谁制造了火箭?
万虎——第一个乘火箭飞行的人
火箭是发射卫星和宇宙飞船的现代运载工具,是我们的祖先首先发明的。起初,它只是用来在春节期间燃放烟花。到13世纪,火箭被用作战争武器,后来传入欧洲。第一个想到用火箭飞行的人是聪明的中国人——明朝的万元户。14世纪末,47个自制的火箭被明朝文人绑在椅子上,自己坐在椅子上,手里拿着大风筝。想象一下利用火箭的推力和风筝的力量来飞行。不幸的是,火箭爆炸了,成千上万的家庭为此献出了生命。目前,只有火箭能把人送上太空。按照这个标准,最早的载人航天应该是在600年前左右。西方学者考证,万虎是“世界上第一个想乘火箭飞行的人”千家万户随着风筝上升的力量向前飞,这是很少有人能想到的。为了纪念成千上万的家庭,月球上的一个陨石坑以这个古代中国人的名字命名。
之后,真正的火箭开始研发
罗伯特·戈达德(Doddard),美国最早的火箭发动机发明者,公认的现代火箭技术之父。
戈达德出生于美国马萨诸塞州。他从1909开始火箭动力学的理论研究。三年后,他在真空玻璃容器中点燃了固体燃料火箭,证明了火箭可以在真空中工作。他从1920开始研究液体火箭,并于16年3月在马萨诸塞州的沃德农场成功发射了世界上第一枚液体火箭。
美国人戈达德在17岁的时候就向往火星之旅。十年后,戈达德意识到唯一能实现这个目标的交通工具是火箭。从此,他决定投身于火箭事业。还是个孩子的时候,戈达德就表现出了他对科学幻想和机械的特殊兴趣和能力。那时候他经常被威尔士的科幻小说迷住,比如《星球大战》,也迷上了凡尔纳的《从地球到月球》。他在自传中承认,这些小说极大地激发了他的热情和想象力。他认为这些小说“完全抓住了我的想象力。威尔士精彩而真实的心理描写让事情变得非常生动,它提出的面对奇迹的可能方式也一直让我思考。”24岁从伍斯特理工学院毕业后,进入克拉克大学攻读博士学位。这两个机构都在他的家乡马萨诸塞州。1911年获得博士学位后留校任教。在此期间,他意识到液氢和液氧是理想的火箭推进剂,在随后的几年里,他进一步确信他的方法一定会把人送上太空。他在实验室首次证明了推力可以在真空中存在,并首次从数学上讨论了包括液氧和液氢在内的各种燃料的能量和推力与其重量的比值。在1919发表经典论文:& gt,开创了太空飞行和人类飞往其他星球的时代。他是第一个使用液体燃料(液氧和汽油)开发火箭发动机的人。1925年,在他的实验室旁边的一个舱内,进行了液体推进剂火箭发动机的静力试验,1926年成功进行了液体火箭发动机的世界首飞。戈达德在马萨诸塞州奥本的冰雪覆盖的草原上发射了人类历史上第一枚液体火箭。火箭长约3.4米,发射时重4.6公斤,空中重2.6公斤。飞行时长约2.5秒,最大高度12.5米,飞行距离56米。这是一个巨大的成功,其意义正如戈达德所说:“昨天的梦想的确是今天的希望,也将是明天的现实。”
戈达德在1929年发射了另一枚更大的火箭。这枚火箭比第一枚飞得更快更高。更重要的是,它有一个气压计,一个温度计和一个摄像头来拍摄整个飞行过程。这是第一枚带仪器的火箭。
1935发射的一枚液体火箭首次超过音速;此外,我们还获得了火箭飞行器变轨装置和用多级火箭提高发射高度的专利,研制了火箭发动机燃油泵、自冷火箭发动机等部件。他设计的小推力火箭发动机是现代登月用小型火箭的原型,成功发射到2公里左右的高度。他已经获得了214项专利。
戈达德的研究极度缺乏资金,批判的媒体也没有放过这位严谨的教授。《纽约时报》的记者笑他高中连基本的物理知识都不懂,却整天梦想去月球旅行。他们称戈达德为“月球人”。新闻界周围的公众也对这位科学家的工作表示怀疑和不理解,但这些都无法动摇顽强的戈达德。最好的办法就是走自己的路,继续自己的研究,对公众的反应保持沉默,因为他很清楚这种讥讽不会长久。
新闻界的注意力再次集中在他身上,至少这一次有一些赞扬的话。没想到,报纸的报道引起了美国航空先驱之一的林白的注意。在亲自检查了戈达德的实验和计划后,他立即设法从格根海姆基金会为戈达德筹集了5万美元。这对资金极度短缺,急需进行实验设计的戈达德来说,真是雪中送炭。此时马萨诸塞州对戈达德的计划过于拥挤,于是在1930年,他的家人和四名助手搬到新墨西哥州的罗斯威尔,成立了他的发射场。到1941,除了短暂的中断,他都在从事科技史上最卓越的个人研究项目。
戈达德的研究终于引起了政府的注意。他死后,他的荣誉达到了顶峰。他被追授了第一枚刘易斯·希尔太空奖章,美国国家航空航天局的一个主要基地以他的名字命名为戈达德太空中心。
戈达德虽然成功发射了世界上第一枚液体火箭,但一开始并没有引起美国政府的重视和支持,所以到他去世的时候,美国的火箭技术还远远落后于德国。直到1961苏联宇航员加加林去世,美国才公布了近30年来戈达德研究液体火箭的全部报告。后来,他在美国被称为“火箭之父”,美国国家航空航天局的一个航天飞行中心被命名为“戈达德航天研究中心”。
但他的生活是孤独的,不被理解的。勇敢的戈达德毫不畏惧,在理论和实践方面做了大量工作,向那些怀疑他的远见的人表明,未来的整个航天工业都将以火箭技术为基础。因此,他被称为“现代火箭之父”是当之无愧的。
戈达德的一生坎坷而壮烈。他留下的报告、文章和大量笔记是一笔巨大的财富。对于他的工作,韦恩赫·冯·布劳恩曾这样评价:“在火箭发展史上,戈达德博士是无与伦比的。在液体火箭的设计、建造和发射中,他走在了所有人的前面,正是液体火箭为探索太空铺平了道路。当戈达德正在完成他最伟大的工作时,我们这些火箭和航天工业的后来者才刚刚开始学习走路。”