在大多数人的印象中，火箭发射都是先笔直向上，然后再斜着向东飞行的。然而2020年12月6日，西昌卫星发射中心成功发射一枚火箭，位于西昌南方的云南西双版纳却紧急动员起来，要大家留心天上掉下来的火箭助推器，这到底是怎么回事呢？

我们为什么要向东发射火箭？

许多人会说：这还不简单，为了借助地球的自转呗！

嗯，听起来挺有道理，但只答对了一半。当我们向太空发射火箭时，航天器需要克服地球引力的束缚，或者为了获得更大的逃逸速度，我们都需要借助地球的自转速度。

当我们向地球同步轨道发射卫星时，由于所有在同步轨道上的卫星都是与地球自转的角速度相同，它们在天上全都是从西往东飞，唯独你反着来，你就可能跟别家的卫星相撞，所以你也需要随大流向东发射。

不是所有火箭都向东发射

世界上唯一一个向西边发射火箭的国家就是以色列。因为与周围的邻居关系都不好，火箭助推器的残骸掉到人家头上会惹来麻烦，同时还会泄密，所以以色列都是向西边发射火箭，它的西边是广阔的地中海。

火箭发射的方向还取决于卫星运行的轨道，对地观测卫星通常都选择极地轨道或太阳同步轨道。它们是大致沿着地球经度线的方向“竖着”飞行，每飞一圈都会穿越地球的南极和北极圈。在发射这类的卫星时，我们就要选择向南或向北边发射火箭。

现在你应该能猜到了，12月6日，从西昌卫星发射中心发射的应该是一颗极地轨道或者太阳同步轨道卫星，因此火箭升空之后它的飞行方向是向南而不是往东飞。

什么样的卫星会走极地轨道呢？

极地轨道的特点就是它能在最短时间内把地球整个扫描一遍。因为地球是沿着赤道方向自西向东旋转的，极地轨道卫星的轨道与赤道垂直（实际有少许倾斜），那么在一个周期内卫星会“过顶”地球表面的不同地方。

这样的轨道最适合对地精确观测的气象卫星、侦查卫星和一部分近地通信卫星。实际上12月6日长征三号乙改五火箭将把高分十四号卫星送入SSO（太阳同步）轨道，高分十四号是一颗高精度对地观测卫星，它的发射路径刚好经过云南西双版纳上空。

细心的朋友也许注意到，这次西双版纳发布公告警告的助推火箭落区实际不在西昌的正南方，而是南偏西一点点的位置，为什么会这样呢？

西昌卫星发射中心的地理坐标位于东经102°，而云南西双版纳勐海县落区大致位于东经100°附近，因此我们判断高分14号卫星有一个向西的轨道倾角。

对地观测卫星需要保证自己在白天光线好的时候对地面目标进行成像，因此它需要在地球与太阳之间保持一个相对稳定的位置关系，虽然地球一年四季每24小时转一圈，但卫星在大约100分钟的轨道周期里会有一半时间（50分钟左右）处于地球白天的位置，并且它下方地面的光影是相对固定的，这样有利于进行照片的比对和分析。

卫星的轨道设计和发射是一项极其复杂的工作，需要考虑许多方面的影响因素。比如地球赤道与黄道面的倾角、一年四季的光照条件、卫星的任务性质、轨道高度以及星地之间的位置关系等等。一般来说太阳同步轨道卫星的轨道倾角大约在98°左右，但我们从此次高分十四号卫星发射情况看它的轨道倾角可能在112°，一个可能的原因还是在火箭发射过程中助推器残骸的落区选择。如果长征三号乙运载火箭选择98°倾角发射，它的一级助推器就可能掉到东南边的越南境内了。

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