DeepSeek不是美国斯普特尼克时刻中美AI争霸的登月计划是ASI
发布时间: 2025-03-22 09:43:27来源:新闻动态
从国家力量主导,到商业力量快速崛起,再到平民进入太空,人类航天产业加速发展。面向未来,让我们重温全球航天产业经典时刻,致敬伟大的星际时代,见证人类未来星辰大海新征程。
19世纪中后期开始,人类对太空探索兴趣出现在科幻小说。《从地球到月球》(法国作家儒勒·凡尔纳著,1865年首次出版)、《星际战争》(英国作家赫伯特·乔治·威尔斯著,1898年首次出版)等科幻小说不断出现,书中描写大多基于想象,使人们对太空与航天产生无限遐想。很多科学家受此类科幻作品激励,投身航天与太空研究。
20世纪以来,全球航天产业进入加速发展期。1903年,俄国火箭专家齐奥尔科夫斯基,首次提出火箭推进相关理论,创建火箭运动数学方程,为研制远程火箭打下基础;1919年,美国火箭专家罗伯特·戈达德,提出火箭飞行数学原理,使太空飞行在工程学上变得可行,1926年成功研制世界第一枚液体燃料火箭;1931年,德国科学家赫尔曼·奥伯特,成功进行欧洲第一枚液体燃料火箭试验,1932年德国军方参观该火箭发射试验后,发现火箭在战争中重要性,开始集中力量秘密研制火箭武器。
二战期间,德国军方基于火箭原理,研制V-2导弹,成为之后美苏两国研制运载火箭基础。1944年,德国火箭专家冯·布劳恩,设计制造V-2火箭并试射成功,穿越卡门线(地球大气层与太空分界线公里)进入太空,成为第一个进入太空的人造航天器。V-2火箭还能作为导弹,最大飞行速度4.8马赫(马赫指速度相对音速的倍数,音速约340米/秒、1,224公里/小时),携带近1吨炸药,从德国打到英国本土。纳粹德国想依靠V-2火箭扭转战局,1944年疯狂生产6,000多枚V-2火箭,但1945年盟军攻入德国本土,纳粹德国战败。
二战结束后,德国火箭研发人才被美苏两国瓜分,之后分别在冯·布劳恩、科罗廖夫两位顶尖航天专家带领下,美苏开启太空争霸时代,也是这两位宗师级科学家隔空斗法。
纳粹德国V-2火箭研发生产基地,最重要的包含德国东部专门用于研发的佩内明德火箭基地、德国中部专门进行批量生产的诺德豪森火箭基地。根据1945年2月雅尔塔协定,苏联将接管这两个地区,美国意识到V-2火箭重要性,1945年专门组织大批谍报人员、科学家、工程师,发起“回形针”计划,抢在苏联到来前,搜刮V-2火箭有关的资料、生产设备等。
为自身安全与生活需要,2,000多名德国科学家、工程师、技术工人等,接受美国邀请,带着家眷一起到美国,包括V-2火箭总设计师冯·布劳恩,他之后成为美国火箭研发、载人航天、阿波罗计划等领军人物。
苏联接管V-2火箭生产研发基地后,发现基地已被美国抢先一步搜刮,苏联谍报人员效仿美国,在整个德国境内散布消息,承诺对曾经参加过V-2导弹研发生产人员,给予优厚待遇,吸引大批不愿远赴重洋到美国的V-2火箭技术人员,前后共3,000多名工程师、技术人员,参与到苏联火箭研发中。
美苏在冷战期间展开太空竞赛,对人类航天产业高质量发展产生深远影响。二战结束后,美国、苏联变成全球两大超级大国,1947~1991年开展全方位冷战。美苏太空争霸发生在冷战期间,是当时美苏为争夺航天实力最高地位而展开的竞赛,从1955年美苏两国提出发射人造地球卫星计划,到1976年苏联取消登月计划,共历时20多年;期间主要经历三次交锋,分别聚焦人造地球卫星、载人航天、登月计划;苏联在前两次交锋中保持领先,美国在第三次交锋中反超苏联,率先完成登月计划。冷战后期,美苏两国在航天领域,逐渐从竞争走向合作。
1955年,美苏两国相继提出发射人造地球卫星计划,之后科罗廖夫带领苏联团队抢先发射第一颗人造地球卫星。1945年后,科罗廖夫带领苏联导弹设计团队,在V-2火箭基础上,研制出R系列运载火箭;1957年,R-7火箭试射成功,最大射程8,800公里,作为弹道导弹时,可携带300万吨TNT当量核弹头打到美国本土,是人类第一枚洲际弹道导弹。
R-7作为运载火箭,载重近1吨,但苏联当时研制的第一颗人造地球卫星Object D,经过多次调整,自重超过1.3吨;为争取第一颗人造地球卫星荣誉,科罗廖夫团队将卫星上各种仪器设施进行简化,仅保留卫星温度测量与电波发射功能,很快研制出重量80多公斤的小卫星“斯普特尼克1号”。
1957年10月4日,“斯普特尼克1号”卫星搭载R-7改造的运载火箭,顺利进入太空预定轨道,成为人类历史上第一颗人造地球卫星,标志着人类进入利用航天器探索外层空间时代。
1957年11月3日,苏联发射第二颗人造地球卫星“斯普特尼克2号”,并用其搭载一只名为莱卡的小狗,莱卡被认为是第一个进入环绕地球轨道的生物。苏联计划让莱卡在太空中存活几天,但在卫星进入轨道后,内部温度上升,莱卡最终仅存活几小时。
冯·布劳恩到美国后,早期不被美国政府重视,在苏联卫星发射领先背景下,美国政府开始重用冯·布劳恩。1957年,苏联成功发射首颗人造地球卫星,美国自家科学家班子研发的先锋号运载火箭,多次试射失败,美国政府压力增大,时任美国总统艾森豪威尔命令加速火箭研究进程。
1957年12月6日,美国再次用先锋号运载火箭,发射美国第一颗人造地球卫星,再次失败,现场直播中火箭刚飞离发射台2秒就爆炸,成为美国航天史上一次重大失败,之后美国政府授权冯·布劳恩领导美国卫星发射任务。
冯·布劳恩利用此前研发的原计划用于弹道导弹的火箭技术,进行改良,研发出美国第一代运载火箭丘比特C型Jupiter-C,但载重只有苏联R-7运载火箭1/10左右。
1958年1月31日,在苏联“斯普特尼克1号”发射近4个月后,丘比特C型Jupiter-C运载火箭将美国第一颗人造地球卫星“探险者1号”,成功送入太空。
面对苏联在卫星领域优势,冯·布劳恩没有气馁,美国政府也更加重视太空探索领域。1958年,美国国家航空航天局NASA成立;1960年,冯·布劳恩任NASA下属马歇尔空间飞行中心主任。冯·布劳恩开始瞄准载人航天领域,计划设计能载人的水星号飞船,将人类送往太空,以此突破科罗廖夫在各种无人探测器领域的第一。这个大胆超前的想法得到NASA全力支持,冯·布劳恩开始研制发射水星号飞船的大力神运载火箭。
1960年7月29日,大力神运载火箭首次试射失败,火箭凌空爆炸,随后2次试射都因种种原因失败。冯·布劳恩带领团队认真查找总结原因,在大力神运载火箭基础上,研制红石式运载火箭,1960年12月19日第一次试射成功。1961年1月31日,红石式运载火箭载着一只名为哈姆的大猩猩顺利升空,成功进行亚轨道飞行,并安全返回地面。
美国载人火箭研发顺利,但苏联再次捷足先登,将首位人类航天员送入太空。1961年4月12号,苏联用东方1号飞船将宇航员尤里·加加林,送入近地轨道;尤里·加加林完成环绕地球一圈后,成功跳伞着陆,整个飞行时间108分钟,是人类太空飞行纪元开端。
苏联在后续研发、试验中,东方号系列飞船不断突破。1962年,苏联东方3号、东方4号飞船发射时间仅相隔一天,这是首次有不止一艘航天器同时在环绕地球飞行。1963年6月16日,苏联东方6号飞船将人类第一名女性宇航员瓦莲京娜·弗拉基米罗夫娜·捷列什科娃,送上太空。
该阶段,苏联还发射多个无人太空探测器,拿下人类太空探索领域多个第一。1959年1月2日,苏联成功发射人类第一个月球探测器月球1号;1961年2月12日,苏联成功发射人类第一颗金星探测器金星1号;1962年11月1日,苏联成功发射人类第一颗火星探测器火星1号。
苏联完成首次载人太空飞行后不到1个月,美国成功进行首次载人太空飞行。1961年5月5日,美国宇航员艾伦·谢泼德,乘坐水星号飞船进入太空,最大飞行高度186公里,成为首个进入太空的美国人,也是尤里·加加林后第二位在太空飞行的人类宇航员。
1962年,时任美国总统肯尼迪,发表著名演讲《我们最终选择登月》,将美苏太空争霸推入白热化阶段。肯尼迪政府(肯尼迪任期1961年1月~1963年11月)一开始对美国载人太空项目持保守态度,以花费太高为由拒绝NASA递交登月资金预算申请;随着苏联完成首次人类载人太空飞行,肯尼迪政府态度发生转变;1961年,肯尼迪最终决定将目光放到之前被拒绝的登月计划,该计划之后命名为阿波罗计划。
阿波罗计划是美国迄今为止执行过的最庞大月球探测计划,完成人类登月探索第一步。阿波罗计划是NASA 1961~1972年实施的系列载人航天任务,致力在1960年代10年中,完成载人登月、安全返回地球两个目标。1969年7月16日,阿波罗11号任务完成以上描述的目标。为进一步执行在月球的科学探测,阿波罗计划延续到1972年,共耗资250亿美元。
1967年,冯·布劳恩为阿波罗计划设计超重型运载火箭土星5号。土星5号是人类使用过的自重最大运载火箭,高达110.6米,起飞重量3,039吨,总推力3,408吨;1967~1973年,美国共发射13枚土星5号运载火箭;1970年,土星5号运载火箭生产线关闭。
阿波罗计划(1961年~1972年),前面主要进行无人测试飞行,从阿波罗7号~阿波罗17号,共进行11次载人任务。1968年10月11日,阿波罗7号执行阿波罗计划中首次载人发射任务,任务全长11天,目标是环绕地球;1968年12月21日,阿波罗8号发射,是人类第一次离开近地轨道、绕月球航行的航天器,该任务中使用的土星5号运载火箭,是其首次载人发射;1969年3月3日,阿波罗9号发射,周期共10天,主要执行载人交会对接任务;1969年5月18日,阿波罗10号发射,目的是环绕月球,登月舱在测试中离月球表面仅15.6公里。
1969年7月16日,阿波罗11号执行阿波罗计划中第5次载人任务,尼尔·阿姆斯特朗与巴兹·奥尔德林成为首次踏上月球的人类航天员。当时美苏两国均把率先登月作为太空争霸胜利标志,阿波罗11号任务成功,标志着美国在美苏太空争霸中取得最终胜利。美国此后进行阿波罗12号~17号6次载人登月发射,除阿波罗13号因爆炸事故失败,其余5次均获成功。
冯·布劳恩原计划制造更多土星5号运载火箭,将更多设备、宇航员送入太空,建造空间站与月球永久基地,但被搁置。美国在苏联之前达成登月目标后,因经济衰退与阿波罗13号爆炸事故等,NASA经费急剧削减,冯·布劳恩的空间站与月球基地计划被搁置。1972年,冯·布劳恩离开NASA,最后贡献是完成航天飞机初步设计及此后10年研究计划;他之后担任美国仙童半导体公司副总裁,创立美国国家太空学会(美国航空航天协会前身);1977年,冯·布劳恩因病逝世。
相比美国,苏联开始计划登月时间更早,但苏联高层在登月方案上犹豫不决,浪费大量时间与资源,随着科罗廖夫逝世,苏联登月计划遇阻。1962年肯尼迪发表演讲前,苏联为计划登月准备长达9年时间。1962年,科罗廖夫提出联盟号复合体登月方案,因技术难度与复杂度很高,苏联内部出现多个挑战科罗廖夫登月设想的方案,当时苏联高层鼓励内部多个方案竞争,导致时间与资源大量浪费。1964年8月3日,苏联高层下定决心,正式开展登月计划;交由切洛梅团队负责研制UR-700型运载火箭,用于搭载载人飞船进行绕月探索;科罗廖夫负责研制N-1运载火箭,用于搭载登月舱进行登月。
1964年10月14日,时任苏共中央赫鲁晓夫被苏共中央全会撤职,苏联登月计划还没正式实施,就陷入混乱。1965年3月18日,科罗廖夫因日夜操劳卧床不起;1966年1月14日,科罗廖夫逝世,年仅59岁。
苏联计划1967年执行绕月飞行任务,1968年执行登月任务,但进展不顺,最终放弃。1967年4月23日,联盟1号飞船任务失败,搭载的宇航员科马洛夫牺牲,苏联当时没有为载人登月任务准备好;直到1968年10月26日,联盟3号飞船发射成功,苏联一年半时间没进行载人航天活动。1969年,苏联计划用于登月任务的N-1运载火箭,连续两次发射失败,登月计划被迫延期;1969年7月3号,N-1运载火箭发射台爆炸,给苏联带来致命打击。N-1运载火箭研发失败,其他火箭运载能力达不到载人登月并安全返回地球的需求,苏联登月计划以失败告终,1976年苏联取消登月计划。
美苏冷战后期航天产业:聚焦空间站建设与太空研究等领域,逐渐从竞争走向合作
登月竞赛最终失利后,苏联决定集中精力投入空间站建设。1969~1970年,继联盟3号后,苏联进行6次联盟号飞船发射任务;1971年4月19日,苏联发射礼炮1号实验室,是苏联首个空间站,也是人类历史上第一个空间站。苏联曾想通过联盟10号飞船,运送航天员进入礼炮1号,由于泊接机件问题没有成功。1971年6月7日,联盟11号飞船与礼炮1号完成对接,停留22天,但在返回途中遭遇意外,之后原计划1972年7月29日发射的第二个联盟号级别空间站,由于火箭失败没有顺利进入轨道,苏联空间站计划陷入停滞。
美国在火箭等航天器外,也积极布局空间站建设。1973年5月14日,美国发射环绕地球轨道的天空实验室,进入距地435公里近地轨道;之后美国先后发射3艘阿波罗飞船,运载3批航天员,与天空实验室对接;3艘飞船分别称为天空实验室2号、3号、4号,3批航天员分别在天空实验室工作28天、59天、84天,共进行270多项研究实验。1974年2月8日,第3批航天员着陆后,天空实验室关闭,之后天空实验室继续在轨飞行长达5年,最终1979年坠入地球大气层。
1972年,时任美国总统尼克松,与苏共中央勃列日涅夫,针对缓和关系事宜进行谈判,最终达成冷战中短暂性“融解”共识。两国计划实施一项合作任务,使美国阿波罗飞船与苏联联盟号飞船进行对接,将其命名为阿波罗-联盟测试计划。1975年7月15日,苏联首次发射联盟19号飞船,标志着该合作任务真正开始;6个半小时后,带有对接舱的阿波罗飞船从美国发射升空;1975年7月17日,两架飞船相遇并完成对接,合作计划圆满完成。
20世纪80年代,美国开始着手在载人航天上更进一步,研发新一代可复用的航天飞机,发射系列无人探测器等。苏联基于联盟号飞船,继续开发礼炮实验室、和平号空间站等。1991年,苏联解体,太空项目分散到俄罗斯等国,之后美国、俄罗斯在国际空间站建设等方面多次展开合作。返回搜狐,查看更加多
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