导弹是谁发明的? 「发明创造的故事」——冯·布劳恩发明导弹

749次浏览     发布时间:2024-02-24 16:46:21    

冯·布劳恩发明导弹


“战斧”巡航导弹

火箭,是运载工具。导弹是能够控制飞行航迹的运载工具+炸弹。

火箭有很多种,原始的火箭是用引火物附在弓箭头上,然后射到敌人身上引起焚烧的一种箭矢。起初只是用于过年过节放烟火使用。现代的火箭是以热气流高速向后喷出,利用产生的反作用力向前运动的喷气推进装置。它自身携带燃烧剂与氧化剂,不依赖空气中的氧助燃,既可在大气中,又可在外层空间飞行。现代火箭可作为快速远距离运输工具,可以用来发射卫星和投送武器战斗部(弹头)。

导弹是一种携带战斗部,依靠自身动力装置推进,由制导系统导引控制飞行航迹的飞行器。有翼导弹作为一个整体直接攻击目标,弹道导弹飞行到预定高度和位置后弹体与弹头分离,由弹头执行攻击目标的任务。导弹摧毁目标的有效载荷是战斗部(或弹头),可为核装药、常规装药、化学战剂、生物战剂,或者使用电磁脉冲。其中装普通炸药的称为常规导弹;装核弹的称核导弹。

沃纳·冯·布劳恩

导弹之父沃纳·冯·布劳恩,火箭专家,人类导弹技术的开创者。

沃纳·冯·布劳恩1912年生于德国东普鲁士维尔西茨,1918年维尔西茨划归波兰后,老冯·布劳恩全家迁往德国本土,并定居柏林。冯·布劳恩的母亲是一位出色的业余天文学爱好者。她送给儿子的一架望远镜激发了布劳恩对宇宙空间的兴趣,成了一个大科学家成长历程的开端。

1925年起,进入了魏玛近郊位于埃特斯堡的寄宿学校学习,在那里冯·布劳恩看到了火箭先驱赫尔曼·奥伯特的著作《星际火箭》,并开始对星际旅行深深着迷。学生时代的冯·布劳恩就表现出与众不同的探险精神,好奇心使他不断地实验自制火箭。他在柏林豪华的使馆内用一个自制的小火箭进行了他的第一次火箭实验,也因此被警察抓住。

1930年,冯·布劳恩进入柏林工业大学,成为赫尔曼·奥伯特的学生,不久参加了奥伯特创始的德国空间旅行学会,并很快成为董事会成员,并在此后协助奥伯特的液体火箭测试。1932年,冯·布劳恩大学毕业,还获得了飞机驾驶执照。

1934年7月27日,冯·布劳恩获得柏林洪堡大学物理学博士学位。他写的毕业论文论述了液体推进剂火箭发动机理论和实验的各个方面。柏林洪堡大学把这篇论文评为最高等级——特优。这虽只是一篇毕业论文,但它对航天事业的发展意义重大。甚至在大约30年后,德国宇宙飞行协会还将该文作为其正式期刊的特刊重新出版。就这样,冯·布劳恩为自己的学生时代画上了一个闪光的句号,并开始迎接崭新的工作历程。

1937年,冯·布劳恩成为德国佩内明德大型火箭试验基地技术部主任,开始领导研究各式火箭导弹。

1938年,冯·布劳恩加入纳粹党,进入党卫军,并获得少校军衔。不久,冯·布劳恩第一次见到了希特勒,被授予荣誉教授称号。

1942年,相继研制成功了V-1导弹和V-2导弹。

V-1导弹意思是"复仇使者─1",它的外形和普通飞机比较相似,弹体呈纺锤形,不同的是在其锤尾上部有一个筒状的发动机短舱,而在短舱内装有喷气发动机。飞行速度每小时550~600千米,飞行高度2000米,射程为370千米。战斗部装药700千克。

V-1导弹

V-1导弹发射轨道示意图

V-1导弹结构剖面图

V-1导弹用弹射器发射,也可从运载机上发射,然后依靠弹上的控制系统导向预定弹道作水平飞行,达到了目标上空,阻流板会自动打开,此时导弹会减速,然后以俯冲姿态迅速地奔向目标,直至将战斗部引爆,摧毁目标,导弹的发射依据射程计数装置的计算来进行指导。

V-2导弹的期望目的在于从欧洲大陆直接准确地打击英国本土目标,它是火箭技术进入一个新时期的标志 。V-2可负载1000千克的高能炸药弹头,并射向300千米远的目标。导弹重13吨,长14米,导弹直径1.7米,最大飞行高度100千米,最大航程320千米。V-2导弹是依靠自身动力装置推进,由制导系统引向目标的武器。导弹战斗部(即弹头)可是普通装药、核装药,或是化学、生物战剂。

V-2导弹正在竖起

V2火箭

另外,冯·布劳恩还主导研制了以下类型的导弹:

1.“莱茵女儿”地空导弹,即从地面发射攻击空中目标的导弹,有R1和R3两种型号。"莱茵女儿"弹长5.74米,射程12千米,最大射高6千米,采用无线电指令控制,翼尖带有发光装置,以方便操作人员目视遥控。

飞行中的莱茵女儿,翼尖有曳光装置

2.X-7“小红帽”反坦克导弹,X-7为世界上第一种反坦克导弹,它是火箭和穿甲弹的结合,还配有制导装置,是最早的反坦克导弹。有一个2.5Kg的聚能穿甲弹头,用翼端绕线管中的控制导线操纵。战后第一代反坦克导弹的设计均以它为基础。由于装备部队时德国已战败,未能参加实战。

德国反坦克导弹X-7

3.X-4有线制导空空导弹。每当世界上有空战发生,人们所能看到的都是双方战机用空-空导弹相互攻击的战斗方式。没有空-空导弹的空战是不可想像的。然而很少有人知道,拉开人类空战导弹化序幕的,就是当年纳粹德国空军胎死腹中的X-4空空导弹。期望能使战斗机在盟军轰炸机的自卫火力范围外有效地将其击落。

X-4空空导弹的外形图,红圈是负责传输控制指令信号的导线,黄圈内则是曳光管

1945年春,纳粹德国节节败退大势已去,冯·布劳恩和500多名成员开始商议投降事宜,究竟是苏联还是美国。由于惧怕苏联在战后虐待战犯,冯·布劳恩和他的手下决定设法投降美军。

4月,为防止这批科学家落入盟军手中,党卫军少校汉斯·卡姆勒准备最后时刻在阿尔卑斯山区小镇将他们处决。关键时刻,冯·布劳恩说服卡姆勒把部队分散到小镇周围,避免成为盟军的轰炸靶子,然后派自己的弟弟及另一名火箭工程师秘密地与美军第44步兵师接上了头,两人骑着自行车,用极其蹩脚的英语说到:“我是冯·布劳恩,我的哥哥发明了V-2火箭,我们要投降”。

被俘时的冯·布劳恩(手上打着石膏)

美军如获至宝,为把这些纳粹科学家带回美国,甚至篡改了冯·布劳恩等人的档案,以淡化他们为纳粹所作的工作。

移居美国后,冯·布劳恩任美国国家航空航天局的空间研究开发项目的主设计师,主持设计了阿波罗4号的运载火箭土星5号。成功地在1969年7月首次达成人类登陆月球的壮举。

冯-布劳恩与土星五号火箭

土星5号火箭是人类历史上最大的火箭

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