航天史:23.横空出世

上文书讲到了美国人奋起直追,把约翰·格伦送进地球轨道,绕着地球转了三圈才下来,就此拉近了和苏联人的距离。毕竟现在和苏联人不再是0和1的差距,转3圈和转17圈,其实也只是量上的差异。美国人已经下定决心,制定好了计划,开始一步一步的推进载人航天事业。第二步,他们要完成搭载2名宇航员,在太空完成长时间留守和交会对接,还要搞太空行走,这都是为了将来登月做准备的。双子座计划就是奔着这个目标去的。
苏联人当然就急眼了,特别是赫鲁晓夫同志,他给科罗廖夫出了一个难题,那就是压倒美国人。千万不能让他们超过。科罗廖夫不得不启动新的计划,代号叫“上升计划”。这纯粹是俄文翻译的问题,要是翻译成“日出”计划,听起来就跟东方计划一脉相承了。东方日出嘛,但是国内习惯叫上升计划了,没办法。

上升1号的外形和东方号基本一样

科罗廖夫领导的设计局加班加点也要完成领导的政治任务。首先,东方号飞船不够用了,要设计新的飞船。新飞船上升号当然还是在东方号基础上做改进的,因此外观是没有太大变化的,还是个球形的飞船。塞进两个宇航员已经是很勉强了,现在要塞进2个宇航员,当然就不能再用弹射降落。宇航员必须坐在飞船里,跟着一起降落到地面上。所以飞船肯定要加缓冲火箭。苏联人设计了一个推杆触发器,也就是在飞船的屁股底下装一根长长的杆子,大概有1米长。落地前,杆子先戳到地面,立刻触发开关,打开飞船底部的反推火箭,保证飞船能够软着陆。
但是,别忘了,弹射座椅还可以在火箭发射不顺利的时候,把宇航员救出来。如果没有弹射座椅,那就必须加装一个逃逸塔。万一发生了危险,火箭在发射台上要爆炸,在千钧一发之际,逃逸塔上的固体火箭发动机点火,连整个飞船一起拔出去,然后开降落伞落地。但是,科罗廖夫来不及搞这些东西,火箭的推力也不够,必须减轻重量。所以这一次,飞船是没有任何逃生设备的,完全是一锤子买卖。当然,科罗廖夫自己还是有信心的。

双子座一号用大力神火箭发射

就在1964年,美国人用大力神火箭发射了双子座飞船。这艘飞船是不载人测试,甚至连飞船都不回收,任务完成以后,就随它去吧。但是又把赫鲁晓夫同志吓了一跳。他下令,一定要在十月革命节之前,一次把三个人送上太空。
原本上升号飞船是坐两个人的,现在领导要求塞三个,这怎么弄啊?这时候工程师想出一个绝妙的办法,那就是宇航员不穿太空服,这样不就瘦了嘛,而且还轻了不少。这样就能挤进去三个人。但是,必须加强飞船的气密性,本来是两道防线,万一太空船漏气了,太空服还能顶住。现在不穿太空服,那就必须指望太空船不发生任何故障,一点气都不漏才行,也就是三个宇航员必须冒很大的风险。
这一次,苏联人选择的宇航员也和以往大不相同,以往都是军人,这一次只有科马罗夫是军人,费奥克蒂舍夫是一个工程师,而且他居然还不是苏共党员,这可是独一无二的。第三位是一个负责研究太空医学的医生,叫叶戈罗夫。他出生在一个医学世家,父亲是著名的医生,跟高层有些交往。他的本职工作是研究平衡感紊乱,因此在选拔宇航员的时候,他也就被选上了。
那么飞行任务主要做些什么呢?其实这次飞行本来就很勉强,也做不了什么有意义的而研究。干脆就让他们在飞船里自由的飘着,看看在不穿宇航服的情况下,能不能长时间适应失重环境。为了减重量,一个人的粮食分给三个人吃,还不得不严格控制总量,在太空也就坚持不了多长时间了,转24小时就下来吧。所以,这次飞行除了塞三个人以外,没多大技术意义,纯粹就是为么满足政治需要。

东方号和上升号座位对比图

三位宇航员坐进了上升号的座舱,这叫一个拥挤啊。原本是一个人躺着,现在要塞进三个人,只能把所有不必要的设备全拆了。即便这样也塞不下,只能横过来躺着。原来是1个人头朝西,现在是3个人头朝北。但是,控制台可没跟着转90度,结果三个人要想操控飞船,必须把头歪90度,别提多别扭了。这就是因为上升号是个因陋就简的任务,是为了发射而发射。这实际上耽误了科罗廖夫循序渐进的计划,苏联人的后劲已经开始不足了。
上升号飞船的顶上加装了反推火箭,这是以防万一,因为上升号火箭的轨道比较高,万一反推失灵,他们将在太空转悠好多天才能下来,那时候他们早就饿死了。作为备份,在球形飞船顶上加装了反推火箭,以防万一。这下,飞船就由球形变成了手雷的形状。降落伞也改用了新的布料,因为这次可不是空飞船着陆,而是带着三个大活人。必须承受更大的力量。降落伞的根部也绑着反推火箭,帮助飞船降落的时候减速缓冲,科罗廖夫领导的工程师们想的都很周到。
1964年10月6日,新版的上升号火箭顶着新飞船飞上了太空,这次是不载人的飞行,代号叫“宇宙47”。飞行倒是蛮成功的,转了一天多,飞船被顺利的回收了。这下大家坚定了信心。1964年的10月12号,三位宇航员挤进了上升号座舱,外边工程师把座舱盖封死了。这回不用弹射,咱就不留后路了。
早上7:30,飞船顺利升空了,这次倒是很顺利。飞船进入近地点177.5公里,远地点408公里的轨道。在飞过克里米亚上空的时候,他们还和赫鲁晓夫同志通了电话。赫鲁晓夫的目的达到了,科罗廖夫把3个苏联人送上了太空,又一次压了美国人一头。刚和宇航员通完电话,赫鲁晓夫同志就接到莫斯科打来的电话,要他到莫斯科开会,讨论农业问题。米高扬和克格勃的安保人员陪着他一起坐飞机去莫斯科。
半路上赫鲁晓夫觉得不对劲,要求去基辅,但是专机驾驶员没听他的,照常飞到了莫斯科。到了机场,看到来接他的车是普通的政府公务用车,他顿时感到大事不妙。果然,勃列日涅夫带着一大群同伙逼他退休,赫鲁晓夫被领导集体抛弃了。14号,开在全体会议上,他不得不辞职了。
等到上升号的这3位宇航员安全落地以后,接到的祝贺电话居然是勃列日涅夫和柯西金同志。没想到,这么重要的大事,他们3个竟然是在太空经历的。新领导对火箭可没有那么热衷,这也是苏联航天事业的一个转折点。
两天以后,在中国新疆罗布泊深处,一个巨大的圆筒被吊装到了102米高的铁塔的顶端。这个大铁桶里面装着一个圆球状的东西,外面插满了电线。这家伙的代号叫“邱小姐”,俗称“老邱”,一般人不知道为什么起这么个代号,真正看到过这家伙的人都明白,这是谐音梗,这不就是球嘛。给这个球插电线就好像给它梳辫子,这地方也叫梳妆台。这个代号还是蛮形象的。
这个装置安装完毕,所有人员全都撤离现场。退到了很远的地方,下午3点。戈壁滩上空升起一团蘑菇云,耀发出比1000个太阳还灿烂的光辉。中华民族,这个第一个发明了火药的民族,终于有了自己的战略核武器。现场总指挥张爱萍上将马上向北京的周恩来总理报告,原子弹爆炸成功。你会发现,领导层级越高,越是沉得住气。总理马上要张爱萍确认,到底是核爆炸还是化学爆炸。毕竟原子弹是需要用化学爆炸来引爆的。

第一次核爆炸现场

现场的核专家判断,这一定是核爆炸,化学爆炸没有这么大的威力。然后张爱萍向周恩来总理汇报,的确是核爆炸。等汇报到毛主席那儿,毛主席要详细的说明材料,他怕外国人不信。很快,核专家就写了详细的说明。内行人一看就明白,这是如假包换的核爆炸。
到晚上,中央领导人去观看大型舞蹈史诗《东方红》,最后要接见演职员。毛主席终于憋不住了,你别看他表情上没显露出来,内心里已经高兴坏了。他让周恩来总理向大家提前透露了原子弹爆炸成功的消息,现场立马欢声雷动。夜里11点,官方媒体对外发布了消息,这下把西方国家的媒体都吓了一跳。日本的地震台网测到了罗布泊发出的震波,但是和太平洋里的地震波叠加,日本人无法清晰地分辨。但是怀疑新疆有核试验。美国媒体也报道了新疆有核试验。现在官方新华社一通报,这下实锤了。

飓风行动——英国在西澳大利亚外海的岛屿上进行第一次水下核试验(1952)

美国是世界上第一个爆炸原子弹的国家,时间是1945年,苏联是1949年在谢米巴拉金斯克试验场爆炸了第一颗原子弹。曼哈顿工程英国也有参与,他们对核武器也是有技术积累的,1952年,英国在澳大利亚外海蒙特贝洛岛的潟湖里引爆了自己的第一颗原子弹,这一次核试验是在水下进行的。1960年,法国在阿尔及利亚的撒哈拉沙漠里展开了“蓝色跳鼠行动”,爆炸了自己的第一颗原子弹。至此,联合国安理会5大常任理事国,有4个爆炸了核弹。到了1964年,中国完成了首次核试验,这一桌算是全都凑齐了。

1960年,法国在阿尔及利亚执行的“蓝色跳鼠”计划

法国媒体还在猜测呢,中国爆炸原子弹的这个时间点很蹊跷啊,早不爆晚不爆,非等赫鲁晓夫下台了就炸,这是不是诚心要恶心一下赫鲁晓夫啊?
对啊,苏联人对中国爆炸原子弹又作何感想呢?他们当初可是撤走所有专家,留下一个烂摊子,所以毛主席开玩笑说,想给赫鲁晓夫发一个一吨重的勋章。都是赫鲁晓夫逼出来的。说实话,赫鲁晓夫顾不上想这些事儿,他下台了,回家生闷气去了。所以啊,苏联当时哪有空关注这些事儿啊,政坛有的折腾呢,没空想别的。我倒觉得,勋章还是给勃列日涅夫吧,他是个勋章控,勋章多的衣服上都挂不下了。

驾驶U-2侦察机的黑猫中队

美国高层其实早就心知肚明,CIA不是吃素的。台湾人驾驶U2往大陆深处的核基地一趟一趟的飞,也不是白飞的。但是美国实在没想到这颗原子弹是铀弹而不是钚弹。一般来讲,搞钚比搞铀容易一点。要分离出大量的铀235,难度太大了。所以,要解决有无的问题,走钚这个技术路线要容易一点。苏联第一颗原子弹是钚弹,英国也是钚弹,法国还是钚弹。
总之,美国人对我国的核武器的进展早有预见,只是在细节上拿捏不准。苏联政坛动荡,暂时顾不上。都没有什么激烈反应。当然,美国人还是要安抚一下亚洲的盟友,特别是老蒋。美国人的理由也简单,中国是有弹无枪,没有远程投送工具嘛。原子弹小型化实用化,也要花费很多的时间。

东风2号

中国有没有核弹投送武器呢?当然是有的,这就是东风2号。西方给的代号是CSS-1,C是中国,SS就是表面对表面,其实也就是地对地导弹的意思。东风1号有不少是苏联专家的功劳,不算数,从东风2号开始,就是中国人自己挑大梁了。
导弹方面,掌门人是自然而然就是钱学森。现代火箭的早期发展,他是参与过的。他跟着导师冯·卡门创建了加州理工的喷气推进实验室。而且他也曾经是美国战略科技决策方面的圈内人,哪种技术有什么战略上的用途,他心里有数。当初,美国陆军航空队的司令阿诺德委托冯卡门去写一份报告,那就是未来的军事科技将会如何发展。冯卡门带着大队人马到处走到处调研。最后写了一份很详细的报告,交给了阿诺德。其中很大一部分是钱学森写的。
这份报告对未来十几年的航空技术发展做了一个展望,事实证明,他们的预测全都应验了。可以说,有了这样的经历,钱学森就不仅仅是一个空气动力学专家,一个火箭导弹专家,或者是一个控制论、系统论的专家。他成长为一个战略科学家。从海外归国的那么多科学家之中,唯有他是战略科学家。对未来技术的发展方向,他是有概念的。起码研究方法,他已经掌握了。
有他在,就避免了很多不必要的弯路。莱特兄弟很早就研发出飞机了,我们自己的航空工业离人家美苏两国差的太远了,但是导弹是新兴技术,这个差距就没有那么悬殊。他认为,中国先搞导弹比搞飞机划算,因为导弹是一次性的,对技术要求反而低,况且以当时中国的技术,是不可能造出远程轰炸机去轰炸美国的,相反导弹却可以突破美国人的防空网。他很早就建议中国搞卫星,因为人造卫星也是有战略意义的。这就是战略眼光,实践证明他是对的。
所以,钱学森对于中国来讲,他的作用可不是像布劳恩或者科罗廖夫这样的总设计师的角色。钱学森的份量要重的多,毕竟中国比较落后,工业基础差,如果没有个明白人掌舵,没头苍蝇一样乱撞,那国防科研上不知道要走多少弯路。
要知道,抗战8年,原有的那一点点的民族工业都凋零殆尽。沿海地区的厂子拆迁往内陆跑,可是四川云南哪有那么大的市场呢?哪有资金和技术啊。最后很多厂子都倒闭了,所以到建国前,我国的工业除了东北有一点像样的重工业,其他地方已经没剩下什么了。能够在解放以后仅仅15年就搞出原子弹,那是多么了不起的成就啊,靠的是什么?就是有钱学森这样的一大批科学家嘛,这是中国的幸运。
如果说,东风1号,还有苏联人帮忙,到了东风2号就全靠自己上了,一帮年轻人,也是初学乍练。东风1号既然成功了,那么在此基础上放大拉长,总是不难吧。结果东风2号还就是出毛病了。1962年的3月份,东风2号导弹第一次发射仅仅69秒,火箭就掉下来了,在发射架附近的沙滩上爆炸了,东风2号的第一次发射是失败的。
当时的东风二号的研发人员就在附近观看发射状况,这么多天都陪着这枚导弹,大家都有感情啊,看到导弹掉下来,有的人都差点哭鼻子,眼圈都是红的。出了问题就要查,到底是什么地方出了毛病呢?
首先是轻敌了。1059“争气弹”顺利发射,大家觉得,导弹也没什么神秘的。结果到了自己研发东风2号就马虎了。地面试验恰好碰上过年,很多年轻人琢磨着回家探亲呢,有点心不在焉。大家为东风2号准备了5台发动机,第1台第2台实验失败了。但是第3台和第4台试验成功了。第5台到底行不行呢?技术人员想当然的认为没问题,没有进行试验,最后装上东风2号的就是这个带着缺陷的发动机。结果这台发动机推力不足燃烧不稳定。

箭其实是一边扭动一边往前飞

当然,钱学森带领着大家又发现了一个大问题。导弹相对于东风1号被拉长了一截,这一拉长不要紧,“扁担效应”变得比较显著。大家有机会在网上搜一些射箭比赛的慢镜头。你以为细长细长的箭射出去是一根直线吗?不是的。箭在空中会不断的振动,就像是扁担挑水那样扭来扭去。越是细长就越容易扭动。所以,东风二号的振动模式和东风一号不是一码事。这个因素被忽略了,这种剧烈的振动对导弹的控制系统是有影响的。
要逐一排除东风2号的技术隐患,时间是不可能少花的,重新修改设计的东风二号导弹,经过了17项大型地面试验,和105次发动机试车的考验。一直到1964年夏天,才准备就绪。6月29日,东风2号第二次发射获得成功。这种导弹的射程达到1300公里。打不到美国,但是覆盖整个日本列岛是足够用了,美国在日本的基地是跑不了的。
所以,美国人说我们有弹无枪是不准确的,我们只是还没把子弹上膛罢了。
我们下回再说……
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