首先要有可靠的安全保障。如拜科努尔发射基地位于哈萨克斯坦的半沙漠地带，东西长8千米，南北宽30千米，占地约2400平方千米，发射场区幅员辽阔；落区在太平洋中部的圣诞岛附近或在勘察加半岛，远离前苏联本土，是人迹罕至之地。
其次要有有利的地形。总的要求是纬度低，地势平坦，地质结构坚实。由于运载火箭发射的轨道倾角与发射的纬度有关，向正东发射，轨道倾角等于发射场的纬度，可充分利用地球自转速度，节约火箭推进剂。纬度低的发射场，从发射点到入轨点的航程短，可避免一系列复杂困难的技术问题。在这一方面法国的库鲁发射场具有很大的优势。
再次是要有良好的气象天文条件。发射基地通常选择在雷雨少、湿度小、风速低、温差变化小的地方。如美国的范登堡发射场，属典型的海洋性气候，气候温和，一年中没有明显的季节区别，晴天多，阳光充足，雨天较少，不足之处是风较大，但建有完善的气象预报系统。
最后还要有最佳的监测环境。既考虑监测系统的布局，又要照顾绵延几千公里的空中和地上监测站的布点。如美国的卡纳维拉尔角发射场，运载火箭航区沿东南方伸向大西洋，航程可达8000公里，还可延伸到印度洋，航程可达12000千米。各跟踪和观测台站设在大西洋上的大马巴哈岛、达特克岛、安提瓜岛和阿森松岛上，与测量船相比，可减少海浪对测量精度的影响，具有较好的观测环境。
2.）火箭的发射飞行
现代运载火箭根据飞行任务的不同，一般可分为三类：第一类是携带仪器进行大气测量的火箭，称为探空火箭；第二类是携带炸药或核弹头，袭击敌方目标的运载火箭，称为弹道式导弹；第三类是把卫星或宇宙飞船、空间站、行星际探测器送入轨道的运载火箭，统称为航天运载火箭。由于飞行任务各异，火箭的飞行路线也不尽相同。
探空火箭发射后，一直向上飞行，达到最高点后，在地球引力作用下，落回地面。在上升段发动机工作时，称动力飞行段；发动机停止工作后靠惯性上升，称惯性飞行段；探空火箭下落时，常用降落伞减速，以防回收的探测仪器摔坏。弹道式导弹垂直起飞6~12秒后开始程序转弯，当达到规定的速度时，发动机熄火，这一段称动力飞行段或主动段；发动机关机后，依靠惯性飞行，这一段叫被动段；返回大气层直至落到目的地，称再入段。航天运载火箭垂直起飞约10秒后，开始程序转弯，发动机连续工作，一直达到所需入轨速度和与地面接近平行的方向，发动机熄火，或使发动机中途关机，借助惯性滑行一段，到接近入轨点时，再启动发动机，把有效载荷推入轨道。
火箭上天飞行要靠地面发射设施，所以要建配套的发射基地，而且运载火箭都要在发射基地经过飞行试验，才能正式用来执行发射任务。发射基地一般包括首区、航区和落区三部分。首区是运载火箭的起航站，火箭运到这里后，首先要在测试厂房进行详细的测试检查，然后送入发射基地，经过起竖、吊装，矗立在发射架上实施发射。落区是飞行的终点，要测出火箭落点的偏差，派出直升机进行回收，最后得出火箭飞行成功与否的数据。航区则是把首区和落区连接起来的安全飞行走廊，包括运载火箭下面及燃尽后的坠落区；火箭起飞后，在地面沿途的各台站要跟踪火箭飞行，一旦出现异常情况，可及时发出指令，让火箭自动炸毁。这三个场区内都分别建有各种专用大型设施，安装各种类型的设备，以便对火箭的发射试验进行跟踪、测量和监视，保证准确安全地飞行。
洲际运载火箭的全程发射试验，航程一般在一万千米左右，几乎占地球周长的四分之一。
世界上没有一个国家拥有这样辽阔地域，所以试验发射要跨海进行，通常都把航区伸向海洋，首区建在内陆，落区则选在大洋上，前苏联、美国、中国进行洲际火箭全程试验时都是如此。
在一般情况下，洲际火箭和各种航天运载火箭发射试验的地面设备大同小异，所以可共用一个发射场。对于洲际火箭和航天运载火箭来说，地面设备非常庞大和复杂，种类繁多，涉及的专业知识也非常广泛。它们的典型地面设备包括发射、运输、起竖、加注、供气、供电、瞄准、通信等设备。但随着航天任务的千差万别，火箭的有效载荷种类多种多样，发射要求大大提高，因此世界上出现专供航天任务的发射场。航天运载火箭要求一定的发射方向，最好是在正东的扇形范围，但具体射向要视发射场区的位置而定，而且发射场首区所处的地理纬度不同，对于运载火箭发射有效载荷的轨道有很大关系，要求尽量靠近赤道的低纬度地带。这样，既可使运载火箭能够充分利用地球自转速度增大运载能力，比在高纬度的发射场更适合发射较重的有效载荷，又可使运载火箭能够发射各种倾角的有效载荷。但实际情况是，除了设在南美圭亚那的库鲁航天中心和意大利的圣马科航天中心以外，由于其他国家地理条件所限，发射场都不在赤道附近，因此发射时技术上难度大一些，运载火箭不可避免地要损失一些能量。
3.）火箭的飞行试验
火箭研制成功后，必须经过大量的试验。特别是用来发射人造卫星或宇宙飞船的航天运载火箭，由于系统复杂，涉及成千上万个零件，要保证其协同可靠地工作，试验是一个重要环节。
飞行试验是运载火箭研制过程中不可缺少的关键环节，也是研制工作进展的最后阶段。火箭的试验通常分为地面试验和飞行试验两类。地面试验，是利用地面的各种实验室、试车台、模拟器进行零部件、分系统的各种结构性能试验、环境模拟试验和功能试验等，如发动机的试车，结构气动外形的风洞试验，各种冲击、振动、噪声等环境试验。飞行试验，又分部分射程飞行试验和全程飞行试验。部分飞行试验主要是检验各分系统的工作可靠性和单项技术的成熟程度，如发动机的高空点火、多级火箭的级间分离等；全程飞行试验是在火箭运载的动力所能达到的实际射程，为火箭提供最接近实际的飞行环境来检验、考核其整个系统的可靠性、各分系统之间的协调性，综合鉴定火箭的制导精度等技术性能。由于运载火箭的系统复杂，又是一次使用产品，造价又十分昂贵，因而在其研制过程中，地面试验的次数是大量的，而飞行试验，特别是是全程飞行试验则是很有限的，但却是必不可少的。
大型远程运载火箭的全程飞行试验，一般都在8000千米以上。由于各国国土疆域的限制，无法利用内陆实施全程试验，因此除在本土的首区发射场发射外，通常要把航区与落区延伸到海上，美国、前苏联均利用大西洋和太平洋的远海地区作为运载火箭全程试验的场所，中国的洲际火箭全程试验选择了南太平洋公海水域为落区。海上试验，对落区的跟踪测量、远洋通信指挥、数据舱的回收打捞等提出了新的要求。试验前，要对落区水域的水文、气象、地质情况进行考察，研制高精度的跟踪测量设备，建造具有多种测量手段的大型测量船和测量飞机，实施远洋通信试验，还要有高水平可靠的安全遥控设备，保障各级火箭燃尽后坠落和发生飞行故障时的安全。首区发射场和落区回收预定海域要发射探空火箭或使用气象雷达进行气象探测，为发射选择良好的气象条件。通信系统要确保首区至落区长达万里航路上的测量、通信设备协同工作。大型火箭的全程飞行试验是一项准备周期长、组织指挥极其严密、技术协调极其复杂的系统工程。
首区发射是运载火箭飞行试验的起点，没有良好的发射，成功的飞行是不可能的。火箭要在发射台上吊装或起竖，进行发射前的各种测试和维护；发射台为火箭提供准确的方位射向；推进剂和高压气体通过管路加注；地下控制室对火箭进行监视，操纵发射自动程序系统实施发射点火。远离发射场的指挥控制中心对全场区的试验和跟踪测量实施统一指挥、协调，发射和飞行期间火箭的瞬时位置、速度和姿态数据由各测量系统通过数传线路实时送到这里，绘出实际飞行轨迹。航区是火箭的飞行走廊，在航区设立若干跟踪测量台站，对火箭飞行状态实行连续跟踪测量，监控火箭飞行的踪迹。落区又叫目标区，根据试验射程的要求和海上作业的环境条件来选择，避开主要交通航线和人口稠密的岛屿以及环境恶劣的水域；测量船对目标进行测量，打捞回收船发现目标后，即驶近回收舱打捞，送回指挥中心校验结果。
火箭的飞行轨迹分为三段：主动段、自由轨道飞行段和再入段。在这三段内，跟踪测量设备既要对火箭的运动状态进行测量，又要对火箭内部工作状态参数进行测量，包括火箭的位置、速度和姿态测量，以及在高速飞行中级间分离、再入大气层等工程测量。这些跟踪测量保证运载火箭完成整个飞行试验任务。
4.）火箭为何分多级
科学家们在寻求建造作为天梯的火箭的过程中，发现单级火箭无论采用性能多么好的固体或液体燃料，按照当时的技术所能达到的最大速度也只有每秒6千米。这就是说，根本达不到把卫星送上地球轨道所需的每秒79千米的第一宇宙速度。那么，怎么解决这个难题呢？
在当时条件下，俄国科学家齐奥尔科夫斯基想出一个绝妙的办法：建造被称为“火箭列车”的多级火箭。这种多级火箭由两节以上的火箭串联组成。并联一般用于第一级火箭，以加大整个火箭的起飞推力。“火箭列车”从地面开出时，先是第一节火箭点火，达到一定速度后燃料耗尽自动脱落。这时第二节火箭点火，加大速度继续飞行，燃料用完后关机而自行脱离。然后第三节火箭接着点火飞行，直到速度提高到所需数值，把卫星或飞船等有效载荷送入预定轨道。当然，运载火箭级数不是越多越好，因为多加一级，不仅制造工艺和级间分离等技术多一层困难，而且所能增加的速度也有一定限制，最多只能比单级火箭的速度大70%。现在一枚三级火箭能达到的速度比单级火箭已超过45%。因此，限于各种因素，目前的多级火箭选在二级至四级之间，一般用三级的最多，也最为适宜。如在我国的长征系列运载火箭中，发射中国第一颗人造地球卫星东方红一号的长征一号火箭为三级火箭，多次成功发射返回式遥感卫星的长征二号火箭及其改型是两级火箭，长征三号及其改型是三级火箭。火箭的捆绑助推器一般算半级。长二捆火箭捆绑4台助推器，我国目前运载能力最强的长征三号乙在第一级也捆绑了四台助推器。
在技术水平已有大幅度提高的今天，单级入轨火箭已有了实现的可能。美国正在进行这方面的努力。
（1）长征二号丙改火箭发射铱星时，火箭起飞后为什么有白色碎片飘落？