5、飞出地球摇篮的预言

人怎样才能飞出地球？凡尔纳的大炮，牛顿的炮弹，都无法达到目的。必须寻觅一种能够超越每秒 7.9 公里速度的飞行工具。

伟大的俄国科学家齐奥尔科夫斯基首先指出：只有火箭才是实现宇宙航行的最理想的交通工具。这位被誉为“宇航之父”的先驱者，于 1857 年出生在一个贫寒之家，10 岁时因患猩红热而失去听力，无法继续上学，只念完三年小学就辍学了。但他靠自己的勤奋努力，顽强进取，通过自学读完了从中学到大学的课程，在崎岖、坎坷的道路上成长起来。

1880 年，齐奥尔科夫斯基考取了中学教师资格，并在教书之余研究宇宙航行。他对于宇航的痴心和入迷，使他不断提出一些异乎寻常的问题，他的思路有时异想天开，超出了他作为一个中学教师的学识范围。为了研究气流的阻力对飞行的影响，他竟像孩子一样，迎着大风身披被单猛跑，或者拽着风筝在泥泞路上奔跑，因此往往招致一些人的奚落和冷遇，甚至有人把这位耳聋的穷教师视为精神不正常的怪人。但齐奥尔科夫斯基冲破世人的偏见， 克服重重困难，执著地追求。

1883 年他写出了一本叫《在地球之外》的科幻作品，其中所描述的宇宙航行比凡尔纳和威尔斯的故事具有不可辩驳的科学性。它设想在和平环境下，科学家们制造出一种长 100 米、直径 40 米的纺锤形“火箭航天船”，载

20 人，进入环绕地球的轨道。航天船处于完全无重力状态，乘员靠一种“宇宙枪”喷出气体在真空的宇宙空间飘游。他们在航天船内栽种蔬菜和水果， 制造金属材料，储备足够的食品和用具，然后飞往月球，其中两人开动月球表面着陆车看到使人眼花镣乱的多姿多采景象。经过若干年之后，航天船平安返航，溅落在印度洋，胜利完成这次难忘的宇宙航行。这个构想与今天的真实情况有着惊人的相似之处。

两年之后，齐奥尔科夫斯基又发表了《关于地球和天空的幻想及万有引力效应》一书，进一步提出了发射人造地球卫星的设想。他把自己的愿望建立在严格的科学基础上，锲而不舍地致力于宇航理论的研究和实践。

齐奥尔科夫斯基的研究成果，集中地体现在他于 1898 年写成的《利用喷气装置探索宇宙空间》的著作中，首先提出了火箭在自由空间中运动的基本原理，推导出了描述火箭在重力场运动时所能达到的最大速度的数学公式， 这就是著名的齐奥尔科夫斯基公式。这个公式表明，火箭要达到最大速度， 第一需要采用高能推进剂来提高火箭的喷气速度，第二需要尽可能减轻火箭结构重量。确切地说，是要提高火箭起飞前的质量与火箭耗尽燃料后的质量之比值。这就为火箭的设计奠定了科学的理论基础。可以毫不夸张地说，没有这个公式，就没有今天的宇宙飞行。齐奥尔科夫斯基第一个把火箭原理和

航天概念建立在科学基础上，还研究了宇宙飞船的起飞方法和条件，设想了未来人在飞船中生活的情景。同时他还大胆提出采用液体推进剂的多级火箭建设地球之外航天站的方案。

齐奥尔科夫斯基第一次提出液体火箭的概念。当时他认为，用液氧和煤油作推进剂能产生较高的推力，并且可以解决太空中由于空气稀薄甚至缺乏空气而没有氧气助燃的困难。液体燃料可以用泵来调节燃料的流量，便于控制它的燃烧速度。而固体推进剂燃烧所产生的能量，一般来说要比液体推进剂的小，并且一旦点燃就很难控制，振动较大，影响精度。这个最先采用液体火箭实现航天飞行的设想，具有划时代的意义。

但是，航天科学技术的发展不是一帆风顺的。齐奥尔科夫斯基的这部奠基之作并未引起当时人们的注意，甚至被拒绝出版，经过他的奔波和呼喊，5 年之后的 1903 年才在友人的帮助下得以正式发表出来。这部著作在航天理论发展史上树立起一座丰碑。

这部著作问世之后，人们对齐奥尔科夫斯基开始刮目相看，不再嘲笑他是与世隔绝的怪人了。

但在沙俄时代，齐奥尔科夫斯基饱经风霜，备受冷遇，曾一度产生悲观失望的情绪，不过他终究没有放弃对理想的追求。经过 7 年的的艰苦努力，

1911 年 1914 年又发表了他的第二部科学著作《火箭与太空探索》，把关于利用火箭进行宇宙航行的思想向前推进了一步。特别是俄国十月革命给这位穷困潦倒的中学教师带来希望和光明，为他施展自己的才华和抱负创造了良好的条件。他在晚年仍不遗余力地向宇宙航行的目标攀登，取得了辉煌的研究成果。直到 1935 年逝世之前，齐奥尔科夫斯基一直在为实现人类奔向太空的理想不懈努力，用他的智慧和贡献搭起了一座通向太空的桥梁。

“地球是人类的摇篮，但是，人不会永远生活在摇篮里，他们不断地争取着生存世界和空间，起初将小心翼翼地穿出大气层，然后便是征服整个太阳系。”齐奥尔科夫斯基的这一预言启迪和激励人们对宇航事业的无限憧憬， 成为人们征服太空的一种巨大精神力量。