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火箭是由中國人發明的,中國是古代火箭的故鄉。由中國古代科學家最早運用火藥燃氣反作用力原理創制的火箭,在當代科學精英的手中發展成爲運載飛船升空的大力神,這是我們每個炎黃子孫都引以爲自豪的輝煌成就。
“火箭”這個詞在公元三世紀的三國時代就已出現。北宋的軍官馮繼升、岳義方、唐福等(公元10世紀後期),曾向朝廷獻過火箭及火箭製造方法。那時的火箭已經使用了燃燒效能更好的火藥,但仍由弓弩射出。從而出現了人類歷史上最早、最原始的“火藥箭”。它用紙糊成筒,把火藥裝在筒裏壓實,綁在箭杆上,用弓發射出去。後來在原始火箭基礎上做了改進,將火箭直接裝入杆中間,爆時聲響很大,藉以恐嚇敵人。
12世紀後,原始的火箭經過改進後,廣泛地用于軍事。到了元、明時代,火箭兵器在戰爭中有了很大發展,幷發明瞭許多與現代火箭類型相近的火箭,相繼出現了二虎追羊箭、九龍箭、一窩蜂等火箭,這些都利用了火箭多級串聯或幷聯(捆綁)的技術。明代史籍中記載了多種火箭武器,重要的有震天雷炮、火龍出水、神火飛鴉、飛空砂筒、萬人敵等。
明代是我國火箭技術迅速發展的時期,軍事技術家製成多種利用火藥反作用力推進的火箭,用于軍事戰爭。明初,朱元璋第四子燕王朱棣在奪取政權的“靖難之役”中,于河北的白溝河同建文帝的部隊作戰時,遭到“一窩蜂”火箭的射擊,這是中國最早將“噴氣火箭”用于戰爭的記載。此後各種單級噴氣火箭日益增多,有單發和多發兩大類。
大約在13世紀末至14世紀初,中國的火藥與火箭等火器技術傳到了印度、阿拉伯,幷經阿拉伯傳到了歐洲。引發了阿拉伯與歐洲國家對火箭技術的引用,推動了火箭技術的發展。到1805年,英國炮兵軍官W·康格裏夫創製成脫胎于中國古代火箭的新式火箭,成爲近代火箭的肇端,射程達到了2.5~3公里。第二次世界大戰後,科學技術迅速發展,火箭技術逐漸用于空間探測和開發。1957年10月4日,蘇聯發射第一顆人造地球衛星,1961年4月12日,蘇聯第一艘“東方”號飛船發射成功。1969年7月20至21日,美國“阿波羅”11號飛船登月。
2-3 中國也是第一個進行載人航天飛行的試驗國家
萬戶是我國明朝人,大約生活在14世紀末期。他出身于木匠,曾在大將軍班背手下效力,供職于兵器製造局。他做事勤勉,愛動腦筋,對各種兵器製造技術進行過深入的鑽研,深得班背的喜愛。後來,班背因得罪朝廷權貴而被害,臨死前,將一本關于火箭製造技術的書籍留給了萬戶。根據這本書,萬戶造出了各種各樣的火箭。在製造火箭的過程中,萬戶萌發了試圖利用火箭進行一次飛天探險試驗的念頭。他設想,火箭可以産生推力,風箏可以飄在空中,如果人坐在椅子上,手持風箏,椅子下面綁上火箭,點燃火箭後,人就可以借助于火箭的推力和風箏的升力飛上天空。[.w 5G :uU[1][1]M
^Z 萬戶爲了將自己的設想變成現實,進行了精心的準備。等到一切準備就緒後,他就開始了飛天試驗。試飛的地點選擇在一座山頂上。那天來了不少人。萬戶坐在一張椅子上,讓人把自己捆牢。他雙手各持一個大風箏,準備妥當後,叫人點燃了座椅下捆綁著的當時推力最大的47支火箭。隨著火箭的烈焰噴射,萬戶連人帶椅離開山頂向前沖去……正當人們驚愕之時,47支火箭硝烟未盡,推力已失,萬戶連同椅子一起,翻滾著摔到了山下。
萬戶的試驗最終以失敗告終,他爲此也付出了寶貴的生命。然而,作爲人類歷史上第一次載人航天的偉大實踐者,他所創造的采用捆綁式來解决大推力的設計思想無疑給後人留下了有益的啓示。,美國火箭學家赫伯特·基姆在1945年出版的《火箭與噴氣發動機》一書中,曾詳細地描述了萬戶飛天的探險活動。此外,在蘇聯、德國、英國等有關火箭專家的著作中都曾提到此事。這個試驗雖然沒有成功,但他已被公認爲世界上第一個試圖利用火箭升空飛行的人。如今,萬戶已被世界公認爲用火箭作動力飛行的先驅。爲了紀念這位傳奇式人物,國際天文聯合會于1959年將月球背面的一個環形山命名爲萬戶山。
3. 中國航天的成就
衛星:繼我國發射第一顆自行研製的東方紅一號衛星至今已成功發射了15種類型、43顆自行研製的衛星,廣泛應用于經濟、科技、文化和國防建設等各個領域。其中,返回式衛星的返回技術達到世界領先水平,通信衛星、氣象衛星、資源衛星、海洋衛星和科學實驗衛星逐步形成系列,導航衛星的研製取得重大進展,多功能、多用途的應用衛星體系正在逐步形成。
運載火箭:中國依靠自己的力量,成功地研製了9種不同型號的長征系列運載火箭,太陽同步軌道運載能力達到2.8噸,地球同步轉移軌道運載能力達到5.1噸,近地軌道運載能力達到9.2噸。1985年中國政府正式宣布將長征系列運載火箭投放國際發射服務市場,截至今日,長征系列運載火箭已進行了60次發射,幷自1996年10月以來,已連續18次發射成功。
載人航天:1999年11月20日,我國成功發射了第一艘無人試驗飛船幷順利回收,是世界上第三個掌握載人航天技術的國家,標志著我國航天事業的發展跨上了一個新臺階。
2.空間應用的狀况
衛星遙感應用:我國已有400多個單位近萬名科技人員直接從事衛星遙感研究、試驗和開發應用工作,建立了國家衛星氣象應用中心、國家遙感中心、中國資源衛星應用中心、衛星海洋應用中心和中國遙感衛星地面接收站等機構。利用國內外衛星開展了天氣分析預報和氣象研究,國土資源調查,農業資源規劃和估産,森林監測、開發利用和保護,水利决策,環境監測,海洋氣象、海洋風浪、海洋污染監測,地球測繪等方面的應用工作。尤其是氣象衛星系統的業務運行,大大提高了灾害性天氣預報的準確率,每年减少經濟損失幾十億元。 衛星導航定位應用:目前我國用戶主要使用美國的全球導航定位系統(GPS),在各行業進行研究開發和實驗性推廣應用。至今航運導航是GPS的使用大戶,我國有3萬餘條漁船裝備了GPS,約占漁船數的11%。
航天活動的發展是驚人的。電力和石油是工業革命的命脉,而對通信、導航與授時、遙感、監測和氣象有特殊貢獻的航天能力必將扮演21世紀信息革命的不可或缺的重要角色。基于這種情况,世界各國對新世紀來臨之際發展航天都給予了前所未有的重視。
中國發展航天的宗旨,是要滿足國民經濟建設和國防建設的需要,保持中國航天在國際上較爲領先的地位;是爲增强我國的綜合國力、維護國家安全、鞏固我國的大國地位服務;是爲實現我國“科教興國”和可持續發展戰略目標服務,是爲和平開發利用外層空間,造福于人類服務。
展望未來,中國航天的前景十分美好,中國將逐步建成具有多種功能、覆蓋多種軌道,包括遙感、導航定位、通信、跟踪與數據中繼等多種衛星系統組成的空間基礎設施,建立天地統籌的衛星地面應用系統,形成能够長期穩定運行的、實施全天候、全天時、全立體觀測的天地一體化網絡系統———天基綜合信息系統,使空間信息資源最大限度地滿足國民經濟建設和國防建設的需要。中國將采取有力措施,提高現有長征系列運載火箭的可靠性,降低成本,增强在國際商業發射服務市場上的競爭力,幷在不遠的將來推出無毒、無污染、高性能的新一代運載火箭。積極引導和擴大空間應用的規模和水平,推動中國航天的産業化進程,以取得更大的經濟效益。根據國家的能力和實際需求,開展空間探測活動,按既定目標實現載人航天