二 征服太空的足迹

1. 最古老的火箭

说起火箭，人们一般都认为它是很现代化的，它用于航天发射，用于现代化战争，其威力和作用都是难以描述的。实际上，火箭的历史却是很久远的，它还是由我国劳动人民首先创造的。

中国古代四大发明的火药和指南针，对今天的航空发展有很大的贡献， 但早在火药发明之前，我国古代人民就已经发明了一种火箭，这种火箭在箭头上绑一个麻布包，包上浸满油脂等易燃物，在点燃之后射向目标。

直接利用火药的力量来推进火箭，也是我国最早发明的，据说宋代（公元 1000 年左右）的唐福创制了世界上第一支火箭。这种火箭，把原来的麻布包改成喷射筒，筒中装上火药，点燃引信后，再发射，火药燃烧产生高速气体有助于箭的前进速度，以达到更大的杀伤力。

在以后的战争中，火箭不断得到发展，其性能也不断改进和完善。 “神火飞鸦”就是依靠火箭的力量，把绑在箭杆上的炸药送到敌阵上，

杀伤敌人，这种火箭类似于今天的导弹。我国汉代还创造了“卧褥香炉”。这种香炉放在一个镂空的球内，用两个环架起来，利用相互垂直的转轴和香炉本身重量，使它任意滚动而不会倾倒，它与今天飞机、导弹用的陀螺仪中的万向支架原理一样。

在许多重大战役中，火箭都起过很重要的作用，尤其是在冷兵器时代。1161 年，宋朝军队袭击了胶州湾陈家岛，那里驻扎着金国水军，由于调用了大量火箭，宋军掌握了主动权大获全胜。元朝时代的西征，使得火箭技术传至欧洲，因而世界公认为火箭的发源地是中国。至今在美国华盛顿航天和航空博物馆内，还有一尊古代中国武士手持火箭发射器的塑像呢。

元朝以后，火箭被应用得更为广泛，而且制作也越来越精细化和多样化。明朝时期，由于经济比较发达，火箭也成为军队拥有的常备武器了，不仅可以发射单支火箭，还有可同时发射几十支火箭的设备。火箭发射形式也得到了改变，不仅能够在陆地上站着发射，也可以装在战车上、船舰上向敌人猛攻。戚继光抗倭的战斗中，就动用了“五虎出穴”箭（5 支）、“长蛇破敌” 箭（30 支）、“百虎齐奔”箭（100 支）等火箭。那个时候还制造了一种由44 人操作的火箭车，载有 15360 支火箭，可称得上万箭齐飞了。可以想象， 在两军对垒时，这种战车，其威力有多么可怕。“火龙击水”是一种竹子制成的火箭，身体约五尺左右，前后用木头雕刻成龙头和龙尾，龙肚子里放有火箭，龙头和龙尾下面分别装有 2 个火箭筒，把四个引信汇总到一起，和龙

肚子里的火箭引信相接，点着头和尾下的 4 支箭后，它便如一条长龙着了火

似的在水上飞行，这 4 支火箭烧完后，龙肚子里的引信也被外面的引信点燃， 从龙口飞出，继续向前飞行，击中敌船以后，便燃烧起来。这种火箭改善了原来的火箭，大大地提高了射程，它利用敌船停在一箭之外的距离特点，击中敌船。通常“火龙出水”能飞行于水上 1 公里多，这是其它箭所不及的， 按现代的说法，它应该称作是“二级火箭”吧。

还有一种火箭叫“飞空砂筒”，它不仅能飞出去，也能飞回来。在火箭的两端分别缚两个喷口相反的火药筒，火箭在射出时，点燃引信，飞行中， 一旦碰到敌军船上的薄物体，一般为帆或篷，能同时喷射火焰和毒砂。这种毒砂进入眼中后无法医治，喷射出的火焰同时将帆或篷烧毁当火箭筒快烧完

时，另一头的引信也点燃，于是火箭筒又飞回来了，使那些没有被毒砂伤到的敌人感到莫名其妙，大为恐慌，达到了动摇军心的目的，使敌人不战自乱。这些火箭成为许多现代武器的雏形。

但很长一段时间，人们并没有把火箭与飞行联系在一起，火箭仅被当作单纯的军事武器使用，人们最早的飞行梦想寄托在鸟类的身上。

为了想飞起来，人们试验了各种办法，但都是向鸟学习，因为在古代对飞行认识不够，只认为鸟能飞上天，人如有一双翅膀也能飞起来了。

公元 160 年，有一位希腊作家卢基阿诺斯他在一篇名为《伊卡罗·米尼朱波斯》的幻想小说中描述了一个主人公想飞的故事。主人公为了飞上月球， 想尽了一切办法，为了实现这一飞的梦想，他从善于飞翔的鹫身上取下右翼， 从秃鹰身上取下左翅，都巧妙地安装在自己身上，他带上特殊食品，从希腊的奥林巴斯山飞向月球。在月球上他遇到了一位哲人，他向哲人请教从月球看地球和他祖国的方法，结果他看到了希腊只有四根手指一般大小，而人则如蚂蚁一般大小。这仅仅是幻想小说而已。

在实践生活中，古人也未尝没有试验过，但也只能如一支母鸡张开翅膀从高处往低处飞行了，因为他们并没有认识到鸟飞与人仿鸟飞根本不同。人的心脏只相当其于身体总重的 0.5％，鹫的心脏却占 8%，小蜂鸟竟达 22％。人正常脉搏每分钟 70 多次，相比之下，麻雀飞行时心跳率每分钟竟达 800 次，这就是鸟类高速飞行的根本原因。

假如人有飞翼的话，为容纳所需要的肌肉，需要有六英尺长的胸膛，但这是不可能的，所以仿鸟飞行也不可能办到。

今天，火箭与航天的关系已不言而喻，它将卫星送入预定轨道，将航天器送入宇宙太空，它的原料也已从火药经历了几次更新。在未来的航天事业中，它还将发挥更为重要的作用。

1. 托起飞的翅膀

节日的游行队伍中，各种五颜六色的气球在空中飘动着，人们欢欣鼓舞。可是，你们知道吗，气球曾经是载人升空的第一种飞行器。为人类最近两个世纪的飞行活动拉开了序幕。

1783 年 6 月，法国的蒙格尔费兄弟两人，用麻布和纸糊成了一个大球， 并在球上画上了各种美丽的图案。他们把木柴和各燃烧物所产生的热气和烟通过管道收集到球里，这个球便飘飘而起，并升到了 300 米的高度。

消息顿时传开了，也传到了国王耳中。同年 9 月，法国国王路易十六招集全体宫廷人员，观看了两兄弟的表演。这次气球下面系着一个挂篮，篮中装有一只山羊和一只公鸡作“飞行员”。燃烧产生的热气体充满了气球，把直径为 14 米的气球带到了 450 米的高空。8 分钟后气球落在几公里外的森林中。篮中的“飞行员”安然无恙，只是公鸡被着陆的球给压伤了。

这次“飞行”表演，大大鼓舞了法国人民，也激励了世界人民。多少年来会飞的幻想，现在有了实现的可能。没有多久，巴黎的米也特堡，建起了一座给气球专门提供热空气的热灶，热灶两旁竖起两根木柱，用来系住气球。1783 年 11 月 21 日，蒙格尔费兄弟又开始了他们新的飞行表演，这次表演不是鸡和山羊了，而是两位航空先驱罗泽尔和达尔朗德。这次飞行很成功，热气球到达 900 米高空，并且停留 20 多分钟，飞越巴黎上空，在 8 公里以外的地方安全降落了，这是历史上第一次气球载人的自由飞行。

为了表彰他们对科学事业的杰出贡献，气球的发明者蒙格尔费兄弟和最

早飞行的罗泽尔和达尔朗德成为了法国科学院院士，并记入史册。

后来热气球飞行盛极一时。1784 年 1 月，蒙格尔费、罗泽尔等 6 人同乘气球升空；6 月，巴黎出现了女飞行员叫姬泊，她是航空史上第一个女飞行员。

气球为什么会升空呢？为什么填了热空气的气球才能上升呢？其实道理很简单，前面我们介绍了我国三国时期的“孔明灯”，它们的道理是一样的。我们都了解一只好的皮球被压入水中时，只要手一放开，球就会从水中浮起来，因为同体积的球比同体积的水轻，水给球一个向上推的力，我们称为浮力。热气球也是这样，它比同体积的空气要轻一些，周围的空气对球便产生了浮力，我们称为空气静力。

尽管气球的发明者制造了热气球，从而获得了院士的荣誉，也受到了法国人的歌颂，可他们却并不知其中的道理，还以为是浓烟向上冒而带起了气球，于是他们就拼命地燃烧以产生更多呛人的浓烟来。这个原理，直到氢被发现后才被科学家逐渐认识。

制造热气球很简单，很快便成为战争的武器。1849 年，奥地利镇压威尼斯共和国，他们在热气球下面系了三十多磅重的炸弹和燃烧弹，在精心策划后点燃导火索，让气球随风飘向敌军阵地。但是奥军测到地面风向却没估计到上层气流的方向，第一批轰炸气球，在自己的头上炸了，以后尽管成功过， 可奥地利却受到了严厉的舆论谴责，这是热气球在历史上第一次狼狈结局。

现代军事上热气球代替了降落伞，延长降落时间，使地面降落更可靠。当飞机损坏后，飞行员在地形复杂的地区跳伞后，仍不能保证安全，因此在降落伞中还放有热气球，在一定高度上小伞拉出气球，点燃喷射灯，飞行员可以上升或保持不动的位置上，以便及时作好相应措施。

体育方面特别是航空体育，热气球仍拥有一大批“发烧友”。