什么是发射窗口？

发射窗口是指运载火箭发射比较合适的一个时间范围（即允许运载火箭发射的时间范围）。这个范围的大小亦叫做发射窗口的宽度。窗口宽度有宽有窄，宽的以小时计，甚至以天计算，窄的只有几十秒钟，甚至为零。

其实，对运载火箭本身来说，没有太严格的发射窗口限制，什么时间发射都可以。由于每个航天器承担的任务不同，航天器上安装的仪器、设备使用要求不同，它们对发射窗口提出了种种要求和限制条件，而这些要求有时又互相矛盾。另外，卫星轨道精度的要求和目标天体与地球相对位置的要求等，也要求精心选择发射窗口。例如，在向月球、行星和其他星体发射探测器时，必须在地球与被探测的目标天体处在一个有利的相对位置时来发射。

总之，发射窗口是根据航天器本身的要求及外部多种限制条件经综合分析计算后确定的。由于太阳、地球和其他星体的相对位置在不断变化，即使发射同一类型、同一轨道的航天器，其发射窗口也是不固定的。明白了这个道理，人们就不会奇怪，航天器的发射有时在早晨、有时在傍晚、有时在白天、有时在夜里。

一旦由于运载火箭临时出现故障，或由于天气等其他原因，不能按时发射而错过了发射窗口时，则只能等待下一个发射窗口。有的航天器发射，一天之内不止一个窗口，有的只有等几天或更长时间再发射。

三、 人造卫星及卫星应用

航天器分为无人航天器和载人航天器。无人航天器按是否环绕地球运行分为人造地球卫星和空间探测器。通常，航天器分为人造地球卫星、空间探测器和载人航天器，它们按用途和飞行方式还可进一步分类。

人造地球卫星简称人造卫星，是数量最多的航天器，约占航天器总数的90％以上。它按用途分为科学卫星、应用卫星和技术试验卫星。科学卫星用于科学探测和研究，主要包括空间物理探测卫星和天文卫星等。技术试验卫星用于卫星工程技术和空间应用技术的原理性和工程性试验。许多航天新技术、新原理、新方案、新设备和新材料，通常需要在太空上进行试验，成功后才能投入使用。应用卫星是直接为国民经济和军事服务的人造卫星。应用卫星按用途分为通信卫星、气象卫星、侦察卫星、导航卫星、测地卫星、地球资源卫星、截击卫星和多用途卫星等。应用卫星按是否专门用于军事又可分为军用卫星和民用卫星，有许多应用卫星是军民兼用的。

近50年来，我国各类人造卫星和载人飞船广泛应用于经济建设、科技发展、国防建设和社会进步等方面，为增强国家经济实力、科技实力、国防实力和民族凝聚力发挥重要作用。

1.科学探测与技术试验卫星系列。1970年4月24日，中国第一颗人造地球卫星——东方红一号在酒泉卫星发射中心发射成功，拉开了中国航天活动的序幕。自此，中国成为继苏联、美国、法国和日本之后世界上第五个能自行研制发射人造卫星的国家。东方红一号卫星在跟踪测轨技术、信号传送方式和热控制技术等方面优于苏联、美国、法国和日本的第一颗人造卫星，卫星重量相当于四个国家第一颗卫星之和。

1971年3月，中国成功发射了实践一号科学技术试验卫星，卫星在太空正常运行8年多，远远超过要求的寿命，这在20世纪60年代国外研制的卫星中是少有的。至今，中国共发射成功了10颗科学技术试验类卫星，包括1981年9月用1枚运载火箭同时发射的实践二号 、实践二号甲、实践二号乙3颗科学试验卫星，1994年2月成功发射的实践四号卫星，1999年5月和2004年9月成功发射的实践五号和实践六号小卫星，2003年12月和2004年7月先后发射成功的探测一号和探测二号小卫星，这些卫星在空间环境探测、空间科学试验以及新技术试验等方面，发挥了积极的作用。

2.返回式遥感卫星系列。在第一颗人造卫星发射初战告捷后，中国又攻克了变轨、再入大气层、防热和回收等技术难关，于1975年11月26日成功发射并回收了第一颗返回式遥感卫星，成为继美国、苏联之后世界上第三个掌握卫星返回技术的国家。至今，中国已成功发射了5种不同类型的近地轨道共计22颗返回式卫星，成功回收了21颗，卫星在轨工作时间由最初的3天增加到27天。特别指出的是，在2005年8月29日，我国成功实现了在同一天、同时组织第21颗返回式卫星回收和第22颗返回式卫星的发射任务，此举表明我国返回式卫星研制技术进一步成熟，组织管理水平得到进一步提升。

我国利用返回式卫星，在资源调查、地图测绘、地质调查、铁路选线和考古研究等方面，取得了丰硕成果。同时，利用返回式卫星平台，为国内外用户进行了100多项微重力和空间环境条件下的材料、生命科学实验，以及农作物种子搭载试验等，均取得可喜成果。

3.通信广播卫星系列。1984年4月8日，中国第一颗地球静止轨道通信卫星——东方红二号发射成功，成为世界上第5个独立研制和发射静止轨道卫星的国家，开辟了中国卫星通信事业的新时代。到目前为止，中国通信广播卫星系列共包括4种不同类型的静止轨道通信卫星，即：东方红二号试验通信卫星、东方红二号甲实用通信卫星、东方红三号通信广播卫星、东方红四号大型通信卫星公用平台。

从1988年至1990年，中国成功发射了3颗东方红二号甲实用通信广播卫星，这些卫星采用了新的设计方案，卫星转发器由2个增加到4个，使电视转播能力由2个频道增加到4个，电话传输能力由1000路增加到3000路，设计寿命由3年增加到4年半。这些卫星为国内多家用户提供通信、广播和数据传输等业务，使中国卫星通信事业进入了一个新的阶段。

1997年5月，中国又成功发射了东方红三号通信广播卫星。该星比东方红二号甲卫星有了新的技术跃进，采用三轴稳定方式，装有24个C频段转发器，卫星设计工作寿命8年。东方红三号通信广播卫星已纳入中国卫星通信业务系统，主要用于电话、数据传输、VSAT网和电视传输等，能同时转播6路彩色电视和8000门双工电话。该星的发射成功和投入使用，极大地缓解了国内通信卫星市场转发器短缺的矛盾，仅公众通信一项，每年就可以节省数千万美元。

为适应国内外通信卫星市场快速发展的需要，振兴中国的通信卫星民族产业，“九五”期间，中国开始了东方红四号大型静止轨道通信广播卫星公用平台的研制开发工作。该平台在设计思想上，坚持通用性、继承性、扩展性和先进性的原则，平台的性能与目前国际上同类卫星先进平台水平相当，适用于大容量通信广播卫星，大型直播卫星，移动通信、，远程教育和医疗等公益卫星，以及中继卫星等地球静止轨道卫星通信任务。以该平台为基础的鑫诺二号卫星已经研制完成，计划2006年底前发射升空。灵活便捷的运作方式和优越的性能价格比，使东方红四号大平台具有很强的国际竞争能力。目前，中国已与尼日利亚、委内瑞拉等国家签署了研制大容量、长寿命通信卫星的合同，这些合同的签署，标志着中国卫星整星出口将实现零的突破。目前，以东方红四号大平台为基础的尼日利亚通信卫星和委内瑞拉通信卫星正在研制之中。

4.气象卫星系列。1988年9月，中国成功发射了风云一号太阳同步轨道气象试验卫星，成为世界上第三个能研制发射极轨气象卫星的国家。1990年9月和1999年5月，中国再次成功发射了风云一号太阳同步轨道气象试验卫星和经过改进的风云一号气象应用卫星。后者于2000年8月被世界气象卫星组织列入世界业务型极轨气象卫星行列，成为中国首颗列入世界气象业务应用卫星系列的卫星。

1997年6月，以东方红二号甲卫星平台为基础研制的风云二号地球静止轨道气象卫星成功地定点于东经105度的赤道上空。这一成就使中国成为继美国、日本、欧洲航天局和俄罗斯之后世界上第五个能自行研制发射静止气象卫星的国家。

至今，风云一号气象卫星发射了3颗，风云二号卫星气象卫星发射了3颗。前2颗风云一号卫星装有5通道的可见光和红外扫描辐射计，第3颗风云一号卫星探测通道数增加到10个，增加了对云层、陆地和海洋的多光谱探测能力。风云二号卫星装有3通道的可见光、红外和水汽扫描辐射计，拍摄的云图资料填补了中国西部、西亚和印度洋上的大范围观测空白，该星还具有很强的数据收集和转发功能。经过空间运行测试表明，风云一号和风云二号卫星的主要技术指标已达到20世纪90年代初的国际水平。这些气象卫星的业务化应用在中国天气预报和气象研究等方面发挥了重要作用。有效地减少了沙尘暴、台风等灾害天气造成的损失，成为人民群众日常生活中关心的热点。

5.地球资源卫星系列。1999年10月，中国和巴西联合研制的第一颗数字传输对地遥感卫星——资源一号01星发射成功。星上装有5谱段CCD相机、4谱段红外多光谱扫描仪、2谱段宽视场成像仪等。继资源一号卫星发射成功后，2003年10月，我国又与巴西合作研制发射成功了资源一号02星。这两颗卫星的研制和发射成功，填补了我国资源卫星的空白，卫星数据广泛应用于农业、林业、水利、矿产、能源、测绘和环保等众多部门，取得了显著的应用成果，被誉为“南南合作”的典范。

2000年9月，中国自行研制的中国资源二号01星发射成功，此后，又分别发射成功02星和03星，其分辨率比资源一号系列卫星更高，而且形成了三星联网，表明我国卫星研制技术实现了历史性跨越。

在资源系列卫星发射成功的同时，2002年5月，中国发射成功了第一颗海洋水色水温监测卫星——海洋一号卫星；2006年4月，又发射成功了中国首颗微波遥感卫星——遥感卫星一号等。这些遥感卫星的主要技术指标均达到20世纪90年代的国际水平。目前，中国已经建成了中国科学院遥感卫星地面接收站、卫星气象应用中心、卫星海洋应用中心和中国资源卫星应用中心。我国的卫星遥感应用已经涵盖了气象、海洋、陆地三大领域。遥感技术在许多业务运行系统中已经成为重要的技术支撑。

6.导航卫星系列。2000年10月和12月，两颗北斗一号导航卫星相继定点于东经140度和东经80度赤道上空；2003年5月25日，北斗一号导航系统的第三颗卫星发射成功，使中国初步形成了第一个区域性卫星导航系统。这项成就表明，中国成为继美国和苏联之后世界上第三个能自行研制发射导航卫星的国家。

另外，“太空育种”起步于20世纪60年代，目前世界上只有美国、俄罗斯和中国三个国家成功地进行了卫星搭载太空育种。我国是1987年开始将蔬菜等农作物种子搭载卫星上天的。在此后的十多次太空搭载育种中，相继进入太空的农作物达50个大类、400多个品种，主要有青椒、番茄、黄瓜、丝瓜、胡萝卜、莴苣等蔬菜种子，还包括水稻、小麦、高粱等粮食作物和花卉草木等种子。

经历过太空遨游的蔬菜等农作物种子，大多数都发生了遗传性基因突变，返回地面种植后，不仅植株明显增高增粗、果型增大，产量比原来普遍增长10％～20％，而且品质大为提高，作物肌体也更加强健，对病虫害的抗逆性特别强。北京航天育种中心的专家曾作过一项对比试验，发现经过太空搭载的水稻蛋白质含量比原来提高了8％～12％，且“太空水稻”的颗粒饱满，滋味好，每亩产量高达650～700公斤；青椒通过太空搭载，变得果大色艳，又嫩又香，籽少肉厚，除了产量增长2成左右外，维生素C和可溶性固态物、铜铁等微量元素含量都比原来高出7％～20％。

不过，并非所有作物种子上太空游历一番后都能发生有益的变异，也有受不了这种“高级礼遇”的，如茄子、萝卜、丝瓜等作物种子上天走了一遭后，非但不能增产，反而像得了病似的，发芽又慢又小，且发芽率降低。其实，即便是同一种作物，不同的品种，搭载同一颗卫星或不同卫星，其结果也有不同，这在一定程度上说明了太空环境的复杂性和太空育种的局限性。

太空育种开创了一种全新的育种模式，也为发展现代农业提供了新的技术支撑，所以如今引种、试种“太空蔬菜”和“太空粮”也在全国逐渐升温。目前，全国已有20多个省、市、自治区开展了太空青椒、番茄、黄瓜和太空稻、太空麦等的引种、试种，北京、南京等地还建立了航天育种中心，山东、黑龙江、江苏、北京和上海等地都建有“太空蔬菜”种子繁育基地，并进入了小面积推广和商品化生产阶段。据介绍，前年开始，已有批量“太空椒”、“太空番茄”、“太空黄瓜”等在北京、上海、南京、广州等大城市的市场上登场亮相，仅上海和江苏两地在近几年里累计上市量就有10多万公斤。