【簡介:】19世紀(jì)末20世紀(jì)初,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,近代火箭技術(shù)和航天飛行發(fā)展起來,先驅(qū)者的代表人物有前蘇聯(lián)的齊奧爾科夫斯基,美國人戈達(dá)德和德國奧伯特。
齊奧爾科夫斯基畢生從事火箭技
19世紀(jì)末20世紀(jì)初,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,近代火箭技術(shù)和航天飛行發(fā)展起來,先驅(qū)者的代表人物有前蘇聯(lián)的齊奧爾科夫斯基,美國人戈達(dá)德和德國奧伯特。
齊奧爾科夫斯基畢生從事火箭技術(shù)和航天飛行的研究。在他的經(jīng)典著作中,對火箭飛行的思想進(jìn)行了深刻的論證,最早從理論上證明用多級火箭可以克服地心引力進(jìn)入太空。他建立了火箭運(yùn)動的基本數(shù)學(xué)方程,奠定了理論基礎(chǔ)。他首先提出了使用液體推進(jìn)劑火箭的倡議,經(jīng)過了短短的30年就實(shí)現(xiàn)了。他預(yù)想到現(xiàn)代火箭的真實(shí)結(jié)構(gòu),并論述了關(guān)于液氫-液氧作為推進(jìn)劑用于火箭的可靠性,設(shè)想用新的燃料(原子核分解的能量)來作火箭的動力。他具體地闡明了用火箭進(jìn)行航天飛行的條件,火箭由地面起飛的條件,人造地球衛(wèi)星及實(shí)現(xiàn)飛向其他行星所必須設(shè)置中間站的設(shè)想。他還提出過許多的技術(shù)建議,如建議用燃?xì)舛婵刂苹鸺?,用泵來?qiáng)制輸送推進(jìn)劑,以及用儀器自動控制火箭等,都對現(xiàn)代火箭和航天飛行的發(fā)展起了巨大的作用。
戈達(dá)德博士在1019年開始進(jìn)行近代火箭的研究工作。他在1919年的論文中提出了火箭飛行的數(shù)學(xué)原理,指出火箭必須具有7.9km/s的速度才能克服地球的引力。他認(rèn)識到液體推進(jìn)劑火箭具有極大的潛力,1926年3月他成功在研制和發(fā)射了世界上第一枚液體推進(jìn)劑火箭,飛行速度103km/h,上升高度12.5米,飛行距離56米。
奧伯特教授在他1923年出版的書中不僅確立了火箭在宇宙空間真空中工作的基本原理,而且還說明火箭只要能產(chǎn)生足夠的推力,便能繞地球軌道飛行。同齊奧爾科夫斯基和戈達(dá)德一樣,他也對許多種推進(jìn)劑的組合進(jìn)行了廣泛的研究。
真正的近代火箭的出現(xiàn)是在第二次世界大戰(zhàn)時(shí)的法西斯德國。早在1932年德國就發(fā)射A2火箭,飛行高度達(dá)3公里。1942年10月發(fā)射成功V-2火箭(A4型),飛行高度85公里,飛行距離190公里。V-2火箭的發(fā)射成功,把航天先驅(qū)者的理論變成現(xiàn)實(shí),是現(xiàn)代火箭技術(shù)發(fā)展史的重要一頁。
1945年5月,第二次世界大戰(zhàn)德國戰(zhàn)敗,前蘇聯(lián)俘虜部分德國火箭技術(shù)人員,繳獲了幾枚V-2火箭和有關(guān)技術(shù)資料。在此基礎(chǔ)上,1947年前蘇聯(lián)仿制V-2火箭成功。1948年自行設(shè)計(jì)了P-1 火箭,射程達(dá)300公里。1950年和1955年又先后研制成P-2和P-3火箭,射程分別達(dá)到500公里和1750公里。1957年8月,成功發(fā)射兩級液體洲際導(dǎo)彈P-7,射程8000公里,經(jīng)過改裝的P-7于1957年10月4日,發(fā)射成功世界上第一顆人造地球衛(wèi)?quot;人造地球衛(wèi)星1號,從而揭開了現(xiàn)代火箭技術(shù)新的一頁。前蘇聯(lián)由于發(fā)射多種航天器的需要,先后研制成功東方號、聯(lián)盟號、宇宙號、質(zhì)子號、能源號等多種型號的運(yùn)載火箭,可將100多噸的有效載荷送入近地軌道。
二戰(zhàn)后,美國俘虜了以馮·布勞恩為首的德國火箭專家,繳獲了100余枚V-2火箭。美國陸軍在布勞恩的幫助下于1945年發(fā)射了V-2火箭,1949年開始研究紅石彈道導(dǎo)彈,1954年制定人造衛(wèi)星計(jì)劃,1958年2月1日丘辟特C火箭成功發(fā)射美國第一顆人造衛(wèi)星,美國為發(fā)射多種航天器的需要,先后研制成功先鋒號、丘諾號?quot;紅石號、偵察兵號、大力神號和土星號等運(yùn)載火箭。