中国火箭射开宇宙之门(一)

http://www.sina.com.cn 2003年10月13日02:27 北京娱乐信报

　　执行我国首次载人航天飞行的“神舟”五号飞船即将发射升空之际，一部全程记录中国航天人创业历程的电视片《撼天记》将从今晚8时30分开始在央视10套《探索·发现》栏目中正式播出。本报获得《撼天记》剧组独家授权，从今天开始为信报读者同步奉献剧中披露的大量鲜为人知的幕后故事。

　　中国万户：火箭试验第一人

　　相传在14世纪，中国明代的一位工匠万户进行了人类历史上第一次借助火箭的力量飞行的试验。他先是制作了两个大风筝，并排安放，将一把椅子固定在风筝之间的构架上。随后，在构架上绑上47支用火药筒绑扎制成的火箭。当一切就绪后，万户坐在椅子上，并命其仆人们手持火把。这些助手们按口令用火把点燃所有47支火箭，随即一阵轰鸣，并喷出巨大的火焰。但不幸的是，实验家万户却在这阵火焰和烟雾中消失了。

　　美国火箭专家赫伯特·基姆在1945年所著的《火箭与喷气发动机》一书中这样说：“必须提一下万户的事迹。如果记载正确的话，这位快要活到15世纪的中国绅士和学者，是试验火箭的第一个人。”

　　这次惨痛的失败，被六个世纪以后的国际航天史学家公认为人类试图利用火箭升空的首次壮举，比后来俄罗斯有“火箭之父”称号的齐奥尔科夫斯基1903年提出利用火箭进行星际交通的设想早了几百年。

　　基姆在《火箭与喷气发动机》一书中引用这条史料后，引起了欧美各国火箭学者的注意，全世界现在都承认他是第一个宇航员。为了纪念他，国际天文学联合会还将月球背面“东方海”附近的一座环形山命名为“万户山”。

　　俄国火箭之父齐奥尔科夫斯基

　　儒勒·凡尔纳科幻小说《从地球到月球》一书中探险家们乘坐的巨型炮弹由“哥伦比亚”炮发射，而美国于1981年4月发射的航天飞机也被命名为“哥伦比亚”号；书中的发射地点为佛罗里达半岛西侧的坦帕城，而半岛东侧距坦帕城约170千米处即是今卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心。如此惊人的巧合，实在令人惊叹。

　　受凡尔纳科幻小说《从地球到月球》的影响，俄国人齐奥尔科夫斯基从小就迷上了探索太空。1883年，是齐奥尔科夫斯基研究宇宙空间的真正开始。他通过演算，提出一枚火箭要克服地球引力就必须以1.8万英里的时速飞行。他第一次阐述了利用多级火箭克服地球引力实现宇宙航行的构想。

　　他设想绘制的宇宙飞船外形像一滴横卧的水珠。前部为宇航员座舱，后部为燃料贮箱。液体推进剂在长锥形喷管中燃烧膨胀，然后喷射出去。飞船还装有生命保障系统，宇航员可以在飞船里种植蔬菜和水果。他甚至为旅行者设计了一支“宇航枪”，走出乘员舱，用它喷出的气体在真空宇宙中漫游。

　　齐奥尔科夫斯基天才的构想和理论，使他成为世界公认的人类征服宇宙的先驱思想家和理论家，他的许多古怪的预见在后来都变成了活生生的现实。

　　美国划时代的火箭液体燃料

　　1926年3月16日下午2点30分，在马萨诸塞州奥本冰雪覆盖的农场里，世界上第一枚液体推进剂火箭竖立在发射架上。一名叫做戈达德的美国人小心翼翼地点燃以煤油和液氧为推进剂的火箭时，火箭“哧”的一声向上飞了12米，然后转向，沿水平方向飞了56米，平均时速为103千米，最后以掉在一块菜地里为结束。整个飞行时间只有2.5秒钟。时间虽然短暂，戈达德却为试验的结果激动不已，大喊道：“这下我可创造奇迹了！”

　　值得注意的是，他的火箭是由液体燃料助推，而不是火药。普通的火箭、火箭炮和喷气式飞机等都是利用周围空气中的氧，而戈达德的火箭当时就是为在外层空间工作而设计的，所以携带了液态氧作为氧化剂。这在火箭工程史上具有划时代的意义。1935年他研制出的火箭已可以超音速飞行。最大射程20千米。

　　1941年底，太平洋战争爆发，为了战争的需要，1942年至1945年间，美国政府委任戈达德为海军航空研究局主任，研究辅助军用飞机起飞的喷气助推器和变推力液体火箭。但这时他的肺结核病已进人晚期，于1945年8月10日，带着一生所取得的火箭方面的212项专利病逝。

　　德国现代火箭真正起步

　　1927年，当中国农民举行“秋收起义”时，被称为“欧洲火箭之父”的德国人奥伯特领导一批科学家成立了德国宇宙航行协会，开始了对宇宙航行的探讨和现代火箭的研究。

　　1923年，赫尔曼·奥伯特发表了一本长达92页、公式连篇的小册子。他想使这本名为《星际空间飞行的火箭》的小册子成为宇航的初级课本。奥伯特指出，火箭也可以在真空中飞行，而且速度比逸出的驱动气体要快，“在一定条件下会出现一种效率特别高的飞行器，它能轻而易举地飞抵另一个陌生的天体”。他甚至画出一张包括太空导弹的宇航站的草图。

　　在奥伯特担任宇宙航行学会主席期间，他主持设计了一种锥形喷嘴火箭发动机，并进行了液体火箭的发射实验。虽然那枚火箭飞行垂直高度只有91米，射程仅有200米，但是它开创了欧洲发射液体燃料火箭的先河。

　　(连载一)信报记者张薇／整理