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（原標(biāo)題：火箭之父——康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基的五個太空預(yù)言）

2016年9月是人們稱之為火箭之父的、宇宙航行學(xué)奠基人康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基（Konstantin Tsiolkovski）誕辰159周年紀(jì)念日。童年時罹患猩紅熱使齊奧爾科夫斯基幾乎完全失聰并因此失去了上大學(xué)的機會。但智慧超群具有創(chuàng)新思維的他通過自學(xué)提出了在當(dāng)時甚至超乎科幻小說的想法。我們在此列舉一下這位科學(xué)家預(yù)言太空時代來臨的五個最有意思的想法，其中部分如今已成為現(xiàn)實，其它設(shè)想則仍有待實現(xiàn)。

折疊式飛行器和鳥狀飛機

齊奧爾科夫斯基最早的發(fā)明設(shè)計之一是特殊結(jié)構(gòu)的飛艇，該設(shè)想盡管當(dāng)時并未實現(xiàn)，卻使這位自學(xué)成才的科學(xué)家受到了科學(xué)界重量級人物的關(guān)注。該發(fā)明的獨特之處在于飛行器外殼的制造材料：用金屬材料取代涂膠的布質(zhì)材料，可以避免危險的化學(xué)反應(yīng)，還能根據(jù)其構(gòu)造改變飛行器的形狀。通過計算和試驗，齊奧爾科夫斯基得出結(jié)論：只有金屬材料制造的飛行器才能不僅滿足舒適性和安全性的要求，而且更節(jié)省成本。齊奧爾科夫斯基不斷在此方向進(jìn)行探索并發(fā)明出了早于飛機出現(xiàn)幾十年的設(shè)計——帶有厚厚的弧形機翼的全金屬單翼飛機，他稱之為“鳥狀（航空）飛行器”。

反作用飛行

然而，讓這位科學(xué)家名垂青史的設(shè)想并非是在地球上飛行，而是飛往太空。在1883年以日記形式創(chuàng)作的作品《自由空間》中，齊奧爾科夫斯基化身為一名置身于不受阻力和吸引力限制的空間講解員。正是這部作品中首次提出了宇宙空間中反作用力是移動的唯一方法的理論。其隨后的作品《利用反作用儀器進(jìn)行太空探索》用最簡單的力學(xué)定律對上述結(jié)論進(jìn)行了論證。也是在這篇作品中，齊奧爾科夫斯基證實了火箭具有完成太空飛行的能力。

“火箭列車”

齊奧爾科夫斯基將“火箭列車”這一術(shù)語賦予了多級火箭的原型，即在地面啟動后飛入空中并進(jìn)入宇宙太空的火箭組合。每級火箭燃料用完后將自動脫落并墜入地球。根據(jù)其計算，每級火箭的長度應(yīng)為30米，直徑則為3米。按照齊奧爾科夫斯基的設(shè)想，建立此類“列車”不僅可以更快地實現(xiàn)人類進(jìn)入太空的夢想，而且還能打開星際間交通的時代。

太空“電梯”

然而，對齊奧爾科夫斯基而言火箭并非離開地球的唯一方式。這位科學(xué)家首次提出使用一種無需火箭發(fā)射即可將貨物送至宇宙空間的方法。這一構(gòu)造理論上需要使用一根由飛船延伸至行星表面的鋼索。如果這種方法未來得以實現(xiàn)，將可節(jié)省大量的資金，還能解決火箭發(fā)射帶來的生態(tài)環(huán)境破壞問題。

人在太空

齊奧爾科夫斯基是人類太空探索的堅定支持者。太空之旅的想法在其關(guān)于未來的概念中與人類完善的理論密不可分。該理論主張通過在地球上實現(xiàn)一定的協(xié)調(diào)后開始開發(fā)其他行星，從而形成更先進(jìn)的人類物種分支。齊奧爾科夫斯基特別關(guān)注漫長的星際飛行中的生物醫(yī)學(xué)問題。正是他首次提出使用可保護(hù)人類免受外部因素影響的防護(hù)服即宇航服原型的概念。他還在科幻小說《在地球之外》中論證了太空移民的想法，提出人造重力旋轉(zhuǎn)裝置的規(guī)劃。根據(jù)該設(shè)想，裝置中將能容納工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，甚至能開發(fā)出整座移民城市。目前，該設(shè)想在環(huán)形太空移民計劃（俗稱“環(huán)形城市”）中得以體現(xiàn)，斯坦福大學(xué)的科學(xué)家正在開發(fā)該計劃。

【來源：中國運載火箭技術(shù)研究院】