即使把靈魂賣給惡魔,也要飛向宇宙——從火藥兵器到登陸月球的火箭夢

即使把靈魂賣給惡魔,也要飛向宇宙——從火藥兵器到登陸月球的火箭夢
Photo Credit:采實文化

我們想讓你知道的是

馮.布朗從小就拿著望遠鏡,對天文學及宇宙充滿興趣。他並不希望火箭被當作戰爭武器,因此,V-2火箭裝置導彈時,他曾說:「火箭雖然能夠完美地運作,但將會到達不同的行星」。後來他則解釋說:「只要是為了飛向宇宙,我覺得即使把靈魂賣給惡魔也無所謂。」

文:(監修)池內了、(編著)造事務所

據聞中國古代發明的火箭,透過元朝(現在的中國蒙古)在各地被作為武器運用。

傳到日本的古代火箭,則作為狼煙或祭神時使用,現在仍然留存。

接著從蒙古到印度,十九世紀再傳至英國,成為遠距離攻擊武器。科學技術的發展,近年也開始有了使用液體燃料式火箭的宇宙旅行。

現在,火箭再度成為兵器而受到注目,核能飛彈成為人類威脅;和平利用火箭的夢想能夠實現嗎?

美國國歌中的火箭

一九三一年三月三日美利堅合眾國的國歌所採用的《星條旗》,仔細注意它的歌詞,其中有一句:And the rocket’s red glare, the bombs bursting in air.

這個部分譯成中文,意思是「火箭燃燒著艷紅火焰,炸彈在宇宙中轟轟作響」。國歌中寫到火箭,是因為阿波羅計畫登陸月球;十足美國風格的歌詞,但歌詞中提到的火箭,其實是當時敵國的英國火箭。

星條旗歌詞完成於一八一四年九月十四日,正值一八一二年開始的美英戰爭期間。作詞的弗朗西斯.斯科特.基(Francis Scott Key),當時正為了俘虜交換一事,在英國軍艦上參加交涉。為了保持機密,他只能沉默地看著英國軍艦攻擊美國堡壘。弗朗西斯透過炮火的硝煙,看到承受激烈攻擊的堡壘上一面美國國旗仍然迎風飄揚,他被這個景象深深感動,隨手在一封信的背後寫下了〈麥克亨利堡壘〉一詩。

當時的火箭,是從英國軍艦擊發的康格里夫火箭(Congreve rockets),其紅色火焰是火箭發射時的固體燃料特有的噴射火焰。康格里夫火箭參考了過去印度軍隊的火箭技術,於一八○一年由英軍開發,並在拿破崙戰爭(一八○三至一八一五年)加以使用,發揮了戰果。之後也把救難用的繩索運送到遇難船為目的使用。

日本傳統「火箭」

日本有些祭典,會把有如康格里夫火箭外形的巨大火箭打到天空,具有煙火效果。最有名的是埼玉縣秩父市的傳統活動龍勢祭,其每年十月舉辦,會打出三十幾支稱為「龍勢」的手工火箭。

龍勢的機關是將切割好的松木插入竹筒內,形成火藥筒,再填裝黑色火藥製成。點火時會由竹筒下方噴出白煙飛上天空,最高可達五百公尺的高空。

日本龍勢的原型,據說是在鎌倉時代文永之役(一二七四年)時,追溯當時的元朝(蒙古帝國)使用的武器製作而成。日本戰國時代,原是各地緊急時的聯絡手段而當作往上打信號的狼煙使用,之後加以改良,成為祈願農業豐收的祭神或祭典用,現在仍然遺留著。

另外,除了日本以外,還有東南亞(泰國東北及寮國)也有這種儀式。火箭噴著煙升到高空的模樣,看起來像「龍」一般,和日本相同,此外,在東南亞也有祈雨的意思。

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康格里夫火箭概略圖:為了讓放入推進劑和炸藥的火箭筒能穩定直射,裝設了長木竿。

以竹竿及黑色火藥飛向天空的火箭

康格里夫火箭原型的印度火箭,或是更原始的火箭傳到日本、東南亞有它的原因。因為使用固體燃料,能使飛翔穩定的方式;這種早期的火箭是由中世紀的中國發明。

六至七世紀的中國發明了黑色火藥。根據十四世紀的中國所寫的戰術論,火矢、火箭、大砲等使用火藥的兵器陸續出現。日本的龍勢起源於元朝,人類開始製作火箭,想必也是在十至十二世紀的中國。

近年有一件事和中國及火箭、龍勢與祈雨有關。近十年間中國內陸不斷沙漠化,缺水問題變得很嚴重。因此在中國使用火箭,進行世界最大規模的人造雨。另外,二○○八年的北京奧運,則是為了避免在開幕式下雨,北京發射一一○四枚搭載人工降雨物質(碘化銀)的小型火箭,把雨雲擋在北京城外,實際是否有效果至今不明,但北京奧運開幕當天確實放晴。

人造雨需要讓構成雲的微細水滴集結,讓雲滴變大到某個程度。這時若是有微粒子(催化劑)成為中心核,雲滴就容易變大;碘化銀正是最適合的物質。燃燒時會冒出大量煙霧,使用黑色火藥的龍勢(早期的火箭),噴射的煙霧微粒子形成催化劑,因此容易下降。由此可見,現在東南亞發射祈雨的火箭,其實也有它的道理。

從科幻小說到近代火箭

法國小說家朱爾.凡爾納(Jules Gabriel Verne)於一八六五年和一八七○年寫了兩篇小說:《從地球到月球》、《環繞月球》,被併稱為《月球旅行》的故事,寫的是從又長又巨大的大砲,將載人的砲彈打到月球上,繞月球一周後回到地球的故事。

英國作家赫伯特.喬治.威爾斯(Herbert George Wells)一八九八年發表《星際戰爭》,描述搭著火箭型太空船的火星人,從火星來到地球,對地球展開攻擊,但數日後因為感染地球的細菌而全數滅亡的故事。

這些都是以當時的科學知識為基礎寫的故事,是現代科幻小說的先驅。事實上,對近代火箭開發有貢獻的兩個人,就是因為童年時讀了這些小說,因此對宇宙抱著強烈的憧憬。其中一位是讀了《月球旅行》的奧匈帝國的赫爾曼.奧伯特(Hermann Julius Oberth),另一位則是讀了《星際戰爭》的美國人羅伯特.戈達德(Robert Hutchings Goddard)。

他們分別待在相隔遙遠的土地,幾乎沒有交流,卻在差不多同樣時期,各自發明了使用液體燃料為推進動力的火箭。尤其是擁有工學知識及技能的戈達德,他於一九二六年獨力開發世界第一枚液體燃料火箭,並且試驗發射成功。另一方面,奧伯特認識了一位提到近代火箭絕對不能提到的人物,那就是德國的沃納.馮.布朗(Wernher von Braun)。此外,奧伯特描繪的火箭剖面圖,和後來的V-2火箭極為近似,可見他預見未來的準確性。

成為戰爭武器而不斷進化

馮.布朗上大學時,當時的德國首相是阿道夫.希特勒,其執政方針是重整國家擁有強大的軍事力量。為此,布朗接受德國的國防軍隊支援,進行液體燃料(乙醇及液態氧)火箭的開發。


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