中国古代火箭技术
航天事业的发展离不开火箭，现代运载火箭就渊源于古代火箭。古代火箭经过漫长的历史演变，同现代自然科学的理论和探索相结合，才最终发展成为现代的运载火箭。而说到古代火箭，就不能不提到中国的贡献。 <BR><BR> 准确地说，火箭是由中国人发明的，中国是古代火箭的故乡。由中国古代科学家最早运用火药燃气反作用力原理创制的火箭，在当代科学精英的手中发展成为运载飞船升空的大力神，这是我们每个炎黄子孙都引以为自豪的辉煌成就。 <BR><BR> "火箭"这个词在西元三世纪的三国时代就已出现。在西元228年的三国时期，魏国第一次在射出的箭上装上火把，当时蜀国丞相诸葛亮率军进攻陈仓(今陕西宝鸡东)时，魏国守将郝昭就用火箭焚烧了蜀军攻城的云梯，守住了陈仓。"火箭"一词自此出现。不过当时的火箭只是在箭头后部绑附浸满油脂的麻布等易燃物，点燃后用弓弩射至敌方，达到纵火目的的兵器。 <BR><BR> 北宋的军官冯继升、岳义方、唐福等(西元10世纪后期)，曾向朝廷献过火箭及火箭制造方法。那时的火箭已经使用了燃烧效能更好的火药，但仍由弓弩射出。从而出现了人类历史上最早、最原始的"火药箭"。它用纸糊成筒，把火药装在筒里压实，绑在箭杆上，用弓发射出去。后来在原始火箭基础上做了改进，将火箭直接装入杆中间，爆时声响很大，借以恐吓敌人。 <BR><BR> 中国古代火箭有箭头、箭杆、箭羽和火药筒四大部分。火药筒外壳用竹筒或硬纸筒制作，里面填充火药，筒上端封闭，下端开口，筒侧小孔引出导火线。点火后，火药在筒中燃烧，产生大量气体，高速向后喷射，产生向前推力。其实这就是现代火箭的雏形。火药筒相当于现代火箭的推进系统。锋利的箭头具有穿透人体的杀伤力，相当于现代火箭的战斗部。尾端安装的箭羽在飞行中起稳定作用，相当于现代火箭的稳定系统。而箭杆相当于现代火箭的箭体结构。中国古代火箭外形图，首次记载于西元1621年茅元仪编著的《武备志》中。 <BR><BR> 火箭出现后，在中国被迅速地用于军事行动和民间娱乐中。10～13世纪，在宋、金、元的战争中，已应用了火枪、飞火炮、震天雷炮等火药武器。那时的飞火炮和现代的火焰喷射器相似，是一种原始的火箭武器。北宋后期，在民间盛行的烟火戏中，人们利用火药燃气的反作用力，制成了能够高飞和升空的"流星"(或称"起火")、"爆竹"为节日增添了喜庆的气氛。从工作原理看，流星、爆竹已具有火箭的特点。 <BR><BR> 西元12世纪后，原始的火箭经过改进后，广泛地用于军事。到了元、明时代，火箭兵器在战争中有了很大发展，并发明了许多与现代火箭类型相近的火箭，相继出现了二虎追羊箭、九龙箭、一窝蜂等火箭，这些都利用了火箭多级串联或并联（捆绑）的技术。明代史籍中记载了多种火箭武器，重要的有震天雷炮、火龙出水、神火飞鸦、飞空砂筒、万人敌等。 <BR><BR> 明代是我国火箭技术迅速发展的时期，军事技术家制成多种利用火药反作用力推进的火箭，用于军事战争。明初，朱元璋第四子燕王朱棣在夺取政权的"靖难之役"中，于河北的白沟河同建文帝的部队作战时，遭到"一窝蜂"火箭的射击，这是中国最早将"喷气火箭"用于战争的记载。此后各种单级喷气火箭日益增多，有单发和多发两大类。 <BR><BR> 民族英雄戚继光在东南沿海抗倭时，创制了飞刀箭、飞枪箭、飞剑箭等三种喷气火箭，统称"三飞箭"。这三种火箭用长6尺的坚硬荆木制作，箭镞长5寸，分别制成刀、枪、剑形锋刃，能穿透铠甲。箭镞后部绑附长7至8寸、粗二寸的火药筒。作战时，将火箭安于木架上，手托箭尾，点着火药筒的药线，对准敌人射去，它在水陆作战都可使用。这三种火箭在戚家军水兵营的10艘战船上装备了2000多支，在车炮营、骑兵营和步兵营中，共装备了4760支，平均每人4支。戚家军装备如此众多的火箭，在中国和世界军事史上都是空前的。世界上其他国家，直到240多年后，才知道世界上有喷气火箭这种火器。 <BR><BR> 单级火箭的高级制品是各种"多发齐射火箭"。它们大多是将多支火箭安置于一个口大底小的火箭桶中，桶内安置两层格板，用于火箭的定位和定向，同时又将各支火箭的火药线集束在一起，点火后众箭齐飞，发射面有数丈之宽，除前面提到的装有32支火箭的"一窝蜂"火箭外，还有二虎追羊箭、百虎齐奔箭等几十种，一次可射2至100支火箭不等。戚家军还常将多个火箭桶固定在火箭车上发射，一次可射几百支乃至上千支火箭，是后世火箭炮车的前身。戚继光在北方守备东段长城时，至少装备了40辆火箭车，这在古代是独一无二的。在世界其他的一些国家中，直到360多年后，才出现火箭炮车。 <BR><BR> 明代后期的军事技术家还创制了"神火飞鸦"与球形带双翼的"飞空击贼震天雷"两种"有翼式火箭"。这两种火箭分别在鸦形与球形体内装满火药，火药中有火药线通出，并与起飞火箭火药筒中的火药相串联；发射时先点燃起飞火箭的火药线，使火箭飞至敌方，并将鸦身与球体内的火药引爆，杀伤和焚烧敌军的人马，是破阵攻城的利器。后来的导弹可以说是这种火箭合乎逻辑的发展。 <BR><BR> 明代后期还创制了"火龙出水"等二级火箭。"火龙"有龙身、龙头、龙尾。龙身是为约1.6米长的薄竹筒制成的箭身，前边装一个木制龙头，龙口昂张，利于火箭射出。后边装一个木制龙尾。箭身头尾下部两侧各安一支半斤重的起飞火箭，箭身内部安置有神机火箭数枚，引线全部扭结一起。龙身下前后共装４个火箭筒，前后两组火箭引线各将其引线扭结在一起，前面火箭药筒底部和龙头引出的纽结线相连。两种火箭之间有火线相联。发射时，先点燃龙身下部的４个火药筒，推进火龙向前飞行。当起飞火箭的火药线燃尽时，龙身内的神机火箭即被引燃，从龙口射向目标。 <BR><BR> 这种火箭已经应用了火箭并联(４个火药筒)、串联(两级火箭接力)原理。它既可以射向天空，也可以用于水战。它用于水战时可在水面上飞行数公里远。这是最早问世的二级火箭，比现代的二级火箭要早300多年。此外，当时还创制三种可返还可回收的二级火箭"飞空沙筒"，把古代火箭技术推进到高级阶段，为近代火箭的研制启发了思路。这是中华民族对火箭技术的发展所做的重大贡献。 <BR><BR> 明代时火箭不但用于军事领域，而且还出现了火箭载人飞行的尝试。中国明代学者万虎(也有称作"万户")被认为是世界火箭的鼻祖，是试验空中飞行的开拓者。万虎在研究火箭具有推动物体上升能力的基础上，制作了一把能上天的椅子，他在座椅背后安装了当时最大的47支火箭，同时把自己捆在座椅的前面，两手各拿一个大风筝，然后叫人把47支火箭同时点燃，想要借助火箭向前推进和风筝上升的力量飞向前方。这个试验虽然没有成功，但他已被公认为世界上第一个试图利用火箭升空飞行的人。为了纪念万虎，人们已将他的名字用来命名月球背面东方海附近的环形山。 <BR><BR> 大约在13世纪末至14世纪初，中国的火药与火箭等火器技术传到了印度、阿拉伯，并经阿拉伯传到了欧洲。引发了阿拉伯与欧洲国家对火箭技术的引用，推动了火箭技术的发展。到1805年，英国炮兵军官W·康格里夫创制成脱胎于中国古代火箭的新式火箭，成为近代火箭的肇端，射程达到了2.5～3公里。第二次世界大战后，科学技术迅速发展，火箭技术逐渐用于空间探测和开发。1957年10月4日，苏联发射第一颗人造地球卫星，1961年4月12日，苏联第一艘"东方"号飞船发射成功。1969年7月20至21日，美国"阿波罗"11号飞船登月。 <BR><BR> 虽然古代火箭、火药是中国人发明的，但由于长期不重视科学技术的发展，致使古代火箭技术未能在中国发展为现代火箭技术，最终只停留在礼花爆竹之中。尽管欧洲人在中国发明火箭几百年后才学会使用火箭，但最终还是从欧洲发展起现代火箭技术，这不能不说是中国历史的遗憾。
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