火箭起飞后，在控制系统的控制下，分别完成程序转弯、助推器脱落、上面级火箭的点火与关机、级间分离和整流罩分离等；当火箭到达入轨点时，有效载荷与火箭分离、进入预定轨道运行，这时，运载火箭的发射工作完满结束。
3.为什么发射航天器要用多级火箭
火箭作为一种运输工具，其主要任务就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初始速度的大小和方向有关。
通过前面的介绍，我们得知，当航天器进入轨道的速度小于第一宇宙速度（7.91千米/秒）时，航天器将无法逃脱地球引力的约束，最终落回地面；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（11.2千米/秒）之间，它就会在地球引力场内飞行，成为人造地球卫星；当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（16.7千米/秒）之间时，它就飞离地球成为太阳系内的人造行星；当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。
为了使航天器飞离太阳系，这就要求火箭具有更大的运载能力，多级火箭便应运而生了。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，工作完毕后与其他火箭分开，第二个火箭接着工作，依此类推。
由几个火箭组成就称为几级火箭，例如，由两个火箭组成就叫二级火箭，三个火箭组成就叫三级火箭。一般情况下，我们把两级或两级以上的火箭统一叫做多级火箭。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（航天器）一起飞行，以便达到足够大的运载能力，在这里，应该指出的是，火箭在飞行时并非是级数越多越好，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。级数太多不仅会增加费用、降低可靠性，而且火箭性能也会因结构质量增加而受到影响。起飞时，在质量不变的前提下，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，采用多级火箭也是一个不错的方法，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。
4.火箭发射窗口指的是什么
发射窗口是指运载火箭发射时的一个合适的时间范围（即允许运载火箭发射的时间范围）。这个范围的大小也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，运载火箭本身并没有很严格的发射窗口限制，什么时间发射都可以。
不过，在进行运载火箭发射试验时，一般都选在傍晚或黎明前发射。因为这时候太阳还在地平线附近，发射场区及火箭飞行路过的天空都比较暗淡，而点火后火箭上升到一定高度就能受到阳光照射，箭体反射出来的光使整个火箭明亮不已，与背景天空形成较大的反差，从而使地面的光学跟踪测量仪器可以清晰地跟踪测量火箭的飞行轨迹，观察火箭在飞行中的姿态和外部形象，跟踪测量和观察效果要比在其他时间好得多。
然而，当运载火箭用来发射航天器时，时间却不是任意的了。
由于每个航天器承担的任务不同，航天器上安装的仪器、设备等的使用要求也各不相同，它们对发射窗口提出了种种要求和限制条件。而有时这些要求又互相矛盾，因此就必须考虑各方面的要求来选择发射时间，经综合平衡后选择出一个比较合适的发射窗口。那么，影响和限制发射窗口的要求有哪些呢？归纳起来主要有以下几个方面：
（1）地面观察的需要
1970年4月24日，在甘肃酒泉卫星发射中心用“长征1号”运载火箭发射我国第一颗人造地球卫星“东方红1号”时，发射时间定在北京时间晚上9点35分。这时在酒泉卫星发射中心，太阳已落山1个多小时，天空漆黑一片，但是当运载火箭上升到400多千米高空把卫星送入轨道时，进入轨道运行的第三级火箭及卫星仍然能受到太阳光的照射。此时人们在地面用肉眼就能看到进入轨道运行的第三级火箭及卫星。
（2）地面目标光照条件的要求
当发射照相侦察卫星、地球资源卫星和中轨道气象卫星时，卫星运行轨道下方的地面目标要有很好的光照条件，以便于卫星上的可见光遥感器能很好地遥感到地面的图像。因此，发射这类航天器的发射窗口都选在白天。
（3）航天器上太阳电池翼光照条件的要求
目前在卫星以及载人飞船等航天器上，多数采用太阳能电池供电。当航天器进入轨道时，最好是在地球受到太阳照射的那一面，这时太阳电池翼受到阳光的照射，就可以立即发电供航天器使用。
这是发射这类航天器选择发射窗口时要考虑的一个因素。
（4）航天器上姿态测量设备的要求
当航天器进入轨道后，需要利用航天器上的姿态测量设备（如红外地平仪、太阳敏感器等）来测量航天器的飞行姿态，以便于调姿并进入稳定的飞行状态。
当航天器上的姿态测量设备工作时，如果航天器、地球和太阳处在一个较好的相对位置，就可以更精确地测量航天器的飞行姿态。正是这个原因，这也成为选择发射窗口需要考虑的一个重要因素。
（5）航天器返回地面时的光照及气象条件的要求
返回式卫星、载人飞船等航天器从轨道返回地面时，一般都希望是白天，这样的话可以更方便地寻找落地后的航天器。同时希望遇到较好的气象条件，不会出现大风等恶劣天气，以便于顺利地打开降落伞。
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，也需要选择一个最佳发射窗口。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于一个有利的相对位置时进行发射。不过，发射空间探测器时，发射窗口一般都比较宽大。
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而来的。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。只要明白这一道理，人们就不会奇怪，为什么航天器的发射有时在早晨、有时在傍晚、有时在白天、有时在夜里了。
一旦运载火箭临时出现故障或发生天气变化等，不能按时发射而错过了发射窗口，则只能等待下一个发射窗口。有些航天器的发射，一天之内不止一个窗口，而有的还需要等更长的时间才能再发射。
第三节世界上有哪些着名的航天器发射基地
到目前为止，世界上有许多国家都已经拥有了自己的航天发射基地，但最有名的只有10处。
1.肯尼迪航天中心
肯尼迪航天中心位于美国东部佛罗里达州东海岸，是美国宇航局进行载人与非载人航天器测试、准备和实施发射的最重要的场所。
2.西部航天和导弹试验中心
西部航天和导弹试验中心，位于美国西部洛杉矶北面的西海岸，是美国最重要的军用航天发射基地，航天发射次数居全美之首。
3.拜科努尔发射基地
拜科努尔发射基地，位于哈萨克斯坦拜科努尔市西南，是俄罗斯最大的导弹和各种航天飞行器发射场地，现由俄罗斯和哈萨克斯坦两国共同使用。
4．普列谢夫茨克基地
普列谢夫茨克基地，位于俄罗斯白海以南，是世界上发射卫星最多的发射场，占全世界发射总数一半以上。
5．酒泉卫星发射中心
酒泉卫星发射中心，位于我国甘肃省酒泉以北，是“长征”系列、中低轨道的各种试验卫星和应用卫星的主要发射基地。
6．西昌卫星发射中心
西昌卫星发射中心，位于我国西昌市西北，专门用于发射地球静止卫星。
西昌卫星发射中心，也可叫做“西昌卫星城”，1970年始建，隶属于中国人民解放军总装备部，它主要承担地球同步轨道卫星的发射任务，同时也担负通信、广播、气象卫星等试验发射和应用发射任务。
目前，西昌卫星发射中心是中国对外开放中的新型航天器发射场，设备技术最先进、规模最大、承揽卫星发射任务最多，而且还具备发射多型号卫星的能力。发射场区的两个发射工位及技术测试中心、指挥控制中心等配套设施，能担负和完成多种型号的国内、外卫星发射服务。发射中心拥有测试发射、指挥控制、跟踪测量、通信、气象、技术勤务保障等系统。
7．种子岛航天中心
种子岛航天中心，位于日本本土最南部种子岛，主要用于发射试验卫星和应用卫星。
种子岛航天中心主要由竹崎发射场、大崎发射场以及吉信综合发射场组成。
（1）竹崎发射场
竹崎发射场主要用来发射小型卫星。该发射场的主要设施有发射台、发射控制室、装配车间、综合测试车间、气象观测室、固体火箭点火试车台、推进剂库、跟踪站等。
（2）大崎发射场
大崎发射场的发射设施主要包括发射台、控制中心、火箭总装车间、推进剂贮存库、发动机静态点火试车台、气象台等。
（3）吉信发射场
吉信发射场是目前世界上最大的和最现代化的发射场之一。它可与库鲁的“阿里安4”发射场以及卡纳维拉尔角的“大力神3”发射场相媲美。发射场耗资33亿美元（1990年币值），主承包商是三菱重工业公司。
8．库鲁发射场
库鲁发射场，1971年建成，位于南美洲北部法属圭亚那中部，是目前法国唯一的航天试验场所，也是欧空局开展航天活动的主要场所。
9．圣马科发射场
圣马科发射场，位于肯尼亚福莫萨湾海岸，是世界上唯一的海上发射场，曾多次用美国的“侦察兵”火箭发射小型航天飞行器。圣马科发射场处于南纬2.9°，东经40.3°的位置，是距赤道最近的一个航天发射场，同时也是世界上唯一的一个海上发射场。
10．斯里哈里科塔发射场
位于印度南部东海岸的斯里哈里科塔岛的斯里哈里科塔发射场，于1977年开始正式使用，是印度的导弹试验和卫星发射场。该发射场是印度最重要的航天发射中心。
第四节有问必答
1.哪种运载火箭发射次数最多
在过去的50年的时间里，人类已经发射了6600多个大小不一的航天器。在已经具备航天发射能力的国家中，俄罗斯的发射次数和发射数量最多，多达3494个；美国居第二位，共发射了1767个航天器；日本居第三位，共发射了114个航天器；中国居第四位，共发射了112个航天器。经过50年不断地发展和改进，形成了一批相当成熟、功勋卓着的运载火箭系列，包括俄罗斯的“联盟”系列、“质子”系列、“宇宙”系列，美国的“德尔塔”系列、“大力神”系列、“宇宙神”系列，欧洲的“阿丽亚娜”系列以及中国的“长征”系列等。
在这些运载火箭系列中，发射次数最多、发射航天器数量最多、种类最齐全的是俄罗斯的“联盟”系列火箭。“联盟”系列火箭的祖先就是苏联研制的第一枚洲际导弹P7。这种导弹经过改装，成功发射了苏联第一颗人造地球卫星，并被命名为“卫星号”火箭。以该火箭为基础，通过加装第三级，被重新命名为“东方号”运载火箭，并成功发射了苏联第一代载人宇宙飞船“东方号”。此外，通过不断改进完善、增加火箭级数或提高发射可靠性的措施，又形成了“闪电号”运载火箭、“联盟号”运载火箭，前者主要用于发射“闪电”系列高轨道通信卫星，后者主要用于发射“联盟号”宇宙飞船。苏联主要依据发射载荷的名称给该系列运载火箭命名，对此一般人并不了解，其实这都是一个系列的。西方对苏联的运载火箭进行了编号，将“卫星号”、“东方号”、“闪电号”和“联盟号”等都编为A系列，分别称为A、A-1、A-2e、A-2。那么“联盟”系列运载火箭究竟发射了多少次呢？据资料统计，该系列火箭在长达50年的职业生涯中，共发射了1675次，位居火箭发射次数榜首。
2.发射一次运载火箭需要多大成本
运载火箭的研制是一项高端精尖技术，而发射运载火箭更是一项极其复杂的工程，因此发射成本极高。一般而言，发射一次运载火箭的成本包括以下几个方面：运载火箭的研制成本（单价）、运载火箭的发射成本和运载火箭的测控成本等。另外，对运载火箭的各部件也有很高的技术要求，因此在经历预研、生产、组装、测试等各个阶段，每一阶段都需要花费大量的经费。而且，运载火箭的生产数量不可能像汽车一样达到数万辆，生产几十枚甚至上百枚已经相当多了，有的仅生产几枚。无法大批量生产无疑会增加单件的成本：美国研制的用于登月的运载火箭“土星V”只生产了15枚，一枚火箭的成本高达1.85亿美元；目前还在使用的“大力神Ⅳ”运载火箭单枚成本高达2亿多美元。
运载火箭的发射成本包括消耗的推进剂成本、发射场的使用成本以及地面各类附属设施的使用成本，当然也包括人力成本。
运载火箭的测控成本主要包括遍布各地的测控台站、测量船、指挥控制中心需要花费的成本。
综上所述，我们不难看出发射一次运载火箭的成本是很高的。