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火焰箭

火箭发明于中国,时间大约在11世纪。它原本只是一种焰火,中国炼金术士意外发现,火药可以提供动力,它是由木炭、硫黄和硝石(又名硝酸钾)混合而成。其中,硝石是一种强大的氧化剂,加热后会释放氧气,使木炭和硫黄急速燃烧。中国早期的火箭被称为“火焰箭”,宋朝军队曾将其作为杀敌利器,给敌军造成了毁灭性的打击,后来蒙古人在13世纪的征战中也曾使用过这种火焰箭。

图2-1 火焰箭

18世纪末,印度的迈索尔军队采用了这一技术。当面对英国东印度公司对迈索尔的侵略式开发时,他们拿起了带有锋利刀刃的火焰箭来抵御英军,保卫故土。

其中一些武器不可避免地被英国人缴获。这启发了英国发明家兼政治家威廉·康格里夫(William Congreve),他在伍尔维奇皇家兵工厂开展了一项军事火箭研究计划。他参照印度的技术实施了逆向工程,制造出了一系列火箭,它们由许多用长棍固定的铁质圆柱体组成——很像现代的爆竹(尽管要大得多)。事实上,康格里夫制造的最大的火箭重达数百千克,长约9米,射程超过3千米。每枚火箭都携带一个爆破弹头或燃烧弹头,尽管这些弹头经常在飞行中爆炸。

图2-2 康格里夫火箭

康格里夫在1805年9月成功演示了他的第一枚火箭的发射过程。然而,这枚火箭的定位导航技术还相当不成熟。19世纪后期,英国工程师威廉·海尔(William Hale)设法弥补了这一缺陷。他去掉了火箭的操纵杆,调整了发动机排气喷嘴的方向,使其具有一定的倾斜角度,这样一来,火箭在飞行时就会旋转,就像步枪子弹旋转一样,可以避免防止偏离轨道。

直到20世纪初,俄国天才康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基才发现这类致命性的战争武器在太空飞行领域的潜力。

康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基

康斯坦丁·爱德华多维奇·齐奥尔科夫斯基于1857年9月17日生于俄罗斯帝国西部的梁赞州。由于猩红热导致的听力障碍,他主要在家里接受教育。因祸得福,这使他有余力探究他最感兴趣的课题,十几岁时,他便开始思考太空旅行的可行性。

后来,他以教书为生,利用业余时间进行自己的科学研究,撰写了许多科学论文。从19世纪90年代开始,他发展了火箭飞行理论,运用既定的物理定律来确定火箭在飞行中的表现与行为。他在1903年发表的著作《用火箭推进器探索宇宙》中阐述了自己的研究成果,为后来将火箭之旅由幻想变为现实的工程师们提供了灵感。齐奥尔科夫斯基基本上是个隐士,他成年后的大部分时间都隐居在莫斯科西南150千米的卡卢加市附近的一座木屋里。1935年9月19日,他接受胃癌手术后在卡卢加去世。 JLES9CrX41BDE4JqXsM9V3w2RVOw+WbiOD1248D784hTHBX+oRE0kpevRXrNByCa

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