布劳恩
(1912~1977)
[传略]美国著名火箭专家。1912年3月23日生于德国维尔西茨(今波兰维日斯克),早年就读于瑞士苏黎世技术学校,后来又参加了德国空间旅行学会。1932年毕业于柏林工学院,取得航空工程学士学位,并获得飞机驾驶执照。1934年获柏林大学物理学博士学位。1932年受聘于德国陆军军械部,作为W。R。多恩伯格的主要助手从事火箭研究。1934年研制A―2火箭并在库默斯多夫附近的试验场试射火箭成功。1937年他转到佩内明德研究中心,任技术部主任,领导设计A―4(即V―2)火箭。第二次世界大战期间,在他的主持下,德国研制成功A系列火箭。在A系列的基础上,V―2火箭正式投入使用。但是由于它的飞行速度较慢,大部分被高射炮和战斗机击毁。冯・布劳恩还开发了地对空导弹和反坦克导弹的技术,但由于“二战”结束,没有对战争起作用。1945年德国投降,布劳恩到美国陆军装备设计研究局工作。1950年转到红石兵工厂研制弹道导弹。
1956年任陆军弹道导弹局发展处处长。在他的领导下,先后研制成功“红石丘比特”和“潘兴”导弹以及“丘比特-C”火箭。1958年1月31日,用他设计的“丘比特-C”火箭(改名为“丘诺-1”号火箭)成功发射了美国第一颗人造地球卫星“探险者-1”号。1958年10月,布劳恩成为新建立的美国国家航空航天局的领导成员。1960~1970年任马歇尔航天中心主任。1961年任肯尼迪总统的空间事务科学顾问,分管“阿波罗”工程,领导“土星”号运载火箭的研制工作。1969年7月,用他领导设计的世界上最大的火箭(“土星-5”号火箭)第一次把人送上了月球。1970年他担任美国国家航空航天局主管计划的副局长。
1972年辞去副局长职务,担任费尔柴德工业公司的技术发展副经理。1977年6月16日卒于美国弗吉尼亚州亚历山大。布劳恩业余爱好写作,他本人或与别人合作撰写的著作有《:火星计划》《高层大气物理学和医学》《航天医学》《越过空间前沿》《征服月球》《火箭学和空间旅行史》《月球》等。
[影响]布劳恩的航天之路,是从为纳粹德国研制V系列火箭开始的,这实际上是世界上第一种实用的弹道导弹。“V”来源于德文Vergeltung,意为报复手段,这是纳粹在遭到盟国集中轰炸后表示要进行报复的意思。V-1和V-2表示这两种型号仅仅是整个系列的恐怖武器的先驱。V-2长13.5米,重13吨,能把1吨重的弹头送到322公里以外的距离。V-2采用较先进的程序和陀螺双重控制系统,推力方向由耐高温石墨舵片操纵执行。由于当时制导系统的精度所限,误差较大。
1942年10月3日,V-2试验成功,年底定型投产。从投产到德国战败,纳粹德国共制造了6000枚V-2,其中4300枚用于袭击英国和荷兰。虽然效果不理想,但V-2在工程技术上实现了宇航先驱的技术设想,对现代大型火箭的发展起了承上启下的作用,成为航天发展史上一个重要的里程碑。
50年代,在国际上有一个公认的基本思想,那就是,哪个国家第一个成功地建立永久性宇宙空间站,它迟早就能控制整个地球。已经在“二战”后来到美国的冯・布劳恩向美国人描述了洲际导弹、潜艇导弹、太空镜和可能的登月旅行。他曾设想建立一个经常载人的、并能发射核导弹的宇宙空间站。他说:“如果考虑到空间站在地球上所有有人居住的地区上空飞行,那么人们就能认识到,这种核战争技术会使卫星制造者在战争中处于绝对优势地位。”
于是就有了美国“阿波罗”载人登月计划的出笼。冯・布劳恩成为总统空间事务科学顾问,分管“阿波罗”工程,并直接主持“土星-5”号运载火箭的研制工作。该计划分为三个阶段。“水星”计划是由冯・布劳恩制订的载人登月的过渡性准备计划,它要与“双子星座”计划相衔接,最后才是登月的具体实施。经过一年多的前期试验后,于1961年5月进入载人试飞阶段。从1961年5月起的两年中,美国共发射6艘“水星”系列飞船。飞船由圆台形座舱和圆柱形伞舱组成,总长约2.9米,最大直径1.8米,重约1.3吨至1.8吨。“水星”计划的主要目的是试验各系统的性能,考察失重对人体及工作能力的影响及人对超重的忍耐力。飞船座舱可乘坐1名宇航员,设计最长飞行时间为2天。飞船依靠制动火箭返回大气层,下降到最低时利用降落伞降落在海面。经过长期艰苦的研究开发,登月计划逐渐走到最关键的发射阶段。
1969年7月16日,肯尼迪航天中心所在的梅里特岛上,冯・布劳恩博士亲临控制中心。上午9点32分,布劳恩下达了“倒计时”指令。高110.6米、重2930吨的“土星-5”号火箭,随着他的一声“发射”命令,以1.8亿芬马力的雷霆万钧之势,载着“阿波罗-Ⅱ”号飞船升空,踏上地球人类希冀飞往月球的漫长之路的最后一程。
发射后9分11秒,第二级火箭脱离,第三级火箭第一次点火。11分40秒,第三级火箭熄火,飞船进入地球轨道。当第三级火箭再次点火后,飞船脱离地球轨道,进入狭长的地月过渡轨道。发射后3小时16分,指令舱和服务舱与第三级火箭暂时分离。指令舱驾驶员迈克尔・柯林斯把飞船调转180度,然后把指令舱端的锥状对接杆,慢慢地准确插入登月舱的连接孔。接着,埃德温・奥尔德林,这位宇宙工程学博士卸下登月和指令舱间的封闭隔板,接通电缆,完成了全部对接工作。发射后4小时10分,第三级火箭与飞船彻底分离。登月舱向月球飞奔而去。
“阿波罗-Ⅱ”号在第一天飞行中,向地球转播了高空俯瞰的太平洋和美洲大陆的景象。第二天的17点32分,飞船向地球转播了宇航员的生活和工作情况,转播达34分钟。
第三天飞行中,又向地球转播了1小时30分有关宇航员进入登月舱及舱内仪器设备的场景。第四天清晨,Ⅱ号飞船以每秒递减800米的速度进入月球轨道。当飞船绕月飞行了3圈时,指令长尼尔・阿姆斯特朗主持第四次电视转播,许多地球人第一次清晰地看到了遥远的月球的坑坑洼洼的表面。7月20日上午,柯林斯随飞船指令舱留在绕月轨道上,阿姆斯特朗和奥尔德林驾驶登月舱逐渐向月球下降。离月面2200米时,登月舱下降速度稳定在每秒6米。当登月舱离月面150米时,阿姆斯特朗发现预定着陆点的资料与实情不符。这位美国最著名的宇航员果断决定改变着陆点。经过102小时39分40秒的飞行,“鹰”号登月舱的4条着陆支架终于稳稳地落在被称为“静海”的月球上。月球亘古以来的宁静被打破了。宇航员阿姆斯特朗在月球上踩出人类的第一个脚印。与阿姆斯特朗通话的控制中心官员情不自禁地高呼“你踩下的脚印也是冯・布劳恩博士的足迹!”冯・布劳恩一时成为美国家喻户晓的英雄。
虽然布劳恩曾经强调过航天技术与国家安全利益的重要关系,但是他毕竟是一个具有高度责任感的科学家。他曾经特别指出,空间科学要为人类服务。他认为人类现在有能力把空间技术用来为地球上的直接的永久的利益服务――空间科学为地球、生态学和能源服务。空间计划未来的重大贡献之一将是帮助更加有效地管理世界资源的利用。为了实现这一目标,人类已经做出了大量的努力,并取得了一些积极的成果。
[余论]从V-2火箭到阿波罗登月,布劳恩都取得了很大的成功。因此,布劳恩作为现代航天之父,是当之无愧的。
(刘伟)