默默无闻的火箭发明家

2009-06-25 08:42
物理教学探讨·初中学生版 2009年1期
关键词:马萨诸塞州液氧樱桃树

毕 凡

美国马萨诸塞州的一个果园里,一个小男孩正给樱桃树修剪枯枝。

他爬上了一棵高大的樱桃树,眺望着远方的田野。突然,他头脑中冒出一个念头:人要是能飞到星星上多好啊!怎样才能制造出飞上星星的装置呢?

小男孩从樱桃树上爬下来,坐在树下沉思起来。他想象着有种机器在草地上飞快地旋转着,急速上升,飞向太空,飞向那遥远的未知的世界。

从果园回来后,小男孩似乎变成了另外一个人。父母发现他整天学习数学和做科学小实验,即使卧病在床的时候也不放过。看着瘦弱的常患病的孩子,父母总是心疼地劝他休息。

他就是美国物理学家和火箭技术的先驱者——罗伯特·戈达德。

童年在果园的美丽梦想成了戈达德所有生活的支柱。在随后的日子里,他不断地攻读数学,坚持做实验,到长大些的时候,他开始攻读起物理学家牛顿的著作来。后来,戈达德考入伍斯特工学院。

1911年,29岁的戈达德在克拉克大学获理学博士学位,并在这所大学开始了火箭研制工作。

刚开始时,戈达德做理论研究工作,探讨火箭对高空大气研究的价值和达到月球的可能性。1919年,他发表了小册子《达到超高空的方法》,只有69页,是他理论研究的结果。但他的小册子没有引起人们的丝毫注意。

戈达德在理论研究后,决定进行实践操作,想用成功的事实来证明他的理论的正确性和可行性。

1922年,戈达德开始了用汽油和液氧做燃料的火箭引擎试验。

1926年冬天,在马萨诸塞州的田野上,戈达德发射了自己制作的第一枚火箭,火箭高约1.2 m,直径约15 cm。火箭里的汽油和液氧混合燃料耗尽后,它仍在继续上升,上升高度是60 m,时速100 km左右。发明火药的中国人在13世纪就发明了“飞火箭”,并运用于战争,印度人、阿拉伯人、波兰人等也曾研究过火箭技术。但戈达德是第一位设想用火箭载人飞向天外的人。

1929年7月,又一枚火箭在戈达德的家乡飞向天空。它飞得更高,而且载有气压表、温度计,拍摄气压表和温度计的小型照相机。试验刚刚结束,警察居然找到戈达德,不许他以后在马萨诸塞州做试验。戈达德只好到新墨西哥州一块荒凉的土地上开始新的试验。经过许多努力,他得到一位慈善家馈赠的一笔钱,试验才得以维持。在这里,戈达德制作更大型更成功的火箭。他的火箭有燃烧室,因用汽油和超高压的液氧作燃料,燃烧室的壁能保持冷却。戈达德还发明了控制火箭飞行方向的转向装置,使火箭沿正确方向飞行的陀罗仪等。

1930年到1935年这段时间里,戈达德发射了数枚火箭,火箭的速度最高达到超音速,飞行高度达到2.5 km。

遗憾的是,戈达德的研究没有得到美国政府的关注和支持。政府只给过他一小笔预算,让他设计飞机在航空母舰起飞时用的一种小型火箭。

戈达德在默默无闻中,靠自己的毅力和勤奋发明了火箭,是美国第一枚火箭的宇宙时代的开创者。

戈达德在美国没有受到重视,德国却有一批推崇他的人。他们用戈达德的原理制成V2火箭,在第二次世界大战中发挥了威力。

二战结束后,美国科学家向德国科学家请教火箭制造的技术。德国科学家目瞪口呆:“你们不知道戈达德吗?我们是用他的原理研究和制造火箭的。他是我们的老师。”

美国科学家震惊后再去寻找戈达德时,一切都晚了。1945年8月10日,戈达德已经离开了人世。

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