三年专注伺服电动缸研发制造 大推力电动缸设计\制作\安装一条龙服务
全国咨询热线:17328324199
当前位置:首页 > 成功案例 > 江南体育最新消息今天

去月球 战争阴云下的浪漫远征

时间:2024-02-29 22:21:22 作者: 江南体育最新赛事消息 点击:1次

的介绍:

  

  20世纪40年代,一位名叫威廉·F·坦普尔(William F. Temple)的科幻迷创作了一部名为《单身公寓》(Bachelor Flat)的半自传体小说,讲述了他和两名室友在二战开始前的日常生活。这部作品直到2000年才终于成功出版,此时距离作者去世已逝去了11年。

  这部作品的特殊性在于:坦普尔的室友是大名鼎鼎的阿瑟·克拉克与后来获得了回顾雨果奖提名的毛瑞斯·汉森(Maurice Hanson)。同住一个屋檐下的三人有许多相似之处——他们后来都在科幻小说界留下了各自的足迹,只不过克拉克的光辉要更加耀眼夺目。

  三人还同属于英国星际协会(British Interplanetary Society,以下简写为BIS)。坦普尔是协会公报的编辑,克拉克与汉森则投身于协会的核心计划中。本周的人物志的主角,便是这个诞生在1933年的利物浦市的协会。它的特殊性在于:虽然它的初代成员几乎全部是科幻迷,但是对星空的渴望却让他们毅然投身严肃的科研工作。

  仅在转型之路的开局。他们便取得了一项无比卓越的成就——1939年,这群年轻人将一份载人登月方案公之于众。这是人类历史上关于载人登月的第一份详细的可行性分析报告。它的诞生,比线多年。

  在1939年夏天,英国星际协会的会员们或许已经是整个欧洲仅存的乐观主义者了。纳粹德国正在有条不紊地组装他们的战争机器,另一场毁灭性的战争似乎已经迫在眉睫。

  但是蛰居在英国的这一小撮BIS的怪咖们此时却心在他方。他们的目光聚焦在马上就要来临的太空旅行时代,具体而言,聚焦在如何向月球发射火箭上。他们的组织在1933年成立——几乎就在同一时期,火箭学研究开始在德国、苏联与美国蒸蒸日上。这些年轻人沉浸于“激起公众对探究星际航行可能性的兴趣”中,沉浸在“开展与星际旅行相关的切实可行的研究”里。

  事实上,以埃德加·赖斯·巴勒斯与赫伯特·乔治·威尔斯为首的科幻作家早已激起了英国民众对于太空的憧憬。然而,虽然BIS的成员们几乎全部是科幻迷,他们却对电影和流行小说中描绘的太空旅行深恶痛绝。

  D·W·F·梅耶尔(D.W.F. Mayer),一名来自利兹市的准会员,就曾在BIS官方刊物的1937年2月刊上尖锐地批评了改编自威尔斯小说的科幻电影《笃定发生》。在这部电影里,人们用太空大炮将宇航员射向太空,然而经过计算,大炮带来的推力相当于在一名120磅重的人身上压上435吨重的物体。因此,梅耶尔批评道:“如果大众要通过电影——尤其是那些像《笃定发生》这样的流行电影——来了解太空旅行的可能性的话,那么创作者便有责任保证他们所描绘的‘事实’确实足够准确……要按规矩来,威尔斯先生!”

  在1937年~1939年间,BIS技术委员会的一打“家里蹲宇航员”们确实“按规矩”来做事了。在他们的主持下,人类历史上第一次针对载人登月旅行的细致研究就此展开。

  他们研究推进剂,研究飞行负载,研究宇航服的设计。他们使用既有的物理学理论和技术而不是那些来自科幻小说的白日做梦般的反重力引擎作为理论指导。他们的一些点子注定无法成线枚固体火箭发动机组成的推进系统便属此类;然而他们的另一些创意——从空气动力摩擦到返回地球时使用的着陆降落伞、从三名宇航员的团队协作模式到登月后的地质勘探行动——却拥有惊人的远见。

  1938年,阿瑟·克拉克与英国星际协会的同僚们拜访火箭先驱罗伯特·特鲁阿克斯(Robert Truax,图中手持火箭的人)

  在这一领域,BIS并非第一个吃螃蟹的人。以齐奥尔科夫斯基与冯·布劳恩为代表的火箭学先驱们早已在思考此类问题。在美国,火箭科学家罗伯特·戈达德更是早在1919年前便提出了发射火箭到月面的提议,却也因此饱受奚落。

  虽然如此,但是“BISer”们却是首批系统地对此展开分析,并提出潜在的技术、逻辑与物理学挑战的人。

  在1937年,这个年仅四岁的协会刚刚将总部从利物浦转移至伦敦。协会的成员们开始寻求一项计划,这一计划应满足两项条件:其一是能够向公众推广星际旅行的概念;其二是——用一名BIS官员的话来说——能够证明他们能胜任科研任务。为实现这两个目标,他们放弃了诸如建造火箭车或者发射跨大西洋邮件等保守的想法,最终投票通过了规划一场为期两周的月面巡游的提案。

  如此野心勃勃的选择却并非一时心血来潮。与他们远在美国或德国的同行不同,英国自1875年起实施生效的炸药法使得BIS的成员们无法发射货真价实的火箭。于是,身体力行的推进剂实验自然出局了。

  不仅如此,协会还存在严重的财务问题。BIS的成员大多是年轻人,其中只有极少数人有钱购买昂贵的设备。“研究资金仍然捉襟见肘。”协会刊物的一名撰稿人曾如是抱怨道。

  在这样的背景下,一项谨慎、细致且廉价的设计研究看起来正合人意。于是,一个由拥有工程或科学背景的协会会员组成的委员会开始勾勒相关的计划。委员会的成员每周择日开会,会议通常在夜里进行,地址往往选在某位会员的住处。

  担任技术委员会领袖的,是杰克·爱德华兹(Jack Edwards),一家小型电子科技类产品公司的老板。爱德华兹是一名威尔士人,才华横溢但脾气暴躁,而且从不容忍蠢货。“我认识不少疯狂科学家,但是谈到疯狂的工程师,我只认识爱德华一人。”科幻作家阿瑟·C·克拉克如此评价爱德华。克拉克本人也是委员会的一员。

  年方20的克拉克是这一团队的天文学家。早年,在他还住在萨默塞特郡的自家农场里时,他曾在写生本上画满了透过自制望远镜观察到的月面陨石坑的素描。而在1938年,他又宣称他拥有曾获出版的全部科幻小说杂志。他的性格,使得他的朋友们为这位即将用《2001太空漫游》震撼全世界并预言了通讯卫星的诞生的年轻人取了一个非常应景的外号——伊戈(Ego,意为自负)。

  除此之外,团队的队员还包括电气工程师哈罗德·罗斯(Harold Ross)与来自威尼斯的化学家阿瑟·杨泽(Arthur Janser)。而仅次于爱德华的最重要的成员,非爱德华的童年玩伴拉尔夫·史密斯(Ralph Smith)莫属。身为一名艺术家与一位自学成才的工程师,史密斯与爱德华的身份颇为相似:二人都比其他人略微年长,并且都已经结婚。

  史密斯的本职工作是为伦敦的旅店和剧院设计室内装修方案,但是在12岁那年,他画下了他人生中的第一艘宇宙飞船。星际远航从此成为他的心之所向。他的画作极度讲究精准,把协会的许多重要概念表现得活灵活现。这项工作从协会的萌芽期开始,一直持续到20世纪50年代——他去世之时。

  史密斯的儿子阿什提恩(Ashtyn)在多年以后移民美国,并服务于阿波罗登月计划。7岁时,他曾隔着围栏旁观技术委员会的成员在他父母的起居室里讨论“推进剂与质量比”等问题。“他们是你能想象得到的最奇异的一群人了。”回忆起此事时,阿什提恩说道。

  “一群真正有远见的人。”克拉克则如此评价他们。据他回忆,那时的技术交流总是“十分有趣”。委员会的成员会派人去买炸鱼和薯片,或者干脆休会,集体外出泡吧。

  虽然囊中羞涩,但是委员会仍然决定在力所能及的范围内尽力搭建一切必需的设备。“我们买不起车,但是买速度计或者后视镜还是绰绰有余的。”克拉克后来写道。

  爱德华兹设计了一款惯性导航系统。导航系统是一张连接着滚珠轴承、齿轮、砝码与弹簧的铝制圆盘,用于感知宇宙飞船的速度与姿态。委员会计划在伦敦地下测试该设备,却始终未能付诸实践。

  另一设备——定天镜——也被造了出来,并且确实派上了用场。由于飞船每三秒半自转一圈,因此,宇航员将很难通过舷窗外的所见进行导航。定天镜便为此而设。它的长相酷似潜望镜,由两个固定的镜片和一对可旋转的镜片组成,旋转镜片可适配飞船的运动,从而确保视野中的星辰保持静止不动。

  关于此事,最难忘的一场会议在史密斯位于伦敦郊外的家中举行。爱德华兹组织了一场现场演示,用史密斯的刮胡镜和他妻子的粉底盒演示了定天镜在飞行器中是如何与别的设备协同发挥作用的。 “很快,”一名旁观者用戏谑的口吻在后来的BIS公报上写道: “房间里便挤满了活人雕像。他们把手中的镜子高举过头顶,站姿优雅,颇有艺术范。”而当“疲惫涌上雕像们的手臂时,他们开始摇摇晃晃”,史密斯太太不得不用茶和三明治解救这些“累坏了的星际主义者们”。

  到了1939年1月,委员会准备好了。他们要在自己的期刊上以更清晰的方式向世人展现他们的设计成果。登月火箭分为6节,重达1000吨,负重量1吨,能够将包括三名宇航员在内的载荷送往月球表面。每一节火箭都由数百支管状固体火箭发动机捆扎而成。火箭发动机的总数为2250枚,捆扎在一起的样子,就像打包好的炸药。第六节,也就是最上面的一节,用于让登月车脱离月球表面,返回地球。这种“元胞化”的设计是爱德华兹的主意。在这种方案里,发动机得以量产,从而大幅度降低了整个任务的成本。

  “我们犯的错误是假设我们也可以使用固体燃料。”克拉克说。委员会当然注意到了即便在那时也已广受火箭学家们青睐的固体燃料。事实上,在BIS设立在曼彻斯特的下属宇航协会,18岁的艾瑞克·伯吉斯(Eric Burgess)已经在带领会员着手设计使用“汽油和液氧”的登月火箭了。不过,根据克拉克的回忆,“我们计算得出:主登月舱将不得已每秒燃烧X吨重的液体燃料。在那时,没人能够想象得出能做到这一点的发动机泵将会是啥样子。”BIS的设计师们始终没意识到,在大陆的另一处,由冯·布劳恩率领的德国科研团队已经身处解决这一问题的临界点。

  详细分析登月车车载物的责任落在了毛瑞斯·汉森的肩上。直到30年后,NASA的工程师们才会面临同样的艰难抉择。被选中的物品必须充足轻便。空气和水将从装有过氧化氢的水箱中提取。月球探险家们将会携带用“特制的轻便米纸”印刷的图表和书籍、耐用的轻木铅笔、两张大手帕、由“轻便但坚韧”的橡胶或皮革制成的宇航服、平底鞋、墨镜、为月面作业准备的防晒霜、地质锤、铲子、一架“功能强大”的望远镜、用于矿物分析的显微镜,以及盖在登月舱上用于减少散热的帆布帐篷。

  被选中的食物的热量要足够高,合乎条件的有面包和黄油、奶酪、麦片、葡萄干、火腿、蜂蜜和三文鱼等。有了水,一些饮料从此成为可能。“可可饮料是主要的饮品,不过为了让我们的领航员们在他们冗长的计算工作中不至于陷入困倦,少量的咖啡也将是必要的”。

  宇航员与地球的联络通过“闪光”实现。通过调节闪光频率,“让BBC直播探月宇航员的实时解说将不再是天方夜谭。”

  这些方案的部分内容显得过于牵强——即便对于委员会的其他成员也如此。未解决飞行器着陆时的缓冲问题,为了让“该死的定天镜”正常运作,这些人已经忙得团团转了。时间、金钱以及人力的匮乏是委员会的顽疾。一些成员不禁开始怀疑:是否最初的预测——登月计划将在15年内实现——是一项大胆却荒度时间的无谋空想。

  核心会员尚且如此,外界人士更是觉得这帮人已经疯了。列奥纳德·卡特(Leonard Carter),一名在1937年加入BIS并在伦敦总部工作的会员,认为在二战前谈论登月旅行“被认为是某一种意义上的精神病。抱有这种观念的人们并不是那种温和的反对派。为了躲避我们,他们甚至会跑到大街的另一侧去”。

  对此,BIS的成员们一直在努力说服外界,希望心存怀疑的人们相信他们的计划是可行的。“必须要解释的是,我们并不是一群像哭着要新玩具的小屁孩一样的登月怪人,”协会主席阿奇博尔德·洛(Archibald Low)写道。他曾在第一次世界大战期间参与了无线制导系统的研发。

  会员们开始频繁召开讲座与演示,甚至还在肯辛顿的一座科学博物馆公开展出了他们的定天镜。这一事务由克拉克负责。他的目的是传播信念,尽管他时常被认为他的讲话是“彻头彻尾的胡说八道”的听众打断。战后,他和他的同僚瓦尔·克利弗(Val Cleaver)曾在牛津大学的酒吧里耗费了一整晚的时间,试图说服C·S·刘易斯和J·R·R·托尔金支持他们的事业。两名作家没有一位同意加入他们的协会。不过乔治·萧伯纳倒是入会了——以91岁的高龄。

  在1939年,BIS的登月飞船在社会上造成了轰动。关于他们的文章登上了《时代》杂志,有关报道甚至一路漂游到了地球另一侧的印度。“我们甚至从《星期日报》的照片新闻版上偷走了属于‘元首万岁’的一半位置。”协会的一名责任编辑曾对此吹嘘道。

  但是希特勒却是笑到最后的人。在1939年9月,德国入侵波兰,英国对德宣战。BIS的会员们悉数应征入伍。名义上,几乎在一夜之间,协会便不复存在了。

  等到战后,重建的BIS(召回会员的工作由拉尔夫·史密斯主持)变得更成熟稳重,规模也变得更庞大。冯·布劳恩的V-2火箭证明了火箭再也不是学龄期男孩的胡思乱想,自此以后,再也没有人对太空旅行的想法冷嘲热讽了。

  战后,BIS的工作重心转向了更加现实的短期任务。这包括在1951年召开一场地方性大会、发射世界上首颗轨道卫星等。协会从此成为了太空技术先进思想的重要孵化器,它的官方刊物也成为了业界最受尊敬的科技杂志之一。

  登月技术委员会的部分成员——主要是史密斯与罗斯二人——决定继续摆弄他们最初设计的登月飞船。他们在20世纪50年代发表了一系列关于改良设计的具体方案的文章。二战以后,他们的设计的具体方案变得更复杂。此时,距离NASA的伟大登月之旅还有十年左右的时间。

  克拉克的才华开始在科幻界锋芒毕露。1969年7月,作为首次登月的解说员,他坐在主持人沃尔特·克朗凯特的右面。他的朋友瓦尔·克利弗成为了劳斯莱斯火箭研究部门的首席工程师。伯吉斯成为了一名成功的作家,并成为了NASA的顾问。唯一令人扼腕的似乎只有爱德华兹。他在BIS的登月飞船上所付出的心血似乎已成为他的人生巅峰。他开始酗酒,后来移民到了爱尔兰,最终因假牙脱落窒息而死。

  以一名艺术家的身份,拉尔夫·史密斯继续与克拉克合作,为克拉克的图书和杂志文章绘制插图或封面。这为他带来了些许名声。他画画,做发明,演奏肖邦的钢琴曲,继续做着他长久以来的星际漫游梦。后来,他离开了长久以来让他享受着设计火箭推进装置的乐趣的工厂,去了一家制造压力控制设备的公司。新公司薪酬微薄,但是他不想造导弹,而原本的工作违背了他的初衷。他在1959年逝世,享年54岁。

  与此同时,在阿拉巴马州亨茨维尔市,冯·布劳恩,一名信奉现实主义的梦想家,则慢慢的开始将他自己的伟大计划付诸实践。他的巨型火箭将真正有能力把人类捎往月球,即将赐予她的真名,是土星五号。