1941年
美国火箭学会成立发动机股份公司 美国参加二次大战后,火箭学会从事火箭研制的只剩下维尔德、谢斯塔、佩尔斯和劳伦斯四人。美国海军当时希望试验用火箭发动机作为重型飞机的辅助起飞动力,同维尔德签订了价值5 000美元、研制一台液体火箭发动机的合同。这项合同促使他们于1941年12月18日成立了反作用发动机公司。1943年,他们设计并制造出推力为13.3千牛的发动机。1946年,制造出推力达26.5千牛的发动机。贝尔公司的X-1试验机采用这种发动机于1947年首次突破了音障。
1942年
德国首次试验成功实用弹道导弹 在A系列试验火箭的基础上,德国陆军研制出实用型A-4火箭。在研制过程上,集中解决了高速空气动力学设计、大推力发动机设计、制动设计和燃烧控制、推进剂控制、喷注器设计、弹道控制等一系列技术问题。它的外形呈流线型细长体,长14.03米,最大直径1.66米。头部安装的锥形弹头长2.01米,弹头重976千克。弹头与贮箱之间是控制设备舱。发动机采用液氧和酒精作推进剂,推力265千牛,最大射程320千米。
1942年6月13日,第一枚A-4火箭在发射时失败。第二枚在发射时取得部分成功。10月3日的第三次试验取得高度成功。火箭上升最大高度85千米,飞行距离190千米,离目标距离4 000米。1943年5月,德国在波兰进行A-4(作战时称V-2)作战发射试验。1944年9月6日,德国用V-2导弹首次袭击英国,9月7日开始袭击伦敦。它在战争中发挥了巨大作用,对世界导弹和航天事业产生了巨大影响。苏、美、中、英等国在发展导弹事业的过程中都充分吸收了它的技术。
德国V-2导弹
1944年
德国发射V-1导弹攻击法国境内英军 第二次世界大战期间德国研制的巡航导弹。亦称飞机型(嗡嗡)飞弹。早期也称飞航式导弹,是世界上最先用于实战的巡航导弹。弹长7.7米,机身下部装有一台脉动式空气喷气发动机,以汽油作推进剂,推力2.94千牛。最大直径0.82米,翼展5.3米,弹重2.2吨,战斗部装炸药700千克。最大时速740千米,射程约370千米,空中飞行时间约25分钟,飞行高度2 000米。
V-1导弹采用弹射器在地面发射,也有的装在运载机上从空中发射。导弹使用自主式磁陀螺飞行控制系统,即由一个磁罗盘控制方位,一个气压高度计控制高度,一个空中里程计测定导弹与目标间的距离,到达预定里程时向目标俯冲轰炸。1944年6月13日,德国第一次从设在法国北部的发射装置上对英国南部目标实施打击。该导弹飞行速度低,噪声大,易被侦察发现,命中精度差,性能低下,在发射的10 500多枚导弹中,只有2 500枚命中目标。战后,美、苏两国在V-l导弹的基础上研制成不同类型、性能更加先进的巡航导弹。
1945年
美国兴建白沙试验场 白沙试验场即今天的白沙导弹靶场,是美国的大型内陆靶场,美国建场最早的一个导弹试验基地,也是美国国家和美国国防部的重点靶场之一。白沙试验场由陆军管辖,供美国三军和从事导弹、火箭、航天器研制的政府部门和工业界制造商使用。它位于新墨西哥州中南部图拉罗萨盆地,地理坐标为西经106度20分、北纬32度23分。该靶场基础设施完备,试验内容广泛,发射活动频繁,被称作美国“最繁忙”的试验场。这里曾降落过航天飞机,曾试飞过美国首枚火箭,曾做过首次原子弹试验,特里尼蒂原子基地就在该靶场的北部。
美国白沙导弹靶场
该靶场建于1945年7月,最初称白沙试验场,1952年定为国家靶场,1958年改现名。1946年4月首次发射了缴获的V-2火箭,以后又发射过多种探空火箭。在20世纪50年代,这里被人们认为是探空火箭的研究中心。此后,该靶场以试验战术导弹为主,也承担战略导弹试验、航天器分系统单项试验、预先研究试验、各种模拟试验,以及靶场测量设备的研制试验。它现在仍是探空火箭的主要发射基地,还是航天飞机备用着陆场。该靶场研制性和预研性的试验,包括地地、地空、空地、空空和巡航导弹等武器系统试验,反弹道导弹试验,拦截弹试验,大气层外轻型射弹亚轨道飞行试验,高空探测器试验,运载火箭重返大气层试验,核效应模拟试验,激光破坏效应试验,模拟战术环境试验等。
苏联第一设计局成立 苏联第一设计局即科罗廖夫设计局,是俄罗斯导弹与运载火箭的主要研究机构之一,又称实验机器制造中心设计局或第一设计局。设计局成立于第二次世界大战后,设于加里宁格勒。该设计局主要研制不可贮液体推进剂导弹和运载火箭,曾按V-2仿制成功了P-l导弹及其改进型P-2导弹。1950年研制成苏联第一种自行设计的弹道导弹SS-3。1957年研制成苏联第一种洲际弹道导弹P-7,并于同年8月21日成功试射。该导弹经改进成为苏联主要航天运载火箭,曾用于发射世界上第一颗人造地球卫星。该设计局还研制了SS-8和SS-10洲际弹道导弹,设计了月球号、东方号、电子号、金星号、火星号、上升号等卫星及空间探测器。
亚瑟·查尔斯·克拉克
亚瑟·查尔斯·克拉克提出地球静止轨道概念 亚瑟·查尔斯·克拉克(Arthur Charles Clarke,1917—2008),是英国及斯里兰卡著名科幻作家、科普作家,同时也是一位科学家,以及国际通信卫星的奠基人。1917年生于英格兰,1941年进入部队服役,从事与雷达有关的技术工作。作为一名航天飞行爱好者,他在1936年加入了“英国星际航行协会”,并且成为骨干分子。二战结束后,克拉克进入大学深造,攻读物理学和数学。自1950年起,克拉克开始创作科幻作品。他以“太阳风”为题材的科幻作品《太阳帆船》曾引起美国宇航局的注意,并因此而关注这一领域的研究。20世纪60年代以后,一直居住在岛国斯里兰卡,期间创作了90余部科幻作品,其中1968年的《2001:太空漫游》更是世界最佳科幻作品之一。
1945年5月,克拉克给英国星际航行协会寄出了一份备忘录,题为《地球外的中继——卫星能给出全球范围的无线电覆盖吗?》。克拉克为人类的通信技术描绘了一幅宏伟的蓝图,他在备忘录中指出,距离地球表面约36 000千米的高度具有24小时的周期,在这样的轨道上,如果一个物体的轨道平面与地球赤道平面重合,那么它将随着地球运行,就好像静止地停在地球上空的某一点。作者还说,让我们想象在这样的轨道上有那么一颗卫星,它装有接收和发射设备,这样卫星就能作为一个转发器为地球上任意两点之间传输信息。如果将3颗卫星等距离地分布在这条轨道上,那么就能实现除南北两极以外的全球通信。1945年10月出版的《无线电世界》杂志以《地球外的转播》为题,刊载了这份备忘录。
至此,克拉克因提出了卫星通信的设想从此誉满全球,并将永远载入人类进步的史册。亚瑟·克拉克提出的那条卫星轨道就是现在我们常说的地球静止轨道,也叫“克拉克轨道”。它是一种特殊的地球同步轨道。时至今日,地球静止轨道上已经部署了大量的通信卫星、气象卫星,日日夜夜为人类通信、电视直播、信息传输、气象观测而默默工作着。克拉克的预言终于变成了现实。
1946年
法国国家航空研究院创建 法国国家航空研究院即今天的法国国家航空航天研究院,是法国航空航天领域中规模最大的科研机构。研究院坐落在夏蒂荣,其主要任务是促进航空航天方面的技术进步,对航空航天工业实施技术支援,研究成果评价和研究人员培训。全院设有系统部、气动力部、能量学部、材料部、结构部、物理部、大型试验设备部、计算机科学部、图卢兹研究中心、里尔流体力学院10个研究分部和夏蒂荣、夏莱—默东、帕累佐、丰特内和莫当5个试验基地。各类研究所占比重分别是:基础研究20%,应用研究60%,技术支援20%。该院还有各种不同用途的风洞30多座和各种模拟实验室、电子加速器、高频疲劳试验台等。
谢尔盖·帕夫洛维奇·科罗廖夫主持制定苏联火箭技术发展规划 谢尔盖·帕夫洛维奇·科罗廖夫(Сергéй Пáвлович Королёв,1907—1966),苏联航天技术的奠基者和开创人,著名的火箭和航天系统总设计师,苏联科学院院士。1907年1月12日出生在乌克兰的瑞特来尔。1924年进入基辅工业学院。1926年转学到著名的莫斯科包曼高等工业学校。1931年组建喷气推进研究小组。1933年任世界上第一个喷气推进科学研究所副所长,研制了几种型号的液体火箭。1946年担任第一枚液体弹道火箭总设计师,主持制定苏联火箭技术发展规划。1947年10月领导研制的第一枚弹道火箭首次发射成功。1957年8月主持研制发射成功第一枚洲际导弹,同年10月,借助两级运载火箭把第一颗人造地球卫星发射上天,开辟了航天新纪元。接着,他组织研制月球探测器、火星探测器和载人航天工程,为实现人类进入太空飞行做出了重大贡献。在他的领导下,苏联技术人员先后研制成功东方号、联盟号运载火箭,并发射成功东方号、上升号飞船及质子号、闪电号等人造卫星。还解决了航天器空间对接技术问题,为载人进入空间站长期活动开辟了道路。1966年1月14日病逝。
谢尔盖·帕夫洛维奇·科罗廖夫
美国制订并执行洲际导弹计划 1945年阿诺德将军组建由冯·卡门等专家组成的空军顾问团,研究战后空军装备的发展动向。冯·卡门和马林纳等人经过研究认为10年内可生产出射程在10 000千米的弹道导弹。阿诺德将军便指示有关部门立即着手进行可行性研究和设计。1946年4月19日,陆军航空兵制订MX-774计划,研究火箭武器的能力并朝研制洲际弹道导弹的目标努力。MX-774计划是美国第一种洲际导弹“宇宙神”的前身。1947年美国空军成立后,MX-774计划在7月1日被取消了。康维尔公司自筹资金继续研制。1948年中后期,MX-774进行了3次发射试验,均未获得很大成功。
兰德小组提交人造卫星研究报告 二战结束后,许多科学家提出为了科学目的研制和发射人造卫星。道格拉斯飞机公司组建的科学小组(兰德小组,后改为兰德公司)也对这些问题进行了大量研究。1946年5月12日,该小组提交的第一篇报告《实验性环地宇宙飞船的最初设计》论述了人造卫星的战略价值:1.带有某些适当仪器的卫星装置将成为20世纪最有价值的科学工具之一;2.美国制造人造卫星的成就将极大地唤起人们的想象力,能够在世界范围内产生不亚于第一颗原子弹爆炸的影响。报告指出:“第一个在太空航行方面做出重大成就的国家将被看作是世界科学技术以及军事领域的领袖。”1946年年底,兰德小组完成人造卫星可行性研究报告,报告分析计算了卫星运载工具的性能和方案,认为利用液氢液氧推进剂,只需三级火箭便可把人造卫星送入轨道。这样的运载火箭初始质量约为37吨,可把小型卫星送入560千米轨道上。研制和发射这样一个卫星的总成本约为8 200美元。
美国海军和陆军制订人造卫星计划 在冯·布劳恩的建议下,美国海军研究实验室和陆军弹道导弹局联合召开会议,形成了研制和发射人造卫星的“轨道器”计划。陆军方面负责运载火箭研制,海军方面负责卫星研制。运载火箭由“红石”导弹改进而成。这项计划后被美国国防部取消。在苏联发射成功后,计划得以恢复,并发射成功美国第一颗卫星。
苏联改进V-2导弹取得成功 战后,苏联发展弹道导弹采取了从仿制到改进的步骤。最初直接组装德国的V-2导弹,进行了飞行试验。后来又对其进行仿制,研制了P-1近程导弹。在此基础上,又通过改进研制了P-2近程导弹。P-2导弹是把V-2的箭体加长,发动机推力由245千牛提高到314千牛,工作时间也有所延长。它的射程提高到590千米。
1948年
王大珩
王大珩归国参与祖国航天国防事业建设 王大珩(1915—2011),中国光学家,中国科学院院士,中国工程院院士。1915年2月生。1936年毕业于清华大学物理系。1938年留学英国,获伦敦大学帝国学院应用光学专业硕士学位。1948年回国。历任大连大学应用物理系主任、中科院仪器馆馆长、长春光学精密机械研究所所长、中科院长春分院院长。中国现代航天光学技术的开拓者,领导研制成功大型电影经纬仪及其他光学测量设备,广泛用于火箭、导弹、航天器发射。
1949年
任新民归国参与祖国航天国防事业建设 任新民(1915—2017),中国航天技术专家和液体火箭发动机专家,中国导弹与航天事业的开创者之一,中国科学院院士,国际宇航科学院院士。1915年12月生。1937年于南京中央大学肄业,1940年,重庆兵工学校大学部毕业。1946年2月入美国密歇根大学研究生院,先后获机械工程硕士、工程力学博士学位。1949年6月回国。1952年任哈尔滨军事工程学院教授、系副主任。1956年8月参加国防部五院筹建工作,致力于导弹和航天技术的研制发展,担任多种型号和工程的总设计师和技术领导职务;负责组织研制液体火箭发动机和战略导弹,领导研制和发射中国第一颗人造卫星的运载火箭,参与组织远程导弹的全程飞行试验和通信卫星的发射,负责多种运载火箭和卫星工程的研制和技术协调,为中国导弹和航天事业的发展做出了突出贡献。他曾任国防部五院一分院副院长兼液体火箭发动机设计部主任、第七机械工业部副部长、航天工业部科技委主任、航空航天部和航天总公司高级技术顾问。
任新民
兰德公司提交新的卫星报告 1948年11月4日,美国空军宣布在兰德小组的基础上,正式组建兰德公司,意在为空军的重大决策作研究,提供咨询报告。1949年春,空军要求兰德公司继续进行人造卫星应用和其潜在影响的研究。同时,兰德公司又提交了几篇关于卫星应用的报告。这些报告论述了人造卫星的特点和作用:(1)它能够携带小型有效载荷;(2)与现有的方法相比,卫星的破坏作用并不出色;(3)它的运行轨道可根据需要选择在某一区域上空;(4)现有的武器系统不可能将卫星击落;(5)人造卫星可根据需要让人们用裸眼能看见或看不见;(6)卫星可以中继无线电信号或声音信号;(7)卫星可装备照相机或电视摄像机;(8)人造卫星的发展将是高成本的。人造卫星具有五大战略意义:(1)人造卫星可产生轰动效应;(2)人造卫星可显示美国技术的优越性;(3)人造卫星可作为通信工具;(4)人造卫星可作为一种侦察、对地观测系统;(5)人造卫星可作为政治战略工具。这些报告对美国政府的决策产生了一定影响。
1950年
美国启用卡纳维拉尔角发射场 卡纳维拉尔角发射场是美国国家航空航天局的载人与不载人航天器进行飞行前试验、测试、总装和实施发射的重要基地。它包括美国空军的东靶场和肯尼迪航天中心,设在美国东海岸佛罗里达州的卡纳维拉尔角,位于杰克逊维尔和迈阿密之间,地理坐标为西经81度、北纬28度5分。
该发射场自然条件优越,纬度较低,向东发射火箭,可利用地球自转的速度,有助于卫星入轨。沿东南方向的海空运输几乎不受任何影响,附近的海岛还可用作跟踪站。该发射场于1950年7月首次发射一枚A-4/WAC下士火箭。此后,这里进行过多次运载火箭的发射工作,包括宇宙神火箭、大力神火箭、宇宙神—阿金纳火箭、侦察兵火箭、土星5火箭、土星1B火箭等。包括了美国所有向地球同步轨道发射的任务和NASA的头17次载人飞行发射任务;还发射过阿波罗飞船、天空实验室、不载人行星和行星际探测器,以及科学、气象、通信卫星等,已进行了400多次航天发射。
美国启用东部试验靶场 这是美国规模最大、最重要的国家和国防部的重点靶场,也是美国主要的航天发射基地之一,为空军管辖,简称东靶场,又称卡纳维拉尔角空军站。靶场位于佛罗里达州东海岸卡纳维拉尔角,地理坐标为西经80度34分、北纬28度28分。该靶场不仅用于战略导弹研制性试验和发射倾角为0~60度的各种航天器,也可进行各种战术导弹的试验。1950年7月启用,发射一枚以V-2为第一级、女兵—下士为第二级的火箭。在这里试验过的导弹有宇宙神、大力神和民兵系列的洲际弹道导弹,红石、丘比特、雷神和潘兴等系列的中程弹道导弹,北极星、海神和三叉戟系列的潜地导弹,斗牛士、鲨蛇和马斯等飞航式导弹,纳瓦霍、云雀和公鹅等战术导弹。自1958年1月31日发射美国第一颗人造地球卫星后,这里又发射了水星计划和双子星座计划的载人飞船。这里主要用宇宙神、大力神和德尔塔运载火箭发射以民用为主的各种航天器,以及部分军用卫星,同时支援肯尼迪航天中心发射航天飞机,另外,也承担“弹道导弹防御”计划中的一些试验任务。
该靶场由行政管理区、发射试验区、跟踪测量站和落区组成。行政管理区设在帕特里克空军基地,与北面的发射试验区相距约40千米,靶场司令部、工程技术部和后勤部门都设在这里。技术实验室是工程技术部门设在这里的最重要的单位,它全面负责靶场的数据处理工作。
庄逢甘
庄逢甘归国参与祖国航天国防事业建设 庄逢甘(1925—2010),中国航天技术和空气动力学专家,中国科学院院士,国际宇航科学院院士。1925年2月生。1946年毕业于上海交通大学。1947年赴美国加州理工学院留学,1948年和1950年先后获航空工程硕士和博士学位。1950年回国,先后在上海交通大学、中国科学院数学所、哈尔滨军事工程学院工作。1956年8月调国防部五院,筹建空气动力研究所,主持空气动力试验研究基地和风洞试验设备建设,组织运载火箭和弹道导弹气动研究和设计,发展风洞实验技术,为多种运载火箭和导弹研制成功做出了贡献。他历任国防部五院空气动力研究所所长、国防部五院三分院副院长,七机部一院副院长,七机部、航天部总工程师,航空航天部、航天总公司科技委副主任。
第一届国际宇航代表大会在巴黎召开 二战结束后,世界各国有许多科学家关注利用火箭和卫星进行科学研究,发表了大量有关人造卫星、空间站和载人飞行的文章和著作。这种热潮使人们感受到召开国际性会议的必要性。第一届国际宇航大会在这种情况下于1950年9月30日召开,这次会议为国际宇航联合会成立做好了准备。