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科技日历|94年前首枚液体火箭从农场升空,“现代火箭之父”创造了一次历史
2020-03-16 18:43 前瞻网   

1926年3月16日,94年前的今天,在马萨诸塞州冰雪覆盖的农场草原上,世界上第一枚液体火箭顺利升空。

美国火箭研制的先驱者、科学家罗伯特·戈达德((Doddard Robet Hutchings)是这枚火箭的创造者。火箭落回地面时,戈达德激动地说:“这一下我可创造了历史!”

该枚火箭长约3.4米,发射时重量为4.6公斤,空重为2.6公斤。利用汽油和液态氧混合作为燃料,飞行延续了约2.5秒,最大高度为12.5米,飞行距离为56米。

现在来看,这个飞行距离似乎称不上什么成就,而且火箭发射甚至是在一个简陋的铁架子上,但这一突破在当时来看却非常宝贵——这标志着人类真正开始研制成功现代意义上的液体火箭,也正是这种技术逐渐积累改进后,最终在1960年代将人类送入了茫茫太空。

冯·布劳恩曾这样评价他:“在火箭发展史上,戈达德博士是无所匹敌的,在液体火箭的设计、建造和发射上,他走在了每一个人的前面,而正是液体火箭铺平了探索空间的道路。当戈达德在完成他那些最伟大的工作的时候,我们这些火箭和空间事业上的后来者,才仅仅开始蹒跚学步。”

事实上,戈达德在他17岁的时候就向往火星之旅了,而且是个十足的科幻迷。于是,从1909年开始,罗伯特·戈达德开始进行火箭动力学方面的理论研究。到1909年12月28日,他共写下了26种飞行方法的摘要,包括液体火箭、氢氧火箭、多级火箭,还有进入太空的意义。

1909年2月28日,戈达德在日记中写道:“只有用液体燃料才能提供星际航行所需要的能量。”

3年后,他点燃了一枚放在真空玻璃容器内的固体燃料火箭,证明火箭在真空中能够工作。

从1920年开始,他又有了更进一步的想法——研究液体火箭。这年开始,他白天在克拉克大学任教,业余时间从事液体火箭研究和试验。1921年12月,戈达德完成了第一台液体火箭发动机的研制。1923年,他成功地进行了世界上第一个用汽油和液氧作为燃料的液体火箭发动机的地面静态试验。

1925年11月,一台长0.6米、重5.5千克的小型液体燃料火箭发动机,以煤油和液氧为推进剂,成功地工作了27秒钟。

而1926年发射人类史上首枚液体火箭的里程碑之后,戈达德仍不满意,他又进行了更多的摸索和完善。

1929年,戈达德又发射了一枚较大的火箭,这枚火箭比第一枚飞得又快又高,更重要的是它带有一只气压计、一只温度计和一架来拍摄飞行全过程的照相机,这是第一枚载有仪器的火箭。

1930年12月30日,一枚新的液体火箭发射成功,高度达到610米,飞行距离300米,飞行速度达到800千米/小时。而他在1935年发射的一枚液体火箭,甚至第一次超过了声速!

在研制火箭的过程中,戈达德饱尝了无数失败挫折,还遭受当时《纽约时报》等美国媒体大肆嘲讽其登月之梦。被戏谑为“月亮人”、“火箭人”(Rocket Man)的他孤独却目光坚定,直到1929年11月之后,他的一番宏图才得到著名慈善家古根海姆的资助和赏识,后又从美国史密松学会那里获得资助,最终得以继续自己的研究。

为了潜心专注研究,他甚至辞掉了自己的工作,并动用自家的积蓄和自己节省下的大部分授课薪金。

年纪轻轻便播下自己内心的梦想种子,戈达德耗尽一生用于用于火箭技术的研究,并且成功进行了超过30次火箭发射,一直到1945年逝世。

他虽没能见证1950-1960年代人类航天技术的疯狂发展,却把自己对于宇宙航行的梦想,一步一个脚印探求到了极致,成为当之无愧的“现代火箭之父”。

他是第一个证明火箭可以在没有空气的真空中飞行的科学家,并从数学上计算了不同燃料的推进效率,其中包括液氧和液氢。他还获得了关于多级火箭设计和液体燃料火箭的技术专利,共获得过214项专利。

为了纪念这位在航天航空领域作出不可磨灭的功勋,他被追授了第一枚刘易斯·希尔航天勋章。1959年5月1日,美国宇航局(NASA)将其位于马里兰州的主要研究中心命名为——戈达德空间飞行中心(Doddard Space Flight Center)。

在他逝世后,那句“昨日的梦想正是今日的希望,明日的现实”成为了激励一代又一代航天人奔向太空的座右铭。他说:“我好像仍然孤立于液态燃料火箭的狂热之中。不过,我相信,众人抢搭这班列车的一日终将来临!”

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责任编辑: 3976DBC

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