61 制造火箭的关键是什么?
历史上第一个发明火箭的人,有可能是个中国人。
首先要定义清楚什么是火箭,并非只有飞出太空的才是火箭,只要它不靠装置机翼获得空气升力,而是单靠向下喷射气流就能升空,这样的飞行器都叫火箭。从这个意义上来看,烟花的原理跟火箭是一样的。
历史上第一个成功发明飞行火箭的是美国人戈达德,他生活在20世纪初。戈达德没受过高等教育,但从小爱读科幻作品,整天想着去火星。戈达德最早做了一个重要的实验,他证明,在一个抽真空的玻璃容器当中,用液氧跟甲烷融合点火并喷射是可以让飞行器上升的。这个实验结果非常重要,因为飞行器若在大气里运动,往后推气,推在周围的空气上,飞行器可以借力,利用这种反作用力,飞行器就可以前进或上升。但太空里没有空气,要自己给自己借力,这还没有在实验中被验证过,尽管根据动量守恒定理,理论上早就清楚。
据说当时的美国媒体纷纷嘲笑戈达德,大意是就凭你一个高中文凭的业余科学爱好者,不自量力还想做火箭?他们没想到的是,戈达德还真的把火箭制造出来了,虽然只飞了几十米高,但这的确是人类历史上的首次尝试,并且这也确实是一架能飞的火箭。火箭真正能飞出大气层,要等到20世纪40年代,德国工程师第一次制造出了能飞出大气层的火箭,不过他们是想制造导弹,因为当时正值“二战”。
有趣的是,根据李约瑟的《中国科技史》,历史上第一个做出火箭的人,很有可能是一个明朝的中国人。此人是个官员,叫万户,或王途(音)。万户用几十根烟花绑在椅子上,自己坐在上面,并给烟花点火,希望通过烟花的反推力把自己送上天。据说他还真的飞了几米高,但烟花爆炸夺走了他的生命。书中称皇帝还在现场,弄得皇帝非常丢脸。但不论如何,我们还是要给万户勇于探索的精神竖起大拇指。 了不起的物理