阿西莫夫最新科学指南·太阳系

　　　　　　　　[美]I. 阿西莫夫　著　　朱　岚　译

火箭技术

　　火箭并不只是理论上的事物。早在西拉诺·德·贝热拉把它
写下来以及牛顿把它理论化之前的几个世纪中，它就存在了。
　　中国人早在13世纪就发明并利用小火箭来进行心理战——吓
唬敌人，而现代的西方文明则是将火箭当作杀人的武器。18世纪
80年代，印度军队曾使用火箭来抵抗英军，英国大炮专家康格里
夫由此在东方学到了火箭的秘诀。1801年他设计了许多致命的飞
弹。有些飞弹在1812年战争中被用来和美国作战，其中著名的一
次是1814年麦克亨利堡大轰击，这次大轰击激发弗朗西斯·司各
特·基写了《星条旗》，歌颂“火箭的眩目红光”。但是当传统
大炮在射程、准确性和威力方面获得改进之后，火箭就一蹶不振。
然而在第二次世界大战中发展起来的火箭炮（美国的火箭筒和苏
联的喀秋莎），基本上是利用火箭推进的炸药包。另外，喷气式
飞机也是利用火箭的作用和反作用原理，只是规模大得多。

　　大约在20世纪开始的时候，有两个人不约而同地想到了一种
新的更好的利用火箭的用途——探测高层大气及空间。他们分别
是俄国的齐奥尔科夫斯基和美国的戈达德。（富有想像力的德国
发明家赫尔曼·甘斯温特在当时也提出过甚至更加雄心勃勃但不
太系统、不大科学的构想，所以，考虑到后来的发展，说一个俄
国人和一个美国人是火箭时代的第一批先驱，这的确是很奇怪的。）
　　齐奥尔科夫斯基在1903－1913年之间首先出版了他的推测和
计算；戈达德则直到1919年才出版。但戈达德却是第一位将推测
付诸实际行动的人。 1926年3月16日，在马萨诸塞州奥本一个冰
雪覆盖的农场里， 戈达德发射了一枚火箭，升入空中60米（200
英尺）。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
必须携带液态氧作为氧化剂。

　　　
　　　图：戈达德与他的火箭

　　凡尔纳在他19世纪的科幻小说中，曾设想以大炮作为去月球
旅行用的发射装置。但是，大炮在发射时就把全部力量一下子用
完了，而此时正是大气最稠密、阻力最大的时候。不仅如此，宇
宙飞船在起飞的时候就得到它所需要的全部加速度，这种加速度
大得足以把宇宙飞船内的任何人压得粉身碎骨。
　　戈达德的火箭在一开始慢慢地上升，逐渐增加速度，在大气
稀薄、阻力微小的高空使用它最后的冲力。速度的逐渐增加就是
把加速度保持在能够承受的水平，这一点对于载人的宇宙飞船是
非常重要的。
　　遗憾的是，戈达德的成就几乎没有得到任何重视，只有他那
生气的邻居一直想把他赶到别处去做实验。于是戈达德便将火箭
发射场移到一个更隐秘的地方。在1930－1935年之间，他的火箭
达到了每小时885公里（550英里）的速度，高度达2．5公里0．5
英里。他研制出了控制火箭飞行的系统和使火箭保持正确航向的
陀螺仪。戈达德也申请到多节火箭的专利。由于多节火箭每一节
都甩掉部分原始重量，同时新的一节从上一节得到的速度开始加
速，因此起始速度一节比一节高，所以，一枚多节火箭与一枚载
有同量燃料的单节火箭相比，得到的速度要大得多。

　　第二次世界大战期间，美国海军不认真支持戈达德做更深入
的实验。就在这时候，德国政府使用了一批起初受过奥伯特鼓舞
的年轻人作为它的特种部队，在火箭研究方面做了很大的努力。
奥伯特是一位罗马尼亚的数学家，曾在1923年写了一些关于火箭
和宇宙飞船的作品，这些作品与齐奥尔科夫斯基和戈达德毫无关
系。德国的研究开始于1935年，终于发展出V－2火箭。在火箭专
家冯·布劳恩（第二次世界大战之后，他把他的才能交给了美国
来支配）的指导下，1942年发射了第一枚真正的火箭飞弹。V－2
在1944年投入战场。尽管总共发射了4300枚，并且有1230枚击中
伦敦，但已无法使纳粹获得这场战争的胜利。冯·布劳恩的火箭
杀死了2511名英国人，重伤5869人。

　　　
　　　图：Ｖ－２火箭

 　1945年8月10日，几乎就在第二次世界大战结束的同一天，正
好在戈达德最后看到他的火花烧成熊熊火焰的时候，他死了。由
于受到V－2成功的刺激，美国和苏联都全力网罗德国的火箭专家
投入火箭的研究。
　　起初，美国用掳获的V－2火箭研究高层大气，到1952年，这
些库存火箭用完了。而在那时，美国和苏联都已经建造了更大更
先进的火箭助推器。火箭技术在继续发展。