在萊特兄弟首次飛行20多年後的1926年3月16日,戈達德用事實為自己進行了辯護——把他的發明送上天,宣告了火箭時代的到來。戈達德製造的劃時代的火箭長約3.05米,不裝燃料時還不到2公斤重,用液氧和汽油推動。它在約13米的高空飛行了約56米,整個飛行持續了2.5秒。戈達德在他的日記裏寫道:“它飛起來時真是太迷人了,沒有太大的噪聲和火焰,好像在說:‘我在這兒呆的時間夠長了。我想如果你不介意,我就要到別的地方去了!’”
在這次火箭成功發射之後的幾年裏,戈達德又進行了多次發射試驗。他後來還在火箭上安裝了氣壓計、溫度計和照相機,火箭最高發射高度達到了2500米。
其實,在戈達德之前一些先驅者已經在這方麵進行了大量開創性的研究。被譽為“現代火箭之父”的蘇聯科學家齊奧爾科夫斯基早在他1903年寫成的《利用噴氣工具研究宇宙空間》一文中,就第一次闡述了火箭飛行和火箭發動機製造的基本原理和構造,並推導出計算火箭飛行最大速度的公式。他的這些研究成果對人類關於火箭研製技術的發展產生了深遠的影響。
1923年德國人奧伯斯在他出版的《從火箭到星際太空》一書中,深入探討了許多技術性問題,如噴氣速度、理想速度和火箭在大氣中最佳上升速度等。有趣的是,奧伯斯的著作經科普作家改寫成通俗讀物後,也產生了廣泛的影響。
在戈達德之後,火箭研究在許多西方大國中迅速開展起來。1933年,在馮·布勞恩的主持下,德國首先在這方麵進行了開創性的研究,並在空氣動力學和製導與控製、發動機設計、彈道設計等方麵積累了大量經驗。1942年10月3日,在嚴格保密的波羅的海沿岸的一個名叫佩內明德的發射場,德國成功地發射了第一枚軍用火箭V-2。V-2火箭全長14米,可攜帶1噸重的彈藥,最大射程300公裏——這是在真正意義上第一枚進入實用的現代火箭。
V-2火箭這種新式武器的誕生,雖然沒能最終挽救德國二戰失敗的必然命運,但是它在戰爭中顯示出來的巨大威力,已經使深受其害的英國人產生了巨大的恐懼心理,也為戰後現代火箭技術的飛速發展開辟了道路。事實上,美國和蘇聯戰後火箭技術的發展都是從抄襲V-2火箭起步的。而美國更是將在戰爭結束時俘獲的大量研製V-2火箭的德國科研人員直接送回本國,為其發展火箭研製事業服務。
雷達的發明與演變
現代科學技術的發展,使得現代戰爭幾乎成了高科技的對抗,電子技術更是日益顯示出重要性。沒有先進的電子設備,軍隊就會像“瞎子”和“聾子”一樣,處處被動,處處挨打,即使武器再精良、兵力再多也可能吃敗仗。
被稱作“千裏眼”的雷達就是現代戰爭中最重要的電子設備之一。它是第二次世界大戰中的新發明。“雷達”這個詞是從英文縮略詞radar翻譯過來的,原來的意思是指“無線電探測和定位”。雷達能在軍事、氣象、導航等多個領域發揮重要用途。它工作的基本原理是利用電磁波一遇到物體時就會像回聲一樣被反射回來的特性。當雷達係統向空間發射一束電磁波後,其中的一部分遇到物體便會反射回來,形成反射回波,反映在雷達指示器上。觀測者通過測量和計算,就可以探測出遠方的目標,並能精確測定出目標的方位、速度和距離。
早在1887年,德國科學家亨利希·魯道夫·赫茲證實電磁波存在以後,科學文獻就經常提到將電磁波用於目標探測的問題。1897年,俄國物理學家波波夫在實驗時觀察到電磁波被船隻反射回來的現象,便提出可將這個現象用於軍事探測(如探測敵船)。但是他的建議沒能引起有關部門的重視。直到1922年意大利工程師馬可尼發表有關論文,美國海軍研究室才用實驗驗證了這一設想,研製出了收發裝置分離的連續波雷達。
美國從1925年開始研究利用脈衝調製技術,作為探測目標距離的手段。1935年12月,英國首先開始建造第一座飛機雷達站,開始了雷達技術的實用發展階段。1936年4月,美國研製成功第一台脈衝式雷達裝置,探測距離達到4公裏。到了1938年,美國研製的防空襲雷達已經得到了實際應用。