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中国古代火箭

时间:2013-02-08 21:04来源:“大众科普”网 作者:“大众科普”网 点击:

 

     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。

     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。

    “火箭”这个词在公元三世纪的三国时代就已出现。在公元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。   

     北宋的军官冯继升、岳义方、唐福等(公元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。

     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系统。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,首次记载于公元1621年茅元仪编著的《武备志》中。

     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。

     公元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。

     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。

     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。

     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。

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