早期烟火和火箭的历史

最早成功运用火箭飞行原理的装置之一是木鸟。大约公元前400年左右,一个名叫阿契塔斯的希腊人住在塔兰图姆市,现在是意大利南部的一部分。阿契塔斯通过放飞一只木头制成的鸽子,使塔兰图姆的市民感到迷惑和娱乐。当这只鸟被悬在电线上时,逸出的蒸汽推动它前进。鸽子使用了动作-反应原理,直到17世纪才作为一条科学定律被阐明。...

01

第12页

木鸟

最早成功运用火箭飞行原理的装置之一是木鸟。大约公元前400年左右,一个名叫阿契塔斯的希腊人住在塔兰图姆市,现在是意大利南部的一部分。阿契塔斯通过放飞一只木头制成的鸽子,使塔兰图姆的市民感到迷惑和娱乐。当这只鸟被悬在电线上时,逸出的蒸汽推动它前进。鸽子使用了动作-反应原理,直到17世纪才作为一条科学定律被阐明。

Chinese New Year Fireworks Chinese New Year Fireworks

02

第12页

风成堆

亚历山大的英雄,另一个希腊人,在阿契塔斯的鸽子出现三百年后发明了一种类似火箭的装置,称为风桩。它也使用蒸汽作为推进气体。英雄在水壶上安装了一个球体。水壶下面的火把水变成蒸汽,气体通过管道进入球体。球体两侧的两个L形管允许气体逸出,并向球体施加推力,使其旋转。

03

第12页

中国早期火箭

据报道,中国人在公元一世纪用硝石、硫磺和木炭粉制成了一种简单的火药。他们用这种混合物填充竹筒,然后在宗教节日期间将其扔进火中制造爆炸。

其中一些管子很可能没有爆炸,而是在燃烧的火药产生的气体和火花的推动下从火焰中飞出。然后,中国人开始用充满火药的管子进行试验。他们把竹管系在箭上,并在某个地方用弓箭射出。很快,他们发现这些火药管仅仅依靠逸出气体产生的能量就可以自行发射。第一枚真正的火箭诞生了。

04

第12页

启径战役

据报道,第一次使用真正的火箭作为武器发生在1232年。中国人和蒙古人处于战争状态,在开垦战役中,中国人用一连串的“飞火之箭”击退了蒙古侵略者。

这些射箭是一种简单的固体推进剂火箭。一根管子的一端装有火药。另一端敞开着,管子连接在一根长棍上。当火药被点燃时,火药的快速燃烧产生火焰、烟雾和气体,这些气体从开口端逸出,产生推力。这根棍子充当了一个简单的制导系统,当火箭在空中飞行时,它使火箭朝着一个大致的方向前进。

目前尚不清楚这些射箭作为毁灭性武器的效果如何,但它们对蒙古人的心理影响肯定是巨大的。

05

第12页

14和15世纪

开坑战役后,蒙古人自己生产火箭,可能是火箭向欧洲扩散的原因。在13世纪到15世纪期间,有许多关于火箭试验的报道。

在英国,一位名叫罗杰·培根(Roger Bacon)的僧侣致力于改进火药的形式,从而大大增加了火箭的射程。

在法国,Jean Froissart发现通过管道发射火箭可以实现更精确的飞行。弗罗萨特的想法是现代火箭炮的先驱。

意大利的乔安妮·德·丰塔纳设计了一种用于点燃敌舰的水面火箭鱼雷。

06

第12页

16世纪

到了16世纪,火箭作为战争武器不再受欢迎,尽管它们仍然被用于焰火表演。德国烟花制造商约翰·施密德拉普发明了“阶梯火箭”,一种多级运载工具,用于将烟花发射到更高的高度。一个大型的第一级火箭搭载了一个较小的第二级火箭。当大型火箭燃尽时,较小的火箭继续向更高的高度飞行,然后在天空中洒下炽热的煤渣。施密德拉普的想法是今天所有进入外层空间的火箭的基础。

07

第12页

第一枚用于运输的火箭

一位不太知名的中国官员万虎介绍了火箭作为一种交通工具。在许多助手的帮助下,他组装了一把火箭驱动的飞行椅,将两只大风筝固定在椅子上,并将47枚火箭弹固定在风筝上。

飞行当天,万虎坐在椅子上,命令点燃火箭。47名火箭助手,每个人都拿着自己的火炬,冲上前去点燃导火索。伴随着滚滚浓烟的巨大轰鸣声。烟雾散去后,万虎和他的飞椅不见了。没有人确切知道万虎发生了什么,但很可能他和他的椅子被炸成碎片,因为火箭和飞箭一样容易爆炸。

08

第12页

艾萨克·牛顿爵士的影响

现代太空旅行的科学基础是由英国伟大的科学家艾萨克·牛顿爵士于十七世纪下旬提出的。牛顿把他对物理运动的理解整理成三条科学定律,解释了火箭是如何工作的,以及为什么它们能够在外层空间的真空中工作。牛顿定律很快开始对火箭的设计产生实际影响。

09

第12页

18世纪

18世纪,德国和俄罗斯的实验者和科学家开始研究质量超过45公斤的火箭。有些是如此强大,他们逃离的废气火焰在起飞前在地面上钻了很深的洞。

火箭作为战争武器在18世纪末到19世纪初经历了短暂的复兴。1792年和1799年,印度对英国的火箭轰炸取得了成功,引起了炮兵专家威廉·康格里夫上校的兴趣,他开始设计供英国军队使用的火箭。

康格里夫火箭在战斗中非常成功。1812年战争中,英国军舰曾用它来袭击麦克亨利堡,弗朗西斯·斯科特·基(Francis Scott Key)在诗中写下了“火箭的红光”,后来这首诗成为了星条旗。

然而,即使有了康格里夫的工作,科学家们从早期开始就没有对火箭的精度提高多少。战争火箭的毁灭性不在于其准确性或威力,而在于其数量。在一次典型的围攻中,可能有数千人向敌人开火。

研究人员开始试验提高准确性的方法。英国科学家威廉·黑尔发明了一种称为自旋稳定的技术。逸出的废气击中了火箭底部的小叶片,导致火箭像子弹一样旋转。这一原则的变体至今仍在使用。

在整个欧洲大陆的战斗中,火箭继续被成功地使用。然而,在与普鲁士的战争中,奥地利火箭旅与新设计的火炮相遇。带有膛线枪管和爆炸弹头的后膛加农炮是比最好的火箭更有效的战争武器。火箭再次被降级到和平时期使用。

10

第12页

现代火箭技术开始

俄罗斯教师兼科学家康斯坦丁·齐奥科夫斯基于1898年首次提出了太空探索的想法。1903年,齐奥科夫斯基建议将液体推进剂用于火箭,以实现更大的射程。他说,火箭的速度和射程仅受逸出气体的排气速度的限制。齐奥科夫斯基因其思想、仔细的研究和远见卓识而被称为现代航天学之父。

美国科学家罗伯特·戈达德(Robert H.Goddard)在20世纪初进行了火箭试验。他对达到比气球还轻的更高的高度感兴趣,并于1919年出版了一本小册子,这是一种达到极端高度的方法。这是对今天所谓的气象探测火箭的数学分析。

戈达德最早的实验是固体推进剂火箭。1915年,他开始尝试各种类型的固体燃料,并测量燃烧气体的排气速度。他确信液体燃料可以更好地推动火箭。以前没有人制造过成功的液体火箭。这是一项比固体推进剂火箭困难得多的任务,需要燃料和氧气罐、涡轮机和燃烧室。

1926年3月16日,戈达德用液体推进剂火箭首次成功飞行。以液氧和汽油为燃料,他的火箭只飞行了两秒半,但它爬升了12.5米,降落在56米外的一片卷心菜地上。按照今天的标准,这次飞行并不起眼,但戈达德的汽油火箭是火箭飞行一个全新时代的先驱。

他在液体推进剂火箭上的实验持续了很多年。他的火箭变得更大,飞得更高。他开发了用于飞行控制的陀螺仪系统和用于科学仪器的有效载荷舱。降落伞回收系统被用来安全地返回火箭和仪器。戈达德因其成就被称为现代火箭之父。

11

第12页

v-2火箭

第三位伟大的太空先驱,德国的赫尔曼·奥伯思,在1923年出版了一本关于太空旅行的书。由于他的著作,世界各地涌现出许多小型火箭协会。德国成立了一个这样的团体,Verein fur Raumschiffahrt或太空旅行协会,导致了在第二次世界大战中用于对抗伦敦的V-2火箭的研制。

1937年,包括奥伯特在内的德国工程师和科学家聚集在波罗的海沿岸的佩内蒙德,当时最先进的火箭在沃纳·冯·布劳恩的领导下制造和飞行。V-2火箭在德国被称为A-4,与今天的设计相比体积很小。它以大约每七秒一吨的速度燃烧液氧和酒精的混合物,从而实现了巨大的推力。V-2是一种强大的武器,可以摧毁整个城市街区。

对伦敦和盟军来说,幸运的是,V-2在战争中来得太晚,无法改变其结果。尽管如此,德国的火箭科学家和工程师们已经制定了能够跨越大西洋并在美国着陆的先进导弹计划。这些导弹本来是有翼的,但有效载荷很小。

随着德国的沦陷,许多未使用的V-2和部件被盟国捕获,许多德国火箭科学家来到美国,而其他人则去了苏联。美国和苏联都认识到火箭作为一种军事武器的潜力,并开始了各种试验计划。

美国开始了一项高海拔大气探测火箭计划,这是戈达德早期的想法之一。后来发展了多种中远程洲际弹道导弹。这些成为美国太空计划的起点。诸如红石、阿特拉斯和泰坦等导弹最终将把宇航员送入太空。

12

第12页

太空竞赛

1957年10月4日,苏联发射了一颗绕地球运行的人造卫星,这一消息震惊了世界。这颗名为“人造卫星1号”(Sputnik 1)的卫星是两个超级大国苏联和美国争夺太空的首次成功进入。苏联随后在不到一个月后发射了一颗卫星,卫星上搭载了一只名叫莱卡的狗。莱卡在太空中存活了七天,然后在氧气供应耗尽之前就睡着了。

在第一颗人造卫星发射几个月后,美国跟随苏联发射了自己的卫星。探险家一号于1958年1月31日由美国陆军发射升空。同年10月,美国成立了美国国家航空航天局(NASA),正式组织了太空计划。美国航天局成为一个民用机构,其目标是为了全人类的利益和平探索太空。

突然,许多人和机器被送入太空。宇航员绕地球运行并在月球上着陆。机器人宇宙飞船前往行星。太空突然被开放给勘探和商业开发。卫星使科学家能够调查我们的世界,预测天气,并在全球范围内进行即时通信。随着对更多更大有效载荷的需求增加,必须建造一系列功能强大、用途广泛的火箭。

  • 发表于 2021-10-15 19:53
  • 阅读 ( 175 )
  • 分类:科学

你可能感兴趣的文章

共同创建美国宇航局jpl的神秘主义者

...喷气推进实验室和喷气式飞机工程公司,为电影业创作了烟火,写了一本诗集,并在“神奇的平板电脑”上**,试图变出一个情人。在《连线英国》(Wired UK),奥利维亚·索伦(Olivia Solon)将对传记作家乔治·彭德尔(George Pendle...

  • 发布于 2021-04-26 09:05
  • 阅读 ( 63 )

观看政府的可怕烟花安全视频,再也不要玩烟花了

...这个伟大国家每一家烟花店的货架。但在你开始创作业余烟火之前,消费品安全委员会有一个烟火安全视频想让你看。天哪,这太可怕了。
 这段长达近7分钟的视频中,有许多人体模特和西瓜不幸站得离点燃的烟花或鞭炮有...

  • 发布于 2021-04-30 16:17
  • 阅读 ( 114 )

如何不使用烟花:youtube视频集

...部伤害击退的人:改看YouTube视频。
 我不是说“禁止烟火”。我只是鼓励你对***负责,当你不负责任的时候,打开这个网页。成千上万的人做出了无数令人遗憾的与烟花有关的选择,多亏了互联网,你可以接触到数以百计的...

  • 发布于 2021-05-06 07:46
  • 阅读 ( 124 )

月球快车将在佛罗里达州历史悠久的发射场测试月球着陆器

...出的月球着陆器。17号综合体曾用于德尔塔二号发射,而早期的维京和雷神火箭在20世纪50年代从18号综合体发射,但这两个综合体已经休眠多年。
 
 
 月球快车正在MX-1着陆器上工作
 月球快车原本应该在其...

  • 发布于 2021-05-06 10:23
  • 阅读 ( 236 )

24小时文明六:我与手持火箭筒的野蛮人的持续战争

...依赖对外贸易的世界。
 历史不是唯一被拆散的东西。早期文明游戏中的独立城市也被爆炸了,改变了文明V的模板,使工业区、港口、银行中心和其他专业区域被算作“区域”。如果你想要一个娱乐区,比如说,让你的市民...

  • 发布于 2021-05-08 00:32
  • 阅读 ( 147 )

千万不要把烟花带上飞机

...或托运行李中的烟花爆竹。正如johnnyjet所写,随身携带的烟火很可能会引发二次搜索,只会耽误你的安检时间。更糟糕的是,如果你在飞机上偷了一个,你将面临75000美元的罚款(甚至有可能坐牢)。根据美国运输安全管理局(T...

  • 发布于 2021-05-13 20:10
  • 阅读 ( 156 )

火药事实与历史

...药。黑火药产生的烟雾比原火药配方少。值得注意的是,早期的黑色粉末实际上是灰白色或棕褐色,而不是黑色! 火药中的碳与碳 纯无定形碳不用于黑色粉末。木炭虽然含有碳,但也含有木材不完全燃烧产生的纤维素。这使...

  • 发布于 2021-09-06 23:04
  • 阅读 ( 203 )

如何制作罗马蜡烛烟火(make a roman candle firework)

罗马蜡烛是一种简单的传统烟火,它向空中发射彩色火球。它由一个纸板管组成,底部密封,顶部由保险丝点亮,沿管的长度堆叠一个或多个电荷。通常,电荷通过一层粘土或锯末相互分离。以下是如何制作自制罗马蜡烛的说...

  • 发布于 2021-09-06 23:25
  • 阅读 ( 274 )

鞭炮和火花背后的科学

...发明的传统新年庆祝活动的一部分。今天大多数节日都有烟火表演。你有没有想过它们是如何工作的?有不同类型的烟花。鞭炮、火花和空中炮弹都是烟花的例子。尽管它们有一些共同的特点,但每种类型的工作方式都有一些不...

  • 发布于 2021-09-07 23:27
  • 阅读 ( 241 )

飞机和飞行的历史

...其他发明家曾无数次尝试让他们像鸟儿一样飞翔。在这些早期的努力中,有风筝、热气球、飞艇、滑翔机和其他类型的飞机。虽然取得了一些进展,但当莱特兄弟决定解决载人飞行问题时,一切都发生了变化。 早期测试和无...

  • 发布于 2021-09-09 11:20
  • 阅读 ( 218 )
t27823922
t27823922

0 篇文章

相关推荐