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中国是火箭的故乡


 

1957年,苏联第一颗人造卫星发射成功。1969年,美国“阿波罗”载人宇宙飞船登月成功。它们标志着人类开始进入航天时代。

 

航天飞行器都是依靠火箭发射的。然而,作为发射航天飞行器的基础技术——火箭,却是古代中国劳动人民发明创造的。

 

“火箭”这个名称,最早出现在中国三国时代。蜀汉建兴七年(公元229年),丞相诸葛亮率兵攻打陈仓(今陕西宝鸡市东)。魏国守将郝昭指挥士兵用火箭冲架云梯攻城的蜀军怒射,云梯燃烧,蜀军受挫。不过,魏将郝昭使用的火箭只是在箭杆上绑上易燃引火物,点燃后靠弩弓放射出去的,这还不是我们所说的火箭。我们所说的火箭,是靠自身携带的燃料燃烧产生的气体喷射的反作用力推进的。它跟火药的发明密切联系在一起。

 

火药是举世闻名的中国古代四大发明之一。它是中国古代道家在炼丹过程中发明的。火药的起源,可以追溯到西晋时期。晋代有位著名的道士,叫葛洪。在他撰写的《抱朴子·仙药篇》里有用雄黄、硝石、猪大肠油和松脂共炼丹药的记载。雄黄含有大量的硫,硝石是强化剂,猪大肠油和松脂含有炭,硫、硝、炭是火药的基本成份,这实际上已经是一种火药了。迄今为止,有可考的最早的火药配方,保存在唐元和三年(公元808年)清虚子撰写的《铅汞甲庚至宝集成》卷二之中,称“伏火矾法”。其内容为:“硫二两,硝二两,马兜铃(草药,烧燋即炭)三钱半。……入药于罐内与地平。将熟火一块、弹子大,下放里面,烟渐起。”中唐时期的《真元妙道要略》一书里记载:“以硫黄、雄黄合硝石并密烧之,焰火烧手面及烬屋舍者”;“硝石……生者不可合三黄(即硫黄、雄黄和雌黄)等烧,立见祸事。”可见当时人们已经知道火药燃烧和爆炸的性能。中国人民至迟在公元9世纪已发明了火药。

 

火药发明以后,很快就应用于军事方面,相继出现了一系列火药武器,其中之一是“火箭”。它的构造是在一支普通箭杆上绑住一个火药筒,火药筒后部有根引火绳,火药燃烧产生气体,借助气体后喷的反作用力,箭飞向前方。这跟现代火箭发射的原理是相同的。这是世界上最原始的火箭。公元969年,北宋军事机关曾经试验过火箭。公元975年,宋太祖灭南唐,就使用火箭作战。公元1000年,北宋神卫水军队长唐福曾因制造火箭等武器受到朝廷嘉奖。

 

火药武器的出现,受到军事家们的高度重视,发展很快。宋朝的火箭全是单发的,点燃一根火绳发射一支火箭,叫单发箭。到了明代就出现了多发火箭,点燃一根火绳,可以发射出几支、几十支,甚至上百支火箭。多发火箭种类很多,如五虎出穴箭(5支)、火弩流星箭(10支)、火龙箭(20支)、长蛇破敌箭(30支)、一窝蜂(32支)、群豹横奔箭(40支)、百虎齐奔箭(100支)、神火箭牌(100余支)等等。

 

16世纪中叶,人们又发明一种新式火箭,名叫“火龙出水”。关于“火龙出水”,在明代后期出版的《武备志》、《火龙经》等兵书中都有记载,并附有图样。

 

这种新式火箭采取龙的形象,其目的在于壮声势,惊敌人。据《武备志》介绍,它的制造方法:先截取一根五尺长的毛竹,去节,刮薄,作为龙身;再用木头雕成龙头、龙尾,分别安装在龙身前后,这样就成为一条龙。龙腹内装有几支单发式火箭,把它们的引火绳总连在一起,从龙头下面的孔洞中引出来。又在龙身的前、后两部,分别倾斜安装上两支大火药箭,把的引火绳也总连在一起。最后,把龙腹内引出的总引火绳连在前部两个火药筒的底部。这样,一个火龙出水的新式武器就完成了。

 

火龙出水用于水战,面对敌舰,点燃安装在龙身上的四支火箭,这是第一级火箭,它能推动火龙在水面上飞行二三里远;待第一级火箭燃烧完毕,就自动引燃龙腹内的火箭,这是第二级火箭,这时,从龙口里飞出的火箭射向敌人,焚烧敌舰。

 

1981年,在加拿大渥太华市举办的中国古代传统工艺展览会上展出了“火龙出水”模型。许多外国学者观看之后,都惊叹中国古代军事科学家的聪明才智,认为这种以火箭为动力,飞翔于水面上的海战武器,可以说是现代鱼雷的雏型。还应当看到,火龙出水的发射原理跟现代多级火箭发射的原理是相同的,也可以说它是现代多级火箭的始祖。

 

在人类的历史上,世界各民族都创造过很多飞行太空的神话故事。黄帝乘龙升天和嫦娥吞药奔月的神话,表达了古老的中华民族企图借助自然物的动能遨游太空的理想。后来,战国时期墨翟作“竹鹊”,东汉时代张衡制“木雕”,反映了随着科学技术水平的发展,人们企图研制人工飞行器,去实现遨游太空的理想。然而,他们的努力都失败了。

 

火箭发明以后,给人们实现遨游太空的理想带来了新的希望。明代中期,公元1500年左右,有个烟火工匠,名叫王古。他发明了一种可以操纵的飞行器很象两条连在一起的飞蛇,上面有坐椅,坐椅后面紧连着一个特制的木架,木架上安装着47支巨型火箭。据说,有一天,王古坐在坐椅上,手持两把大蒲扇,叫人点燃47支火箭,想借助火箭的推力和蒲扇扑动的力量飞向太空。可惜,这次试验失败了。一声巨响,火箭爆炸了。在火光和硝烟中,这位勇敢的发明和实验者献出了自己宝贵的生命。

 

王古的实验当时在中国似乎没有引起重视。但是,当时一些在中国游历的外国人却对这件事情发生了浓厚的兴起,把它记录下来。有的记载说他手里拿着的是两只大风筝,有的记载说他手里拿着的是两把大蒲扇;有的记载说乘坐的是木椅,有的记载说他乘坐的雪橇。但是,他们所记载的故事的基本内容是一致的。结合当时的背景去分析,中外学者都认为,这个故事是可信的。

 

外国学者对王古的试验给予很高的评价,认为他的设想有很高的预见性。1958年出版的B·N费奥多古耶夫和T·Б西西列夫合著的《火箭技术导论》中这样说:“中国人不仅是火箭发明者,而且是首先企图利用火箭将人载到空中去的的幻想者。

 

国际天文学联合会月面环形山命名工作小组为了永远纪念王古这位火箭技术的发明家和开拓者,以他的名字命名了月球上的一座环形山。这座山位于东方海、赫兹史普隆(外国天文学家名)环形山、科洛列夫(外国宇宙火箭专家)、阿波罗(纪念阿波罗飞船登月成功)环形山之间,居这五座环形山之首。