嫦娥奔月,这是上古时期的一个传奇神话,多少年来,经过一代又一代科技工作者的不懈追求和艰苦奋斗,中国正在进行的探月“嫦娥一期”工程,即将把这一美好梦想变为现实。本书从世界几大强国争相进军太空这一大背景出发,生动描述了中国科技人员令人感慨不已的神圣使命感:他们的关注与努力,初始时或许还与自己的爱好有关,但他们一经出发,便与个人利益渐行渐远,而与国家的脉动、民族的荣耀愈行愈近。
冷战时期的太空争霸战
“导弹鼻祖”——冯·布劳恩
说起冷战时期美苏两国的太空争霸战,必须知道两个人。
一个叫冯·布劳恩。1912年3月23日,冯·布劳恩出生于德国的维尔西茨。其父亲曾任政府农业大臣。他从小对天文和火箭极有兴趣。13岁时,一天傍晚,他用6支特大焰火绑在自己的滑板车上,点燃导火索后,滑板车受冲力飞了出去,柏林使馆区内的宁静气氛一下被爆炸的巨响打破,浓烟从街心冲天而起,为此他在警察局关了一夜。回家后,又被极为震怒的父亲关进书房,他却津津有味地读起著名科学家奥伯特的《通向航天之路》。
1930年,18岁的冯·布劳恩进入柏林大学,大学期间,他获得飞机驾驶执照,并受聘为德国陆军工作。
1934年,冯·布劳恩获得柏林大学物理学博士学位。同年,在一些专家的帮助下,他设计改进了液体火箭发动机,研制成功发射高度为4200米的A-2型火箭。三年后,他即任佩内明德大型火箭试验基地技术部主任,领导了德国的“复仇使者”V-2火箭的研制工作。
1942年,火箭发射成功,重13吨,最大射程320千米,被命名为“V-2”导弹。“V-2”导弹是世界上最早的实用导弹,直至今天,人们也公认它是现代火箭、导弹的鼻祖。
同年底,V-2火箭开始投入生产。情报很快被盟军间谍猎取,英国皇家空军先后派出300架次的轰炸机,对该基地进行地毯式轰炸,欲彻底去之而后快。陆军被迫将其转移到哈茨山区的诺德豪森废弃矿井中继续生产。从1944年8月到1945年2月,共生产3000多枚“V-2”导弹。其中,1944年9月,有1300枚“V-2”导弹飞过海峡,对雾都伦敦突袭,炸死近万人,炸毁建筑物无数,一度英国朝野上下人人谈之色变。
当盟军士兵日益逼近柏林时,美国和苏联各自的先头部队都负有一个暗中使命,即不惜一切代价搜罗纳粹科学家,冯·布劳恩成了头号追捕目标,然而双方的搜捕计划全都落空。
不过,美国人很快大喜过望,听到希特勒在柏林总理府地下室自杀的消息后不久,布劳恩害怕遭到盖世太保的杀人灭口,带着他的火箭班子集体投奔美军。美国人立即用飞机将布劳恩一行护送到美国境内的一个军事基地,随之,制定了一个叫“纸夹行动”的计划,用以向公众掩盖布劳恩的过去。
二战结束后,苏联也俘获了一批德国火箭专家和V-2导弹的资料、部件。于是,希特勒惨淡经营多年、本以为能最后让世界俯首称臣的奇门暗器,连人带物被美苏两国瓜分,为这两国后来的导弹武器和空间技术发展奠定了坚实的基础。
十年后,冯·布劳恩加入美国国籍。次年,即任美国陆军导弹局发展处处长。
1958年,布劳恩的火箭班子研制并发射了美国第一颗人造卫星“探险者号”。还先后研制成“红石”、“丘比特”、“潘兴式”导弹,其中“丘比特”C型火箭,是美国第一颗人造卫星发射成功的关键保障。
1970年,布劳恩升任为美国国家航空和航天局主管计划的副局长,并兼任马歇尔航天中心主任。在这一任期内,他完成了航天飞机的初步设计。
“运载火箭之父”——谢尔盖·帕夫洛维奇·科罗廖夫
1906年12月30日,谢尔盖·帕夫洛维奇·科罗廖夫出生在乌克兰的日托米尔的一个农民家庭。18岁考入基辅工学院空气动力学专业,两年后转学到莫斯科鲍曼高等工艺学院学习。毕业以后,科罗廖夫正式加入了闻名遐迩的飞机设计师图波列夫飞机设计局,成了一个出色的飞机设计师和新飞机试飞员。
科罗廖夫却不满足于在大气层中飞行,他的理想是到宇宙空间中去翱翔。30年代初,他结识了著名的火箭理论家齐奥尔科夫斯基,开始研究大型火箭。1932年成为这个小组的负责人,次年,科罗廖夫担任新成立的喷气科学研究所的副所长,很快取得火箭研究和试验的许多成果。1936年,他成功地设计出苏联的第一代火箭飞机,还相继出版了《火箭发动机》和《火箭飞行》等著作。
1937年开始,在斯大林一手策划的大清洗中,科罗廖夫因莫须有的阴谋颠覆罪遭到指控,被判十年徒刑,押解到西伯利亚罚做苦役。这位年仅而立之年、风华正茂的年轻设计师,来到一个荒无人烟的小岛,成了一个开挖金矿的苦工。
几年后,经有关部门多次申请,科罗廖夫获得减刑,被调到一家监狱工厂,以待罪之身进行军用火箭研究。在一次试验中,液体火箭发动机爆炸,他被炸得头破血流,却庆幸因自己身在现场,终于找到了爆炸的真正原因。1944年,科罗廖夫被提前释放。
二战结束后,科罗廖夫和同事们利用德国专家的智慧和V-2火箭的大量资料,在一年时间里,研制、发射成功苏联第一枚弹道式导弹。1947年至1953年间,已是导弹总设计师的科罗廖夫,取得了一连串重要成果,包括仿制和自行设计的近程、中程、远程和战术导弹,中程导弹试验成功后即开始装备部队。
从1953年开始,他开始领导研制P-7洲际弹道导弹,1956年又将P-7号导弹改装成准备发射人造地球卫星的运载火箭。1957年8月3日,这枚行程可达7000公里、能够打到美国本土的洲际导弹试飞成功。
齐奥尔科夫斯基可以说是影响了科罗廖夫一生的人物,在一次会面中,他提出了“火箭列车”的设想:“一列火车可以有十节车厢,也可以有十五节车厢,一切就看载客量大小而定。这火箭,是不是也来个‘列车’呢?”
科罗廖夫豁然开朗,此后他不断完善“火箭列车”的设想,最后,发射卫星用的运载火箭由P-7洲际导弹改装,定名为“卫星号”运载火箭。它由中央芯级和四个助推级火箭捆绑而成,共用20台主发动机和12台游动发动机。火箭全长29.167米,最大宽度10.3米,起飞重量267吨,起飞推力达398吨,这是当时世界上最大的运载火箭。1957年10月4日上午火箭发射成功,人类从此进入宇宙航行时代。
不及一个月,为了给载人航天预作试验,苏联又发射了一颗载有名叫“莱依卡”的小狗乘坐的“卫星”2号。
在科罗廖夫几近狂热、顽强地推动下,苏联航天部门在围绕一个目标加速运转,即将人真正送入太空。
为准备首次载人太空飞行,前苏联宇航局从1960年3月开始招募宇航员,这期间训练了至少20名宇航员,但大多数受训人员因种种原因被淘汰,最终只剩下6人,其中包括尤里·加加林。
加加林得以选中的原因是,他驾驶过雅克-18、米格-15、米格-17、米格-21、伊尔-14等机型的飞机,头脑清醒,技术全面,他的各种测验和考试成绩几乎都是优秀。加上他无可争辩的品格:坚定的爱国精神、对飞行成功的坚定信念、随机应变的智能、果断、镇静、谦逊和热忱。
1961年初,尽管“东方号”飞船的总设计师向科罗廖夫指出,运载火箭和宇航飞船的安全指数目前只能达到50%,但科罗廖夫还是决定铤而走险:必须领先美国人数周,进行第7次“东方号”载人飞船发射。
1961年4月12日上午,重约4.73号的“东方号”飞船由火箭送上太空。官方急于表明苏联又将美国甩在了后面,塔斯社奉命向全世界发布了一则消息:“尤里·加加林少校驾驶的飞船在离地球169千米和314千米之间的高度上绕地球运行。飞船的轨道与赤道的夹角是64.95度。飞船飞经世界上大多数有人居住的地区上空。”
其实,返回途中险象环生:先是飞船气密传感器发生故障,接着通信线路一度中断。第三级火箭脱离后,飞船出现急剧旋转。接近大气层时,飞船几度胡乱翻滚,令地面上的科罗廖夫血喷心悬……
因披肝沥胆的劳累,精神上长期的亢奋,以及复杂的人事纠葛,科罗廖夫的心脏病越来越严重了。1966年1月,因心脏病突然发作去世。
美苏之间的太空竞争
通常认为,美苏两国对于月球的竞争,始于1961年加加林飞入太空之后。其实,在首次发射地球卫星后,他们都把目光转向了月球。
1958年到1976年间,苏联科学家完成了绕月卫星、登月车的试制、试运行,发射了无人飞船环绕月球飞行,实现了无人月球探测器在月球表面的登陆和漫游。其中,1966年至1969年,“联盟”号飞船和“宇宙”号卫星在地球轨道上完成了登月飞行器的测试工作;1965年9月,首次实现无人飞船绕月球飞行并成功返回地球;1970年至1973年,研制成功了由地面遥控的无人月球探测器,三部无人月球探测器不仅拍回了大量月球背面的照片,还从月球表面采集了土样,并将它们运回了地球。
在冷战期间美苏两国的太空竞赛中,苏联人一度占尽了风流,总是与一连串的“第一次”联系在一起:第一次成功发射人造地球卫星,第一次拍摄到月球背面的照片,第一次载人太空飞行,第一次太空漫步,第一名女宇航员上天……
苏联人力求再创造一个“第一次”,即率先实现载人登月。可谓是“万事俱备,只欠东风”了。
苏联为登月计划而设计的火箭名为N1号,共制造了十枚。设计这种“巨无霸”式的N1号火箭的最初目的,是将代号为“苏联月亮”的人造卫星送入太空。但是,从空气动力学角度来看,一枚火箭由数十台使用煤油和液氧作燃料的大型发动机组成,存在着致命的缺陷,极易出现事故。结果,这种满载着苏联人太多期望的“巨无霸”,在拜科努尔航天发射中心总共试射了四次,每次都以悲剧和灾难收场……
美国人最初也出师不利。在冯·布劳恩的主持下,1958年8月,美国第一次用“尤诺号”运载火箭,发射了“开拓者”月球探测器,同年10月、11月,又两次发射月球探测器,均以失败告终。次年3月,发射的运载火箭终于摆脱了地球的引力,却有着6000公里的误差,仍没能把探测器送上月球……
但在科罗廖夫逝世的1966年,冯·布劳恩只有五十四岁,他还活得很健康,而且踌躇满志,他相信失去科罗廖夫的苏联,已是泥足巨人,用不了几年,太空和月球上,将会更多地响起山姆大叔的声音……
但隐没在这场白热化争斗后面的两个人——冯·布劳恩与科罗廖夫,直到冷战结束后的许多年过去,才由英国BBC电台一部名为《太空竞赛》的纪录片披露出来。
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冷战时期的太空争霸战
“导弹鼻祖”——冯·布劳恩
说起冷战时期美苏两国的太空争霸战,必须知道两个人。
一个叫冯·布劳恩。1912年3月23日,冯·布劳恩出生于德国的维尔西茨。其父亲曾任政府农业大臣。他从小对天文和火箭极有兴趣。13岁时,一天傍晚,他用6支特大焰火绑在自己的滑板车上,点燃导火索后,滑板车受冲力飞了出去,柏林使馆区内的宁静气氛一下被爆炸的巨响打破,浓烟从街心冲天而起,为此他在警察局关了一夜。回家后,又被极为震怒的父亲关进书房,他却津津有味地读起著名科学家奥伯特的《通向航天之路》。
1930年,18岁的冯·布劳恩进入柏林大学,大学期间,他获得飞机驾驶执照,并受聘为德国陆军工作。
1934年,冯·布劳恩获得柏林大学物理学博士学位。同年,在一些专家的帮助下,他设计改进了液体火箭发动机,研制成功发射高度为4200米的A-2型火箭。三年后,他即任佩内明德大型火箭试验基地技术部主任,领导了德国的“复仇使者”V-2火箭的研制工作。
1942年,火箭发射成功,重13吨,最大射程320千米,被命名为“V-2”导弹。“V-2”导弹是世界上最早的实用导弹,直至今天,人们也公认它是现代火箭、导弹的鼻祖。
同年底,V-2火箭开始投入生产。情报很快被盟军间谍猎取,英国皇家空军先后派出300架次的轰炸机,对该基地进行地毯式轰炸,欲彻底去之而后快。陆军被迫将其转移到哈茨山区的诺德豪森废弃矿井中继续生产。从1944年8月到1945年2月,共生产3000多枚“V-2”导弹。其中,1944年9月,有1300枚“V-2”导弹飞过海峡,对雾都伦敦突袭,炸死近万人,炸毁建筑物无数,一度英国朝野上下人人谈之色变。
当盟军士兵日益逼近柏林时,美国和苏联各自的先头部队都负有一个暗中使命,即不惜一切代价搜罗纳粹科学家,冯·布劳恩成了头号追捕目标,然而双方的搜捕计划全都落空。
不过,美国人很快大喜过望,听到希特勒在柏林总理府地下室自杀的消息后不久,布劳恩害怕遭到盖世太保的杀人灭口,带着他的火箭班子集体投奔美军。美国人立即用飞机将布劳恩一行护送到美国境内的一个军事基地,随之,制定了一个叫“纸夹行动”的计划,用以向公众掩盖布劳恩的过去。
二战结束后,苏联也俘获了一批德国火箭专家和V-2导弹的资料、部件。于是,希特勒惨淡经营多年、本以为能最后让世界俯首称臣的奇门暗器,连人带物被美苏两国瓜分,为这两国后来的导弹武器和空间技术发展奠定了坚实的基础。
十年后,冯·布劳恩加入美国国籍。次年,即任美国陆军导弹局发展处处长。
1958年,布劳恩的火箭班子研制并发射了美国第一颗人造卫星“探险者号”。还先后研制成“红石”、“丘比特”、“潘兴式”导弹,其中“丘比特”C型火箭,是美国第一颗人造卫星发射成功的关键保障。
1970年,布劳恩升任为美国国家航空和航天局主管计划的副局长,并兼任马歇尔航天中心主任。在这一任期内,他完成了航天飞机的初步设计。
“运载火箭之父”——谢尔盖·帕夫洛维奇·科罗廖夫
1906年12月30日,谢尔盖·帕夫洛维奇·科罗廖夫出生在乌克兰的日托米尔的一个农民家庭。18岁考入基辅工学院空气动力学专业,两年后转学到莫斯科鲍曼高等工艺学院学习。毕业以后,科罗廖夫正式加入了闻名遐迩的飞机设计师图波列夫飞机设计局,成了一个出色的飞机设计师和新飞机试飞员。
科罗廖夫却不满足于在大气层中飞行,他的理想是到宇宙空间中去翱翔。30年代初,他结识了著名的火箭理论家齐奥尔科夫斯基,开始研究大型火箭。1932年成为这个小组的负责人,次年,科罗廖夫担任新成立的喷气科学研究所的副所长,很快取得火箭研究和试验的许多成果。1936年,他成功地设计出苏联的第一代火箭飞机,还相继出版了《火箭发动机》和《火箭飞行》等著作。
1937年开始,在斯大林一手策划的大清洗中,科罗廖夫因莫须有的阴谋颠覆罪遭到指控,被判十年徒刑,押解到西伯利亚罚做苦役。这位年仅而立之年、风华正茂的年轻设计师,来到一个荒无人烟的小岛,成了一个开挖金矿的苦工。
几年后,经有关部门多次申请,科罗廖夫获得减刑,被调到一家监狱工厂,以待罪之身进行军用火箭研究。在一次试验中,液体火箭发动机爆炸,他被炸得头破血流,却庆幸因自己身在现场,终于找到了爆炸的真正原因。1944年,科罗廖夫被提前释放。
二战结束后,科罗廖夫和同事们利用德国专家的智慧和V-2火箭的大量资料,在一年时间里,研制、发射成功苏联第一枚弹道式导弹。1947年至1953年间,已是导弹总设计师的科罗廖夫,取得了一连串重要成果,包括仿制和自行设计的近程、中程、远程和战术导弹,中程导弹试验成功后即开始装备部队。
从1953年开始,他开始领导研制P-7洲际弹道导弹,1956年又将P-7号导弹改装成准备发射人造地球卫星的运载火箭。1957年8月3日,这枚行程可达7000公里、能够打到美国本土的洲际导弹试飞成功。
齐奥尔科夫斯基可以说是影响了科罗廖夫一生的人物,在一次会面中,他提出了“火箭列车”的设想:“一列火车可以有十节车厢,也可以有十五节车厢,一切就看载客量大小而定。这火箭,是不是也来个‘列车’呢?”
科罗廖夫豁然开朗,此后他不断完善“火箭列车”的设想,最后,发射卫星用的运载火箭由P-7洲际导弹改装,定名为“卫星号”运载火箭。它由中央芯级和四个助推级火箭捆绑而成,共用20台主发动机和12台游动发动机。火箭全长29.167米,最大宽度10.3米,起飞重量267吨,起飞推力达398吨,这是当时世界上最大的运载火箭。1957年10月4日上午火箭发射成功,人类从此进入宇宙航行时代。
不及一个月,为了给载人航天预作试验,苏联又发射了一颗载有名叫“莱依卡”的小狗乘坐的“卫星”2号。
在科罗廖夫几近狂热、顽强地推动下,苏联航天部门在围绕一个目标加速运转,即将人真正送入太空。
为准备首次载人太空飞行,前苏联宇航局从1960年3月开始招募宇航员,这期间训练了至少20名宇航员,但大多数受训人员因种种原因被淘汰,最终只剩下6人,其中包括尤里·加加林。
加加林得以选中的原因是,他驾驶过雅克-18、米格-15、米格-17、米格-21、伊尔-14等机型的飞机,头脑清醒,技术全面,他的各种测验和考试成绩几乎都是优秀。加上他无可争辩的品格:坚定的爱国精神、对飞行成功的坚定信念、随机应变的智能、果断、镇静、谦逊和热忱。
1961年初,尽管“东方号”飞船的总设计师向科罗廖夫指出,运载火箭和宇航飞船的安全指数目前只能达到50%,但科罗廖夫还是决定铤而走险:必须领先美国人数周,进行第7次“东方号”载人飞船发射。
1961年4月12日上午,重约4.73号的“东方号”飞船由火箭送上太空。官方急于表明苏联又将美国甩在了后面,塔斯社奉命向全世界发布了一则消息:“尤里·加加林少校驾驶的飞船在离地球169千米和314千米之间的高度上绕地球运行。飞船的轨道与赤道的夹角是64.95度。飞船飞经世界上大多数有人居住的地区上空。”
其实,返回途中险象环生:先是飞船气密传感器发生故障,接着通信线路一度中断。第三级火箭脱离后,飞船出现急剧旋转。接近大气层时,飞船几度胡乱翻滚,令地面上的科罗廖夫血喷心悬……
因披肝沥胆的劳累,精神上长期的亢奋,以及复杂的人事纠葛,科罗廖夫的心脏病越来越严重了。1966年1月,因心脏病突然发作去世。
美苏之间的太空竞争
通常认为,美苏两国对于月球的竞争,始于1961年加加林飞入太空之后。其实,在首次发射地球卫星后,他们都把目光转向了月球。
1958年到1976年间,苏联科学家完成了绕月卫星、登月车的试制、试运行,发射了无人飞船环绕月球飞行,实现了无人月球探测器在月球表面的登陆和漫游。其中,1966年至1969年,“联盟”号飞船和“宇宙”号卫星在地球轨道上完成了登月飞行器的测试工作;1965年9月,首次实现无人飞船绕月球飞行并成功返回地球;1970年至1973年,研制成功了由地面遥控的无人月球探测器,三部无人月球探测器不仅拍回了大量月球背面的照片,还从月球表面采集了土样,并将它们运回了地球。
在冷战期间美苏两国的太空竞赛中,苏联人一度占尽了风流,总是与一连串的“第一次”联系在一起:第一次成功发射人造地球卫星,第一次拍摄到月球背面的照片,第一次载人太空飞行,第一次太空漫步,第一名女宇航员上天……
苏联人力求再创造一个“第一次”,即率先实现载人登月。可谓是“万事俱备,只欠东风”了。
苏联为登月计划而设计的火箭名为N1号,共制造了十枚。设计这种“巨无霸”式的N1号火箭的最初目的,是将代号为“苏联月亮”的人造卫星送入太空。但是,从空气动力学角度来看,一枚火箭由数十台使用煤油和液氧作燃料的大型发动机组成,存在着致命的缺陷,极易出现事故。结果,这种满载着苏联人太多期望的“巨无霸”,在拜科努尔航天发射中心总共试射了四次,每次都以悲剧和灾难收场……
美国人最初也出师不利。在冯·布劳恩的主持下,1958年8月,美国第一次用“尤诺号”运载火箭,发射了“开拓者”月球探测器,同年10月、11月,又两次发射月球探测器,均以失败告终。次年3月,发射的运载火箭终于摆脱了地球的引力,却有着6000公里的误差,仍没能把探测器送上月球……
但在科罗廖夫逝世的1966年,冯·布劳恩只有五十四岁,他还活得很健康,而且踌躇满志,他相信失去科罗廖夫的苏联,已是泥足巨人,用不了几年,太空和月球上,将会更多地响起山姆大叔的声音……
但隐没在这场白热化争斗后面的两个人——冯·布劳恩与科罗廖夫,直到冷战结束后的许多年过去,才由英国BBC电台一部名为《太空竞赛》的纪录片披露出来。
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