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齊奧爾科夫斯基憑什么被稱(chēng)為“航天之父”?

作者:Anita 發(fā)布時(shí)間: 2022-04-16 15:36:56

簡(jiǎn)介:】?“地球是人類(lèi)的搖籃。人類(lèi)決不會(huì)永遠(yuǎn)躺 在這個(gè)搖籃里,而會(huì)不斷探索新的天體和空間。人類(lèi)首先將小心翼翼地穿過(guò)大氣層,然 后再去征服太陽(yáng)空間?!鼻疤K聯(lián)科學(xué)家齊奧爾 科夫斯

?“地球是人類(lèi)的搖籃。人類(lèi)決不會(huì)永遠(yuǎn)躺 在這個(gè)搖籃里,而會(huì)不斷探索新的天體和空間。人類(lèi)首先將小心翼翼地穿過(guò)大氣層,然 后再去征服太陽(yáng)空間?!鼻疤K聯(lián)科學(xué)家齊奧爾 科夫斯基(1857?1935年)曾經(jīng)這樣為我們預(yù) 言?,F(xiàn)在,他的預(yù)言已經(jīng)開(kāi)始實(shí)現(xiàn)。

他為航 空航天科學(xué)的發(fā)展貢獻(xiàn)了畢生精力,做出了卓越成就,被人們稱(chēng)為“航天之父”。19世紀(jì)末,在飛機(jī)還沒(méi)有升上天空的時(shí) 候,作為一名中學(xué)教師,齊奧爾科夫斯基在 實(shí)驗(yàn)條件很差的情況下,做出了第一流的研究工作。1903年,他的著名論文《利用噴氣 工具研究宇宙空間》發(fā)表了。

齊奧爾科夫斯 基一生寫(xiě)了 700多篇論著,其中不僅包括航空 航天的科技論文,還包括一些科學(xué)幻想作品 和有關(guān)語(yǔ)言學(xué)、生物學(xué)等方面的著作。他還 提出了火箭速度公式和多級(jí)火箭飛行原以及用液體燃料推進(jìn)劑代替固體燃料推進(jìn)劑 的設(shè)想。正是依據(jù)齊奧爾科夫斯基的這些航 天理論,人們發(fā)明了火箭,把宇宙飛船送上 了太空。

在人類(lèi)航天歷史上,有三位科學(xué)家的名字將被永遠(yuǎn)銘記,他們是:蘇聯(lián)的康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基、美國(guó)的羅伯特·戈達(dá)德和德國(guó)的赫爾曼·奧伯特。齊奧爾科夫斯基是現(xiàn)代宇宙航行學(xué)的奠基人,被稱(chēng)為航天之父。他最先論證了利用火箭進(jìn)行星際交通、制造人造地球衛(wèi)星和近地軌道站的可能性,指出發(fā)展宇航和制造火箭的合理途徑,找到了火箭和液體發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)的一系列重要工程技術(shù)解決方案。他有一句名言:“地球是人類(lèi)的搖籃,但人類(lèi)不可能永遠(yuǎn)被束縛在搖籃里。

齊奧爾科夫斯基1857年出生在俄國(guó)一個(gè)貧苦的護(hù)林員的家庭。9歲那年因病而兩耳失聰,被迫輟學(xué)。他依靠頑強(qiáng)的毅力自學(xué),成了一名中學(xué)教師。他在中學(xué)任職期間,始終過(guò)著“黑面包填肚子”的艱苦生活,但用節(jié)省下來(lái)的薪金買(mǎi)了許多設(shè)備和材料,進(jìn)行各種科學(xué)研究。進(jìn)入中年之后,他開(kāi)始研究火箭原理和航天理論。他通過(guò)研究和計(jì)算,認(rèn)為在沒(méi)有空氣的太空中,利用噴氣反作用力推進(jìn)的火箭,是實(shí)現(xiàn)太空飛行最有效的理想的交通工具。長(zhǎng)時(shí)間地噴射氣體,火箭不斷地加速,越來(lái)越快,等到氣體噴完時(shí),火箭可以達(dá)到很高的速度。如果氣體噴射速度一定,那么為了提高火箭的最終速度,就必須提高火箭裝滿(mǎn)燃料后的總重量與燃料燃燒完后空殼重量的比值──質(zhì)量比,實(shí)際上就是要增加燃料的裝載量。但是,要增加燃料,燃料箱要造得很大,發(fā)動(dòng)機(jī)必須制造得十分牢固,整個(gè)火箭的總重量和體積都會(huì)增加,結(jié)果火箭的最終速度不會(huì)增加到很大。齊奧爾科夫斯基認(rèn)為可采用多級(jí)火箭提高速度。多級(jí)火箭是將幾個(gè)火箭串接起來(lái)組成的,通常是三級(jí),每一級(jí)都像是獨(dú)立的火箭,有自己的發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料系統(tǒng)。第一級(jí)首先點(diǎn)火發(fā)動(dòng),把整個(gè)火箭帶到空中,一定時(shí)間后燃料耗盡,自動(dòng)脫落;接著第二級(jí)點(diǎn)火發(fā)動(dòng),繼續(xù)加速。這樣,經(jīng)過(guò)三級(jí)點(diǎn)火,三級(jí)發(fā)動(dòng),不斷脫落,不斷加速,整個(gè)飛行器也就越來(lái)越輕,速度也就越來(lái)越大。齊奧爾科夫斯基還指出,火箭的噴出速度取決于燃?xì)獾乃俣群蜌怏w的分子量,因此他提出使用大推力液體火箭,用液氧作為氧化劑,用液氫作為燃燒劑。齊奧爾科夫斯基為了使人們確信利用火箭可以在沒(méi)有空氣的太空中飛行,花了20年時(shí)間,寫(xiě)了一部小說(shuō)《在地球之外》。這部小說(shuō)中關(guān)于“宇宙游泳”、“宇宙槍”的設(shè)想,同現(xiàn)在宇宙航行中的實(shí)際情況差不多。關(guān)于月球世界的描寫(xiě),則偏重于趣味。然而,用小型“著陸船”在月面上降落的構(gòu)想與現(xiàn)代的“阿波羅”宇宙飛船很相似。現(xiàn)在,人們讀這部小說(shuō),仍然會(huì)情不自禁地贊嘆齊奧爾科夫斯基具有如此驚人的科學(xué)預(yù)見(jiàn)能力。當(dāng)然,齊奧爾科夫斯基的科學(xué)預(yù)見(jiàn)能力,是同他長(zhǎng)期鉆研火箭原理和航天理論分不開(kāi)的。他的多級(jí)火箭方案及其他一些設(shè)想,為把人們飛天的夢(mèng)想變成現(xiàn)實(shí)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此,人們稱(chēng)頌齊奧爾科夫斯基為“航天之父”。

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