許冰夏
1957年10月4日,蘇聯(lián)塔斯社向全世界播發(fā)了如下聲明:“兩個(gè)小時(shí)以前,從蘇聯(lián)領(lǐng)土上成功地發(fā)射了世界第一顆人造地球衛(wèi)星……運(yùn)載火箭使衛(wèi)星具有大約每秒2.5萬英尺的速度?!币粫r(shí)之間,舉世震驚!這是一個(gè)永遠(yuǎn)值得銘記的歷史時(shí)刻。當(dāng)然,我們更不應(yīng)該忘記創(chuàng)造這一歷史時(shí)刻的無數(shù)幕后英雄們。其中,就包括齊奧爾科夫斯基。
身殘志堅(jiān)自學(xué)成才
1857年9月5日,齊奧爾科夫斯基出生在俄國(guó)伊諾夫斯克林區(qū)依熱夫村一個(gè)護(hù)林工人家庭。伊諾夫斯克林區(qū)是個(gè)大林區(qū),在方圓數(shù)百平方千米的土地上,遍布著各種各樣的樹木花草和飛禽走獸。這里沒有人類文明的喧囂和繁華,有的是大自然最純真的靜謐與和諧。齊奧爾科夫斯基的童年和少年時(shí)代就是在這兒度過的。
然而,10歲那年,在一次滑雪橇?xí)r,他不小心患上了嚴(yán)重的感冒,隨之又染上了猩紅熱,持續(xù)幾天的高燒引起了嚴(yán)重的并發(fā)癥,疾病損壞了他的耳膜,使他幾乎完全失去了聽覺,成了個(gè)聾子。他受不了這樣的打擊,學(xué)校中不懂事的孩子們的譏笑與捉弄,以及上課無法聽講的痛苦,更使他難以承受。他含著淚離開了學(xué)校,從此再也沒有回去過。那一年,他才剛剛讀小學(xué)三年級(jí)。
媽媽心痛地?fù)嵛克骸昂⒆?要有志氣,學(xué)校去不成了,今后只有靠自己努力了!”年幼的他開始走上了艱辛的自學(xué)之路。在沒有人系統(tǒng)指導(dǎo)的情況下,他往往為了一個(gè)問題冥思苦想好幾天。由于無法與他人交流,他只能拼命閱讀書本。從小學(xué)課本、中學(xué)課本一直到大學(xué)課本,從物理、化學(xué)、微積分、解析幾何到天文學(xué)等教材、專著,他幾乎看了個(gè)遍,學(xué)了個(gè)透。為了鞏固并驗(yàn)證自己所學(xué)到的知識(shí),他還進(jìn)行了多種多樣的實(shí)踐活動(dòng)。從制作各種玩具,到畫天文星象圖、自動(dòng)馬車和火車頭的草圖,到制造旋床、觀象儀、用蒸汽推動(dòng)的小汽車、紙氣球和各種機(jī)器模型,樣樣他都認(rèn)真地琢磨。
1873年,齊奧爾科夫斯基來到莫斯科求學(xué),一呆就是4年。他住的是最便宜的閣樓,吃的是涼水加面包,而想的卻只是多掌握些知識(shí)。莫斯科市中心,有一座歷史悠久的博物院,博物院內(nèi)有一個(gè)藏書豐富的公共圖書館。這里就是齊奧爾科夫斯基四年如一日的自修場(chǎng)所。從來沒有讀過中學(xué)和大學(xué)的他,在沒有任何人指導(dǎo)的情況下,憑借著驚人的毅力和勤奮的學(xué)習(xí),克服重重苦難,成長(zhǎng)為一個(gè)學(xué)識(shí)淵博的學(xué)者。
星際的探路者
1865年,凡爾納的著作《從地球到月球》出版。小說敘述了一幫美國(guó)炮兵嘗試用炮彈載人飛上月球的故事。他們?cè)炝艘蛔鹜o比的火炮,將炮彈和炮彈里面的3名乘客送上了月球……齊奧爾科夫斯基一口氣讀完了這部小說,書中展現(xiàn)的神奇圖景勾起了他無限的想象,激發(fā)起他探索星空的強(qiáng)烈愿望。
但是,經(jīng)過研究,他發(fā)現(xiàn),凡爾納的設(shè)想存在很多問題。首先,這樣大的大炮造不出來;其次,就算是造成了這樣的大炮,炮彈中的乘客也根本不可能經(jīng)受得住炮彈發(fā)射時(shí)產(chǎn)生的巨大、迅猛的加速度和高壓。另外,炮彈穿過大氣層時(shí)所產(chǎn)生的大量摩擦熱,也會(huì)把炮彈化為灰燼的。那么,有沒有其他的辦法呢?于是,齊奧爾科夫斯基把研究重心放在了一種可以由人操縱的大氣球上。
齊奧爾科夫斯基指出,早期的氣球存在著許多缺點(diǎn):這些氣球大都用膠布制作,既不結(jié)實(shí)、不耐久,又容易著火,且難以控制方向。在此基礎(chǔ)上,他設(shè)計(jì)了一種可以操縱的金屬氣球,并著手研究這種新型氣球的可行性。經(jīng)過兩年的理論研究,他寫成了《氣球原理》一書。
然而,當(dāng)他興沖沖地將這本書的手稿送到俄國(guó)最高科學(xué)機(jī)構(gòu)——皇家科學(xué)院時(shí),等待他的卻是學(xué)術(shù)權(quán)威們的不屑一顧。更為可惜的是,一場(chǎng)起自鄰居的大火燒毀了他的家,凝聚多年心血的文稿和圖書付之一炬。齊奧爾科夫斯基心痛得大病一場(chǎng),他的研究工作因此也中斷了好長(zhǎng)時(shí)間。但是,無情的大火和他人的不理解沒能阻擋他前進(jìn)的腳步。經(jīng)過反復(fù)研究思考,他再次否定了飛艇的可能性。因?yàn)椋钥諝庾鳛閯?dòng)力的飛艇要在地球以外稀薄的空氣中飛行是不可能的。要飛出地球,只能設(shè)計(jì)制造一種靠自身動(dòng)力飛行的飛行器,這就是火箭的雛形。
1903年,齊奧爾科夫斯基的論文《乘火箭探索宇宙》發(fā)表。這是他多年潛心探索的階段性總結(jié)。在這篇論文中,齊奧爾科夫斯基詳盡地闡述了火箭的結(jié)構(gòu)及其功能,特別是重點(diǎn)說明了火箭的主體部分——發(fā)動(dòng)機(jī)飛出地球的最低速度。這篇論文在科學(xué)史上第一次證明了人類太空飛行的可行性,開啟了人類的星際航行時(shí)代。
迎接“科學(xué)的春天”
但是,齊奧爾科夫斯基從事的研究因超前于時(shí)代太多,并不被世人承認(rèn)。周圍的人都說他是一個(gè)“怪人”“神經(jīng)病”“瘋子”。他的研究成果,政府、科學(xué)界根本不屑一顧。但齊奧爾科夫斯基絲毫不減緩研究的進(jìn)度。他等待“科學(xué)春天”的到來。
這一天終于到來了。1917年,俄國(guó)十月社會(huì)主義革命爆發(fā)了。1920年,列寧下令支持齊奧爾科夫斯基的研究工作。不久,蘇俄社會(huì)主義科學(xué)院成立,齊奧爾科夫斯基光榮地成為第一批正式研究員。1924年,一個(gè)噴氣運(yùn)動(dòng)研究小組在蘇聯(lián)空軍學(xué)院軍事科學(xué)學(xué)會(huì)成立,齊奧爾科夫斯基被聘為顧問。同年,莫斯科成立了星際航行研究協(xié)會(huì)。這一切,都使得齊奧爾科夫斯基干勁倍增。在他最后的15年時(shí)光里,他先后出版了《自由空間》、《星際航行》等500多篇高質(zhì)量學(xué)術(shù)論文和科普作品,內(nèi)容涉及飛船制造、火箭燃料、行星登陸和空間生命學(xué)等方面,為蘇聯(lián)和整個(gè)世界的宇宙航行學(xué)奠定了豐厚的理論基礎(chǔ)。
1933年,由他主持創(chuàng)造的同溫層高空氣球試飛成功!1935年,由他領(lǐng)導(dǎo)的火箭飛船的設(shè)計(jì)和制造工程即將竣工。然而,就在這個(gè)關(guān)鍵的時(shí)刻,由于長(zhǎng)時(shí)間的超負(fù)荷工作,他暈倒在實(shí)驗(yàn)室里。1935年9月19日,齊奧爾科夫斯基停止了呼吸,終年78歲。就在去世的前幾天,他還完成了十幾個(gè)星際飛行技術(shù)問題的解答,寫完了幾篇論文的草稿。
為了紀(jì)念齊奧爾科夫斯基,人們把月球上一座著名的環(huán)形山以他的名字命名。