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〃神舟六号〃飞船发射升空的壮观景象吸引着众多关注的目光。然而，如果稍加留心，也许不难从电视画面或是摄影图像中发现，CZ…2F运载火箭在托举〃神舟六号〃飞船飞离发射塔架腾空而起时，火箭箭体上不断地掉落一些碎片。那么，火箭发射起飞时为什么会掉落碎片呢？掉落下的碎片又是什么呢？
我国北方进入10月份以后，大部分地区开始频频受到冷空气的影响，气温明显下降。位于西北戈壁深处的酒泉卫星发射中心，早晚温差加大，夜间气温已达到零摄氏度以下。低温可能会导致某些产品出现低温效应，如密封件失效、电缆插头接触不良、输送管路堵塞等故障，这些都有可能成为发射时的致命〃杀手〃。 为了尽可能减小低温对火箭发射造成的不利影响，往往会在火箭测试发射过程中采取一些保温措施，在火箭箭体上贴泡沫塑料是最常用也最简便的一种办法。火箭点火升空后，火箭飞行力和大气的剧烈摩擦会自动将这些泡沫塑料从箭体上剥离下来，这就成了人们看到的从火箭箭体上掉落下的碎片。泡沫塑料保温结构在火箭飞行中的自动脱落的力学原理既简单又复杂，望读者想一想，如果你是设计者，你如何设计。一个好的理念，将会解决一个大问题。答案在后续的《发射场》一书中可以找到。
8 逃逸塔有什么作用
为确保航天员飞行中的生命安全，当火箭在飞行中出现故障时，逃逸塔可以带着航天员迅速飞离危险区域。它是一种航天员的救生装置。逃逸塔位于整个火箭的头部，塔高8米，是有塔逃逸飞行器的一个重要组成部分。其功能是在火箭起飞至飞行120秒期间为航天员逃逸提供逃逸动力。
采用逃逸塔救生具有多种优点：一是适用范围大，从飞船发射前直至110千米高度的范围内均可发挥作用；二是整舱逃逸，人员安全有保障，航天员在座舱内，受爆炸冲击波、碎片和热辐射的影响较小；三是逃逸过载小，一般可控制在较小范围，对航天员更安全；四是发射台逃逸性能好，其飞行高度可达1 500米左右，飞行距离近1 000米，可远离危险区。
9 为什么要安装整流罩和栅格翼
CZ…2F运载火箭的整流罩具有以下两个作用：一是对整流罩内的飞船进行保护，为飞船提供良好的环境，承受因高速气流产生的各种影响因素，包括气动力、气动热、噪声等；二是紧急情况下实施逃逸时，整流罩作为传力结构，承受逃逸飞行时的载荷作用。安装栅格翼的主要目的是使逃逸飞行器的气动压心重心后移，保证逃逸飞行过程中逃逸飞行器的稳定性。 电子书 分享网站
力大无比的运载火箭（4）
整流罩由上、下两部分整流罩组成，上部整流罩上端为逃逸塔分离面，通过爆炸螺栓与逃逸塔相连。逃逸塔、上部整流罩、飞船的轨道舱和返回舱组成逃逸飞行器。逃逸时，逃逸发动机产生推力，将飞船的轨道舱和返回舱一起带离危险区域。为保证逃逸飞行器的飞行稳定性，在整流罩外部安装了四个栅格翼，正常飞行时，栅格翼呈折叠状态，逃逸时，四个栅格翼展开，逃逸飞行器气动压心重心后移，实现稳定飞行。
10 运载火箭如何与飞船分离
当CZ…2F运载火箭托着神舟飞船按照预定轨道飞行到583秒，达到船箭分离高度，火箭控制系统将发出船箭分离指令，执行机构按照船箭分离指令执行相应操作，实现神舟飞船与CZ…2F运载火箭的分离。
飞船支架是神舟飞船与CZ…2F运载火箭的二级火箭之间的过渡装置和连接结构。飞船支架与飞船推进舱后短舱之间的对接面是火箭与飞船的机械分离面。船箭紧锁装置位于飞船推进舱与飞船支架之间，其功能是将飞船和运载火箭连接在一起，当火箭飞行到船箭分离高度时，船箭紧锁装置按照火箭控制系统解锁指令解锁，实现船箭分离。
为了避免出现火箭控制系统解锁指令不能给出的故障，导致CZ…2F运载火箭与神舟飞船不能分离，CZ…2F运载火箭还设计了冗余通道。通过航天员手动发出船箭分离指令，火箭故障检测处理系统收到该指令后，确认火箭控制系统是否给出允许解锁指令，如果确认已经给出，火箭故障检测处理系统会通过另一条电路通道给出船箭分离指令，实现船箭分离。
11 运载火箭怎样瞄准
现在大部分的运载火箭都采用惯性控制系统。它要求火箭在发射前精确地确定它的初始基准，确定火箭飞行的方向和弹道，这样才能保证有效载荷准确地进入地球轨道。
火箭瞄准采用半自动激光光电瞄准，瞄准点和基准点通过大地测量确定。瞄准工作程序可以分为三步：射向标定、粗瞄和精瞄。
射向标定犹如打枪，眼睛、准星和射击目标三点成一线，这样就确定了射向。射向标定是在瞄准点上架设激光自准直经纬仪，在基准点上架设标杆仪。将激光自准直经纬仪的光电轴准确对准标杆仪；调整准直光管仰角，直至平台棱镜对准准直光管视场中心。
粗瞄主要是实现火箭箭体平台坐标系与发射坐标系的一致。由于平台处于机械锁定状态，粗瞄时用激光自准直经纬仪对准平台棱镜，当平台棱镜方位与射向不一致时，转动发射台，使平台棱镜返回光束进入经纬仪敏区，完成火箭粗瞄。
精瞄主要是实现平台惯性坐标系精确地与发射坐标系重合。当激光自准直经纬仪发出的激光束与平台棱镜准直时，激光自准直经纬仪面板上的自准角度显示为〃零〃和飞行控制室显示屏显示为〃零〃，表示平台坐标系方位与射向一致。当激光束与平台棱镜不准直时，激光自准直经纬仪面板上的自准角度显示和飞行控制室显示屏将会显示出偏差信号，操作人员根据此偏差信号手动操作发控台上的瞄准控制按钮，直至使平台坐标系与发射坐标系在方位上一致。
12 为什么要采用多级火箭
火箭是一种运输工具，它的任务是将具有一定质量的航天器（又称有效载荷）送入太空。航天器在太空中的运行情况与它进入太空时的初始速度的大小和方向有关。一般地说，如果航天器进入飞行轨道的速度小于第一宇宙速度（千米/秒），航天器将落回地面；如果航天器进入轨道的速度介于第一宇宙速度与第二宇宙速度（千米/秒）之间时，它在地球引力场内飞行，成为人造地球卫星；如果航天器进入轨道的速度介于第二宇宙速度与第三宇宙速度（千米/秒）之间时，它就飞离地球成为太阳系内的人造行星；如果航天器进入轨道的速度达到或超过第三宇宙速度时，它就能飞离太阳系。
〃火箭之父〃康斯坦丁？齐奥尔科夫斯基1903年在他的《用火箭推进器探索宇宙》一文中提出了著名的齐奥尔科夫斯基火箭理想速度公式。该公式可表述为：
VK=Pb？g0？Ln ＇（GT＋GJ）/GJ＇
式中： VK……火箭的末速度；Pb……比推力（比冲）；g0……地面的重力加速度；GT……火箭起飞时的推进剂质量；GJ……火箭的结构质量，其中包括有效载荷。
力大无比的运载火箭（5）
所谓理想速度就是该公式中忽略了许多因素，如未考虑气动阻力和地球引力造成的损失，也未考虑g0随高度递减的变化及其他因素。根据该公式计算出来的速度比实际数值大，所以称之为理想速度。尽管如此，该公式仍足以说明速度与比推力、质量比之间的关系。
从理想速度公式可以看出，有三种方法能提高火箭的末速度：一是采用高能量推进剂，即采用高比推力的推进剂。但比推力的提高受到科学技术水平的限制，目前常用的高比推力的化学推进剂为液氧和液氢。二是采用高强度结构材料，尽量减轻火箭的结构质量。这种办法也受当时科学技术水平的限制。三是增加火箭的推进剂质量。但单纯增加推进剂质量也不行，当推进剂质量增加时贮箱的容积也增加，结构质量随之增加。（GT＋GJ）/GJ的比值是非线性增长的，当推进剂适量增多时该比值增长幅度较大。但当推进剂质量越来越大时，该比值的增长幅度将越来越小，最终会趋于一个常值。也就是在比推力不变的情况下，无论推进剂质量怎样增加，火箭的末速度会停留在某个数值上而不再增大。这一结果可以比较直观地说明，当推进剂增加时，除了贮箱容积增大之外，贮箱所受到的载荷也在增加，为了承受增加的载荷，贮箱的箱壁厚度也要增加，贮箱也就越来越重。火箭飞行一段时间之后，推进剂被消耗，贮箱越来越空，推进剂释放出来的能量不仅要加速有效载荷，还要加速这部分空贮箱，如果贮箱越重，用于加速空贮箱的推进剂比例就越大，直到速度不再增加。
随着人类逐渐进入深空探测和空间飞行器的功能增多，要求火箭具有更大的运载能力，因而出现了多级火箭。简单地说，多级火箭就是把几个单级火箭连接在一起形成的，其中一个火箭先工作，工作完毕后与其他的火箭分开，然后第二个火箭接着工作，依此接力工作。由几个火箭组成的就称为几级火箭，如二级火箭、三级火箭等。需要指出的是，如果多个火箭同时工作，它们只能算一个级。多级火箭的优点是每过一段时间就把不再有用的结构抛弃掉，无须再消耗推进剂来带着它和有效载荷一起飞行。因此，只要在增加推进剂质量的同时适当地将火箭分成若干级，最终可以使火箭达到足够大的运载能力。应当注意，火箭在某个确定的起飞质量（GT＋GJ）下并非级数越多越好，因为，每一级火箭除了贮箱外至少还必须有动力系统、控制系统、伺服机构以及连接各级火箭的连接结构等。每增加一级，这些组成部分就增加一份。级数过多不仅费用增加，可靠性降低，火箭性能也会因结构质量增加而变坏。因为在起飞质量不变的前提下，增大结构质量必然要减少推进剂，从能量守恒原理可知其运载能力必然下降。总之，为了提高火箭的运载能力，采用多级火箭是个好办法，但不是级数越多越好，它与起飞质量之间有着某种对应关系。
13 影响运载火箭飞行的因素有哪些
在运载火箭安全可靠的前提下，天气是影响运载火箭飞行的主要因素。天气对两个环节影响最大：转运和发射。
转运是指把运载火箭与飞船的船箭组合体从总装厂房转运到发射塔架，其间距离1500米。转运阶段影响最大的是距地面0～80米的浅层风，因为转运时飞船已经加注，而火箭还没加注，处于头重脚轻的状态，风速过大可能让火箭失去平衡。
发射时最重要的天气因素则是距地面8～15千米的高空风。这是大气层里风速最快的地方，风速太大会影响火箭的姿态。同时，风的切变如果太大，比如说，上下层风速不一样，或者风的方向不一样，可能使火箭发生扭曲。
其他影响发射的因素还有云量、能见度、降水、地面大气电场强度等。
载人航天发射的最佳气象条件主要包括：
总云量0～3成，无降水；
地面风速小于8米/秒；
水平能见度大于20千米；发射前8小时至发射后1小时，发射场区30～40千米范围内无雷电活动；
船箭发射所经过空域3～18千米高空最大风速小于70米/秒。
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神奇的载人飞船（1）
有了力大无比的运载火箭可以托举人类战胜地球的引力，冲破地球的束缚，从而实现进入太空的梦想。但是，仅仅只有运载火箭，航天员还是不能安全进入太空的，还需要一种能够容纳航天员的保护装置，使航天员在进入太空的过程中克服高速流动的空气产生的高温高热等不利因素，并且在航天员进入太空后，能够安全地将航天员送返地球，这样的保护装置就是载人航天器。我国的〃神舟〃飞船就是这样一种载人航天器。
截至目前，我国共进行了6次神舟飞船的顺利发射，分别是：
1999年11月20日6时30分，〃神舟一号〃飞船成功发射，飞船在轨运行1天共14圈，11月21日3时41分，飞船返回舱安全返回预定的内蒙古主着陆场。
2001年1月10日1时0分，〃神舟二号〃飞船成功发射，飞船在轨运行7天共108圈，1月16日飞船返回舱返回预定的内蒙古主着陆场。
2002年3月25日22时15分，〃神舟三号〃 飞船成功发射，飞船在轨运行7天共108圈，4月1日16时54分，飞船返回舱安全返回预定的内蒙古主着陆场。
2002年12月30日0时40分，〃神舟四号〃飞船成功发射，飞船在轨运行7天共108圈，2003年1月5日19时18分，飞船返回舱安全返回预定的内蒙古主着陆场。
2003年10月15日9时