近日，長征8號甲火箭在海南商業航天發射場騰空而起，將千帆極軌15組衛星准確送入預定軌道。

與此同時，布放在火箭發射塔架上的一整套監測系統，實時記錄下了此次發射對塔架的沖擊。它是海南省地震局為火箭發射塔架打造的“24小時醫生”。

7月，在中國地震局組織的“防震減災高質量發展進行時”主題採訪活動中，科技日報記者來到位於海南省文昌市東郊鎮的海南商業航天發射場（以下簡稱“海南商發”），這也是中國首個商業航天發射場。

海南省震災風險防治中心負責人趙軍衛介紹，為拓寬地震監測技術服務邊界，推動防震減災工作融入經濟社會發展，海南省地震局聚焦海南商業航天產業發展機遇，主動對接發射場需求。

他們了解到，隨著商業航天發射頻次提升，發射場迫切希望解決一個問題：高頻次發射會對火箭發射塔架造成沖擊，傳統人工檢修模式難以精准掌握塔架實時“健康”狀態，無法科學判定檢修和構件更換時機。他們需要一種高效、准確的方法，實時“診斷”發射塔架的“健康”狀態。

地震人“對症下藥”，在海南商發1號發射工位設置了7個監測點位，搭配3類專用加速度傳感器，覆蓋地面、塔架2層、6層、7層、10層、頂層和精密設備機房。

傳感器可捕捉樓層結構全方位振動，每一次發射、每一場台風地震，它們都能自動記錄結構振動數據，量化損傷程度，還可精准定位塔架薄弱部位，為塔架全生命周期安全保障提供數據支撐。

“這套設備24小時不間斷運轉，我們實現了對發射塔架全生命周期的安全監測和評估。”趙軍衛說。

在1號塔架前方，海南省震災風險防治中心工程師朱釗利回憶起了第一次近距離觀看火箭發射的情景。

那是2025年3月12日。當火箭騰空，大地都在震動。

發射之前，朱釗利和團隊已經在塔架上連續奮斗了5天，布設和調試整套監測設備。這是地震系統首次嘗試服務商業航天，一切都是“摸著石頭過河”。

火箭發射時，朱釗利還記挂著那些監測設備。好在它們扛住了發射的巨大沖擊，全部正常運行，記錄下了寶貴數據。

“沒想到火箭發射瞬間，系統記錄到的加速度如此之大！”朱釗利說。第一批設備配備的是量程為2g（重力加速度單位）的加速度計，但實測發現，火箭發射瞬間塔架的振動加速度遠超預期，峰值突破5g，部分監測點數據超出設備原有量程，后續監測中更是捕捉到超10g的加速度值。

他們根據實際情況及時對設備進行了調整，如今火箭發射塔架上的三分量加速度傳感器根據火箭發射監測需求特殊定制，相比於地震工程中常用的加速度傳感器，它具有大量程、高頻率、抗干擾等優點。“我們這一系列的傳感器最大量程高達50g，設備的採樣率高達2千赫茲。”朱釗利說。

整套設備要承受極端環境的考驗，還必須採取防高溫、防沖擊處理。為了應對濱海地區的高鹽霧腐蝕環境，團隊還在設備外加裝了高等級不鏽鋼防護罩、噴涂耐腐蝕漆、定期維護除鏽，延緩外殼腐蝕速度。

目前，海南省地震局和海南商發合作，已累計監測一號工位12次發射的振動數據，形成了長效連續、質量穩定的實測數據庫，填補了國內商業航天發射塔架監測數據的空白。

海南省地震局與中國地震局工程力學研究所王濤團隊聯合研究發現，與常規振動源不同，火箭發射的振動源處於持續時空位移狀態，動力輸入分析難度極大。它的能量不僅直接沖擊塔架引發高頻振動，還可通過空氣波、熱輻射、聲波等多重途徑傳導至塔架結構，能量傳遞形式復雜，對監測設備的適配性、全覆蓋能力提出了極高要求。

值得注意的是，火箭發射引起的塔架結構豎向振動同樣顯著。在商業航天高頻次發射模式下，塔架承受的豎向振動強度、頻次，均遠超普通建筑結構。趙軍衛提醒，后續需重點深化塔架豎向振動響應專項監測與研究。

這群地震人希望，通過積累火箭發射數據，建立熱尾流沖擊作用模型，為發射塔架設計標准編制和結構優化提供數據支撐與技術參考，未來將這套監測技術與標准體系推廣至全國各商業航天發射場。

“以前覺得航天任務離我們很遙遠。現在，我以自己的方式參與其中，也算為我國航天事業作出了一點點貢獻。”朱釗利感慨道。