书城科普读物突破卡门线——运载火箭
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第4章 叩开太空大门(2)

16岁时,哥达德阅读威尔斯的经典科幻小说《星球大战》,这使他对未知的宇宙空间产生浓厚兴趣,也醉心于凡尔纳的《从地球到月球》等著作。他立志研究火箭,将其视为自己的终身事业。

1904年,在高中毕业典礼上,作为班长的哥达德发表告别演说。他说:“科学告诉我们,我们不能太无知地说任何科学设想都是不可能的,因为它常被证明是真实的。很难说什么是不可能的,因为昨天的梦想是今天的希望,明天的现实。”

1914年,哥达德将自己的多级火箭的设计申请为专利。他的多级火箭的设计方案,就是利用每级发动机将火箭推得更高一些,直至飞出大气层。另一项专利是火箭燃料与汽油、液态氮氧化物的液体燃料火箭设计。这两项专利成为火箭发展史上重要的里程碑。

1919年,哥达德的开创性著作——《一种达到极端高度的方法》发表了。哥达德向人们揭示了火箭在宇宙航行中的美景,预言人类将登上月球。此著作被认为是20世纪火箭科学的经典著作之一。

哥达德的想象力太丰富了。毕竟,有关太空旅行、火箭原理和探空火箭的科学研究离人们的生活太远了。哥达德成天沉迷于对火箭的研究,把吃、住、行等生活起居搞得一塌糊涂。有一次,哥达德在演讲中表示,在不远的未来,人类将挑战强大的阻力,飞往月球。当时,一位绅士讽刺道:“亲爱的哥达德先生,如果你能克服地球引力,我想吃你在月球上种出来的蛋糕。”人们戏弄、讽刺哥达德是“月亮人”、“神经病”。当时的人们认为只有汽车才能跑出最快速度,根本不理解对火箭科学的预言。

哥达德的一生很孤独,不被人理解。人们讽刺、挖苦和嘲笑这位严谨的教授。

“哥达德博士连高中的物理常识都不懂,怎么能当教授呢?”

“连老婆都找不到的人,却整天幻想着去月球旅行。”

“如果哥达德先生能造出火箭来,我第一个骑上火箭到月球。”

面对媒体对他火箭理论的嘲讽,哥达德说:“最好的办法是堵住自己的耳朵,走自己的路。”

哥达德用事实来证实他的理论的正确性和可行性。1926年3月16日,在马萨诸塞州的一个农场,他成功发射了世界上第一枚液体火箭。这枚火箭长约3.4米,重量为4.6千克,飞行时间持续了约2.5秒,飞行最大高度为12.5米,飞行距离为56米。这枚液体火箭外形十分难看,发射时也没有雄伟和壮观的场景。它留给人们的印象只是比一般的爆竹稍微响了一点儿。必须承认,这是一次了不起的尝试,它开启了航天时代。

哥达德在理论和试验上都为火箭的研究做出卓越贡献。1935年3月28日,一枚安装了制导系统的液体火箭,成功地飞到1.46千米的高度。人类火箭的速度第一次超过了声速,给现代火箭的研制带来了曙光。哥达德是个发明家,一生共获得214项专利,被誉为最伟大的发明家之一。

其实,德国军事情报部门早就注意到哥达德的工作。1936年,德国派遣外交武官和间谍弗里德里希·冯·波蒂谢尔到美国。波蒂谢尔自称曾访问位于罗斯威尔的火箭发射场,亲眼目睹了发射的过程,并带回一份四页的报告。德国运用哥达德的原理制造了V-2导弹,该导弹在第二次世界大战中显示了强大的威力。

苏联内务部曾在美国海军航空局安插了一名女间谍。1935年,她意外得到一份哥达德1933年写给美国海军的报告。报告包含了火箭飞行数据和测试结果,以及关于火箭在军事用途上的建议。该间谍将报告秘密传送到苏联。苏联内务部认为这是非常有价值的信息。哥达德的一些设计细节,给苏联火箭研究提供了方向。

第二次世界大战即将结束时,美国执行“回形针”计划,千方百计把包括冯·布劳恩等一大批德国火箭专家抓捕到美国。美国火箭专家向德国科学家请教火箭制造技术时,德国科学家目瞪口呆:你们不知道哥达德博士吗?他是你们美国人。我们用他的原理研究和制造火箭,他是我们的老师。美国科学家十分震惊,而当他们试图去寻找哥达德时,一切都晚了。

1945年8月10日,罗伯特·哥达德在马里兰州巴尔的摩不幸死于喉癌。哥达德曾预言:人类即将走出地球,登上月球。他叹惜自己生命有限,看不见那一天了。鉴于哥达德的卓越贡献,美国国家航空航天局将马里兰州基地命名为哥达德空间研究中心。“阿波罗-11”号登月时,美国宇航员将哥达德的照片送上月球,让他亲眼“看看”他一生追梦的月球。每年,在他的纪念日,来自世界各地的人们会为哥达德讲幽默的笑话、朗诵动听的诗歌、播放最优美的音乐,让他的灵魂从此不寂寞。

哥达德有句名言:“昨天的梦想是今天的希望,明天的现实。”如今,人类早已把哥达德的梦想变成了现实。人类用运载火箭把卫星送入了太空,把人类送上了月球,把空间探测器送到了其他行星,甚至飞出太阳系。

美国火箭专家冯·布劳恩这样评价他:“在火箭发展史上,哥达德博士是无人可比的。在液体火箭的设计、建造和发射上,他走在了每一个人的前面,而正是他设计的液体火箭铺平了探索空间的道路。当哥达德完成他那些最伟大工作的时候,我们这些火箭和空间事业的后来者,才仅仅开始蹒跚学步。”

骑火箭的旅行家

赫尔曼·奥伯特是世界公认的宇航学、火箭学先驱之一,德国火箭之父。1894年6月25日,他生于现在的罗马尼亚锡比乌塔特。奥伯特11岁时,迷上了凡尔纳的科幻著作,尤其是《从地球到月球》,凡尔纳的著作和思想深深影响了奥伯特。14岁时,还是学生的他建造了第一个火箭模型。奥伯特对火箭研究极为痴迷,人称“骑火箭的旅行家”。

1922年,奥伯特提出空间火箭点火公式和脱离地球引力的方法。这篇博士学位论文寄到了慕尼黑大学后,被科学家们否定,认为是“乌托邦”。奥伯特执意不写另一篇博士学位论文。他写道:“我自言自语,没关系。我会证明我能够成为一个比你们中的一些人更伟大的科学家,即使没有博士的头衔。”

1927年,奥伯特主持成立世界上第一个空间旅行协会——德国空间旅行学会,出版了名为《火箭》的刊物。1929年,奥伯特又发表了《通向太空之路》,详细地描述了载人空间飞行器的运载工具、制动火箭,以及用于回收的降落伞,还论述了利用地球卫星对地球表面进行侦察,以及借助反光镜发送信号的设想。

奥伯特的主要贡献是火箭理论。他建立了燃料消耗、燃气消耗速度、火箭速度、发射阶段重力作用、飞行延续时间和飞行距离等火箭理论,这些是火箭设计最基本的因素之一。奥伯特确立了火箭在宇宙空间工作的基本原理,还说明火箭只要能产生足够的推力,便能绕地球轨道飞行。

1941年,奥伯特在佩内明德研究中心,为德国火箭的研究项目工作,包括研究V-2火箭。奥伯特设想的发动机基本构造原理,最终应用于德国V-2大型火箭的建造工作。在奥伯特的大力倡导下,德国的现代火箭研究走在了世界的前列。1943年9月,他被德国授予十字勋章。后来,奥伯特在德国维滕贝格附近的军事基地负责研究固体推进剂防空火箭工作。

1955年,奥伯特来到美国陆军红石兵工厂,协助他以前的学生沃纳·布劳恩开展导弹和运载火箭的研制工作。后来,布劳恩来到美国国家航空航天局位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔航天飞行中心,参与开发太空火箭的工作。奥伯特为美国军队的“红石”导弹的生产出谋划策。V-2演变成美国“红石”火箭,用于美国早期的导弹武器和太空计划。

赫尔曼·奥伯特是伟大的火箭理论家,主要著作有《通向太空之路》、《月球车》、《电子飞船》、《太空人》等。奥伯特创立了空间火箭点火理论公式,并用数学方法阐明火箭脱离地球引力的方法和速度,也是首个完整介绍了宇宙飞船及其发射飞行原理的人。

奥伯特提出了星际航行的原则,使人类对星际这个未知空间的认识前进了一大步。他终身都在研究火箭,他始终认为火箭应该保留其善良的本性,而不应被用于战争和毁灭。

1989年12月28日,一生紧锁眉头、没有幽默细胞,也不会生活的奥伯特撒手人寰,享年95岁。奥伯特比另外两位航天先驱齐奥尔科夫斯基和哥达德幸运多了,他出生晚且寿命长,几乎目睹了20世纪人类航天事业发展的全过程。奥伯特没有遗憾,他的火箭与空间飞行的梦想和理想都已实现。