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助手向何处去

2019-10-12 航天

助手向何处去
我国是世界文明占国之一,火箭是我国最早发明的。在唐宋时期,火箭就在军事上得到了运用。虽然今天的火箭不可与往日的火箭同日而语,但它们的使用原理都是一样的。现代火箭的产生,从很大程度上源于人类摆脱地球的引力、实现“可上九大揽月”的梦想。
我们知道,所有的物体都有吸引力,只不过有的物体质量太小,我们感觉不到罢了。地球是个具有巨大质量的球体,所有的物体都被吸向地心。我们人也不例外,这也是我们每人都有重量的原因。不过,有人可能会纳闷儿:如太阳与地球、地球和月亮为什么不因为吸引而跑到一起呢?这是因为这些星体都有一种速度,这种速度产生了离心力,平衡和抵消了吸引力,所以它们看起来都相对静止不动。同样,像一些人造天体,如人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等,要绕地球轨道运行,也需要达到一定的速度,这种速度是 7.8 公里/秒,它叫第一宇宙速度;当然太阳的质量比地球要大,吸引力更强,人造天体要进行行星际航行,必须达到另一种速度,即 11.2 公里/秒,这叫第二宇宙速度。同样,要摆脱太阳的引力,到太阳系外去探索宇宙,必须达到每秒 16.6 公里的速度,这叫第三宇宙速度。要达到这么高的速度,火箭是目前人类的唯一选择。
我国发明火箭后的一千多年中,火箭技术发展缓慢。1942 年 10 月,德国研制的全长 14 米,起飞重量 13 吨,箭体直径 1.65 米,最大射程为 320 公里的现代火箭 V—2 试飞成功。火箭 V—2 本质上是一种弹道导弹,它是多级运载火箭的前身。此后,美国和前苏联先后在 50 年代末期,在 V—2 导弹的基础上研制成功了洲际导弹。而与此同时,第一颗人造卫星由前苏联用洲际弹道导弹发射入轨。以后的三十多年中,空间技术得到迅速发展,各种型号的洲际导弹改型的早期卫星运载火箭相继产生,如前苏联东方号、上升号、联盟号载人飞船的运载火箭、中小型人造天体的运载火箭 B—Ⅰ型(凉鞋)、C—Ⅰ型(短剑)和轨道武器系统的运载火箭 F—Ⅰ型(悬崖)、以及专为发射大型天体的运载火箭 D 型(质子号);美国也相继研制了红石、先型、雷神——德尔他、宇宙神——阿金纳、宇宙神——人马座、大力神以及为阿波罗空间探险计划专门研制的土星 1B、土星 5 号等运载火箭;我国的运载火箭有长征号系列,此外欧洲空间局有阿丽亚娜号运载火箭;日本有 H—2 号运载火箭、印度等国也有能独立发射卫星的运载火箭。