火箭的起源
編者按:火箭發明以后,給人們實現遨游太空的理想帶來了新的希望。明代中期,公元1500年左右,有個煙火工匠,名叫王古。他發明了一種可以操縱的飛行器很象兩條連在一起的飛蛇,上面有坐椅,坐椅后面緊連著一個特制的木架,木架上安裝著47支巨型火箭。
火箭的起源
1957年,蘇聯第一顆人造衛星發射成功。1969年,美國“阿波羅”載人宇宙飛船登月成功。它們標志著人類開始進入航天時代。
航天飛行器都是依靠火箭發射的。然而,作為發射航天飛行器的基礎技術——火箭,卻是古代中國勞動人民發明創造的。
“火箭”這個名稱,最早出現在中國三國時代。蜀漢建興七年(公元229年),丞相諸葛亮率兵攻打陳倉(今陜西寶雞市東)。魏國守將郝昭指揮士兵用火箭沖架云梯攻城的蜀軍怒射,云梯燃燒,蜀軍受挫。不過,魏將郝昭使用的火箭只是在箭桿上綁上易燃引火物,點燃后靠弩弓放射出去的,這還不是我們所說的火箭。我們所說的火箭,是靠自身攜帶的燃料燃燒產生的氣體噴射的反作用力推進的。它跟火藥的發明密切聯系在一起。
火藥是舉世聞名的中國古代四大發明之一。它是中國古代道家在煉丹過程中發明的。火藥的起源,可以追溯到西晉時期。晉代有位著名的道士,叫葛洪。在他撰寫的《抱樸子·仙藥篇》里有用雄黃、硝石、豬大腸油和松脂共煉丹藥的記載。雄黃含有大量的硫,硝石是強化劑,豬大腸油和松脂含有炭,硫、硝、炭是火藥的基本成份,這實際上已經是一種火藥了。迄今為止,有可考的最早的火藥配方,保存在唐元和三年(公元808年)清虛子撰寫的《鉛汞甲庚至寶集成》卷二之中,稱“伏火礬法”。其內容為:“硫二兩,硝二兩,馬兜鈴(草藥,燒燋即炭)三錢半。……入藥于罐內與地平。將熟火一塊、彈子大,下放里面,煙漸起。”中唐時期的《真元妙道要略》一書里記載:“以硫黃、雄黃合硝石并密燒之,焰火燒手面及燼屋舍者”;“硝石……生者不可合三黃(即硫黃、雄黃和雌黃)等燒,立見禍事。”可見當時人們已經知道火藥燃燒和爆炸的性能。中國人民至遲在公元9世紀已發明了火藥。
火藥發明以后,很快就應用于軍事方面,相繼出現了一系列火藥武器,其中之一是“火箭”。它的構造是在一支普通箭桿上綁住一個火藥筒,火藥筒后部有根引火繩,火藥燃燒產生氣體,借助氣體后噴的反作用力,箭飛向前方。這跟現代火箭發射的原理是相同的。這是世界上最原始的火箭。公元969年,北宋軍事機關曾經試驗過火箭。公元975年,宋太祖滅南唐,就使用火箭作戰。公元1000年,北宋神衛水軍隊長唐福曾因制造火箭等武器受到朝廷嘉獎。
火藥武器的出現,受到軍事家們的高度重視,發展很快。宋朝的火箭全是單發的,點燃一根火繩發射一支火箭,叫單發箭。到了明代就出現了多發火箭,點燃一根火繩,可以發射出幾支、幾十支,甚至上百支火箭。多發火箭種類很多,如五虎出穴箭(5支)、火弩流星箭(10支)、火龍箭(20支)、長蛇破敵箭(30支)、一窩蜂(32支)、群豹橫奔箭(40支)、百虎齊奔箭(100支)、神火箭牌(100余支)等等。
16世紀中葉,人們又發明一種新式火箭,名叫“火龍出水”。關于“火龍出水”,在明代后期出版的《武備志》、《火龍經》等兵書中都有記載,并附有圖樣。
這種新式火箭采取龍的形象,其目的在于壯聲勢,驚敵人。據《武備志》介紹,它的制造方法:先截取一根五尺長的毛竹,去節,刮薄,作為龍身;再用木頭雕成龍頭、龍尾,分別安裝在龍身前后,這樣就成為一條龍。龍腹內裝有幾支單發式火箭,把它們的引火繩總連在一起,從龍頭下面的孔洞中引出來。又在龍身的前、后兩部,分別傾斜安裝上兩支大火藥箭,把的引火繩也總連在一起。最后,把龍腹內引出的總引火繩連在前部兩個火藥筒的底部。這樣,一個火龍出水的新式武器就完成了。
火龍出水用于水戰,面對敵艦,點燃安裝在龍身上的四支火箭,這是第一級火箭,它能推動火龍在水面上飛行二三里遠;待第一級火箭燃燒完畢,就自動引燃龍腹內的火箭,這是第二級火箭,這時,從龍口里飛出的火箭射向敵人,焚燒敵艦。
1981年,在加拿大渥太華市舉辦的中國古代傳統工藝展覽會上展出了“火龍出水”模型。許多外國學者觀看之后,都驚嘆中國古代軍事科學家的聰明才智,認為這種以火箭為動力,飛翔于水面上的海戰武器,可以說是現代魚雷的雛型。還應當看到,火龍出水的發射原理跟現代多級火箭發射的原理是相同的,也可以說它是現代多級火箭的始祖。
在人類的歷史上,世界各民族都創造過很多飛行太空的神話故事。黃帝乘龍升天和嫦娥吞藥奔月的神話,表達了古老的中華民族企圖借助自然物的動能遨游太空的理想。后來,戰國時期墨翟作“竹鵲”,東漢時代張衡制“木雕”,反映了隨著科學技術水平的發展,人們企圖研制人工飛行器,去實現遨游太空的理想。然而,他們的努力都失敗了。
火箭發明以后,給人們實現遨游太空的理想帶來了新的希望。明代中期,公元1500年左右,有個煙火工匠,名叫王古。他發明了一種可以操縱的飛行器很象兩條連在一起的飛蛇,上面有坐椅,坐椅后面緊連著一個特制的木架,木架上安裝著47支巨型火箭。據說,有一天,王古坐在坐椅上,手持兩把大蒲扇,叫人點燃47支火箭,想借助火箭的推力和蒲扇撲動的力量飛向太空。可惜,這次試驗失敗了。一聲巨響,火箭爆炸了。在火光和硝煙中,這位勇敢的發明和實驗者獻出了自己寶貴的生命。
王古的實驗當時在中國似乎沒有引起重視。但是,當時一些在中國游歷的外國人卻對這件事情發生了濃厚的興起,把它記錄下來。有的記載說他手里拿著的是兩只大風箏,有的記載說他手里拿著的是兩把大蒲扇;有的記載說乘坐的是木椅,有的記載說他乘坐的雪橇。但是,他們所記載的故事的基本內容是一致的。結合當時的背景去分析,中外學者都認為,這個故事是可信的。
外國學者對王古的試驗給予很高的評價,認為他的設想有很高的預見性。1958年出版的B·N費奧多古耶夫和T·Б西西列夫合著的《火箭技術導論》中這樣說:“中國人不僅是火箭發明者,而且是首先企圖利用火箭將人載到空中去的的幻想者。
國際天文學聯合會月面環形山命名工作小組為了永遠紀念王古這位火箭技術的發明家和開拓者,以他的名字命名了月球上的一座環形山。這座山位于東方海、赫茲史普隆(外國天文學家名)環形山、科洛列夫(外國宇宙火箭專家)、阿波羅(紀念阿波羅飛船登月成功)環形山之間,居這五座環形山之首。