先驱者的足迹

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向往在辽阔的宇宙飞行,是人类自古以来的美好梦想,人们也从未停止过探索与实践。但是由于科学技术的落后,所有美好的愿望只能是幻想。直到俄国科学家齐奥尔科夫斯基提出了他的天才设想，让人类才真正开始了宇宙航行的历史。

一、 齐奥尔科夫斯基——天才的梦想家

齐奥尔科夫斯基1857年出生在俄国一个小镇上。9岁的时候，他不幸得了严重的猩红热，耳朵变聋，被迫中断了学业。他靠自学学完了中学和大学的数理课程，并当上了学校的数学教师。他40岁左右才开始研究火箭和宇宙航行，先后写下730多篇论著。齐奥尔科夫斯基的真才卓识使他成为征服宇宙的先驱思想家和理论家，世界公认的“宇航之父”。1935年9月，齐奥尔科夫斯基病逝于前苏联卡卢加。

在齐奥尔科夫斯基生活的时代，宇宙航行只是一个演讲题目或科学幻想。但他却醉心于这项当时看似枉然的科学研究。他研究了怎样才能飞离地球，怎样才能使物体在没有空气的宇宙空间飞行，登月旅行采用什么途径等等。1903年，他发表了一篇著名论文：《利用喷气装置探索宇宙空间》，以后又陆续发表了一系列有关航天的著作。他的研究成果为人类摆脱神话和幻想的飞天，走上真正意义上的航天，奠定了科学理论基础。

齐奥尔科夫斯基认为，无论是气球还是飞机的飞行都离不开空气的浮力或升力。它们至多只能飞到30000米左右的高空，而这个高度还不到地球至月球距离（约380000千米）的万分之一。要飞到没有空气的星际，只有靠火箭，因为火箭是靠自身携带的燃料燃烧时产生的气体喷发的反作用力而飞行的。

可是以往的火箭都是使用固体燃料，这种燃料一旦点着便无法控制，火箭会像撒缰的野马一样乱跑。要是火箭也有一个像汽车油门一样的东西，灵活调节燃料，火箭不就可以听话了吗？于是齐奥尔科夫斯基大胆地设想用煤油和液氧作为液体燃料，由一个泵来调节流入燃料室的燃料，以便控制火箭的推力。

齐奥尔科夫斯基通过计算还提出，要想飞出地球，只用单级火箭是不能胜任的。根据他提出的经典公式计算，单级火箭所达到的最大速度是每秒9千米。减去空气阻力和地球引力所引起的速度损失，单级火箭实际能达到的最大速度仅为每秒7千米，小于每秒7.9千米的第一宇宙速度。如果把火箭做成多级的，第一级燃料用完后就自动甩掉，第二级火箭接着点火工作……随着火箭自重的减轻，空气阻力、火箭就可以达到每秒7.9千米以上的速度，从而飞出地球。

奥尔科夫斯基关于星际航行依靠火箭、液体火箭，多级火箭等卓有远见的科学论断，具有非凡的意义。它大大缩短了人类登天的航程，至今我们的的很多科研和生产仍在享受他的成果。遗憾的是，这些科学发现，在当时并没有得到充分的支持，以至在他有生之年未能造出一枚他构思的火箭。

二、 罗伯特•H•戈达德——美国火箭之父

齐奥尔科夫斯基构思的液体火箭，20年后终于在一位美国科学家的手里变成了现实，他就是罗伯特•H•戈达德。

罗伯特•H•戈达德1882年生于美国马萨诸塞州，他从小就是一个很聪明的孩子。上小学时，他受电学吸引，自己拆卸了一个蓄电池，取出锌电极把他连在双脚上，试图储存电能。又一次他还带领两个孩子试图花一周时间挖通一条到中国的隧道。不久他又试图制造一台永动机和铝制氢气球。尽管他的努力全是白费功夫，但他却乐其所为。1908年他毕业于伍斯特理工学院。之后成为克拉克大学的研究人员，并开始了火箭的研究工作。戈达德一生在火箭技术方面共取得了21项专利。

用液体做火箭的燃料非常困难。液体燃料有两部分组成：一部分是燃料本身，如煤油、酒精；另一部分是助燃剂，也叫氧化剂。氧化剂一般要用液态的氧。但是液氧哪怕是在零下53摄氏度时也会沸腾成气体，因而难以处理。戈达德为此呕心沥血，从1920年到1923年，他做了大量的实验。1925年11月，终于造出了一台重505千克的小型液体燃料火箭发动机，并成功地工作了27秒钟。1926年3月16日下午2点30分，在美国马萨诸塞州偏僻的农场，戈达德和他的助手进行了一项划时代的试验。当戈达德小心翼翼地点燃了世界上第一枚使用液氧和煤油的液体火箭时，立即被眼前的景象所振奋：火箭“噌”地飞上12米高处，然后改向水平方向又飞行了56米，掉在一片菜地里，整个飞行时间整整25秒。试验成功后，戈达德激动地说：“这一下，我可创造了历史！”

戈达德试验成功的液体火箭，其结构比较简单。火箭全长3.04米，由一台0.6米长的液体发动机和两个燃料贮箱组成，发射架仅是一个简陋的铁架子。

戈达德的成功来之不易。为了试验燃料贮箱，他经历了多次失败。第一次点火时发生逆火现象，烧坏了液氧管路；第二次点火，因燃料溢出发生爆炸；第二次点火，因燃料溢出发生爆炸；第三次试验时，又烧坏了橡皮管；直到第四次点火试验，燃料贮箱才算过了关。戈达德不仅使液体火箭上了天，他还在火箭发动机的喷射口中央安装了一个舵。舵转动时，可以改变气流方向，从而达到控制火箭飞行的目的。这项技术后来被用在了V——2（也称V——2导弹）火箭上。

戈达德的确创造了历史，他把齐奥尔科夫斯基的液体火箭理论付诸了实践，是液体火箭的实际创始人。可惜的是戈达德的试验没能引起美国政府的注意，并使之继续在实践中发展。

（未完待续《55乐活》）