现代火箭的“祖先”

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  “爆竹一声辞旧岁,桃符万象话新春”。按照我国的传统,春节每家每户都会燃放烟花爆竹,一是为了图个热闹,二是预示来年红红火火。
  有一种烟花叫冲天炮。把它插在松软的泥土中,点燃引线,它就会“吹着口哨”冲向天空,在空中爆炸。有些冲天炮爆炸后还会在空中闪耀出好看的火花。冲天炮不但是孩子们喜欢的烟花,而且是现代运载火箭的“祖先”。
  


  冲天炮结构图
  


  火箭结构图
  
  “火箭”的发明
  
  宋代已出现冲天炮这种玩具,民间命名为“起火”。人们把装有火药的竹筒绑在箭杆上,点燃引线。火药燃烧向后喷火产生的反作用力,使箭杆飞向天空,像一颗流星划过天际。每到过年过节,无论民间还是宫廷,都要观赏“起火”表演。
  


  后来,“起火”被改进为“火箭”,开始运用于战争。人们把“火箭”的管筒加大、加粗,以便装更多的火药,增加威力。士兵还在火药中掺杂一些金属器物,用来打击敌人。经过不断完善,到明朝初年,军用“火箭”已发展得相当完善,被称为“军中利器”。
  


  万户的“飞天梦”
  
  明朝有一位富家子弟叫万户,他不爱做官,喜欢研究火药和“火箭”。他想利用这具有巨大推力的东西,将人送上天,看看高空的景象。
  经过精心准备,他决定进行升空实验。风和日丽的一天,他手持两个大风筝,坐在一辆捆绑着47支“火箭”的飞车上。他让助手点燃第一排火箭。轰的一声,飞车周围浓烟滚滚,烈焰翻腾。顷刻间,飞车已经离开地面,徐徐升向半空。正当人们欢呼时,第二排“火箭”自行点燃了。突然,一声巨响,飞车在空中变成一个火球,万户从燃烧着的飞车上摔下来,不幸遇难。
  


  万户是世界上第一个利用“火箭”向太空搏击的英雄。他考虑到了上升的工具,也想到了下降的工具——风筝,这都是前所未有的。他的努力失败了,但他最先想到借助“火箭”推力升空,被世界公认为“真正的航天始祖”。为了纪念他,月球上的一座环形火山被命名为“万户山”。
  
  构想航天蓝图
  
  冲天炮传到欧洲后,受到孩子们的喜欢。
  前苏联科学家齐奥尔科夫斯基从小失去听觉。他无法上学,甚至连小朋友们的游戏也不能参加。然而,他并不孤独。他喜欢动脑筋,蹲在家里研究玩具,给自己制作玩具。他从一本书上看到冲天炮的介绍,就找冲天炮来玩。尽管听不到冲天炮的响声,但看着它一飞冲天,他还是感到非常神奇。他想,如果把冲天炮做大,让人坐在里面,不就可以飞上天空了吗?
  


  经过多年的研究,1903年,他提出了制造大型液体火箭的设想和设计原理。这个理论在以后的日子里被他不断完善,并发展为多级火箭理论。后来他又逐步提出建造空间站、登陆月球、外星移民等设想。齐奥尔科夫斯基被后人誉为“宇航天文学之父”。
  


  液体燃料火箭技术得到科学家的重视,他们为此付出了辛勤劳动,不断把火箭技术推向新的高度。1926年,美国科学家戈达德试射了第一枚无控液体火箭。1944年,德国首次将有控弹道式液体火箭V-2用于战争。第二次世界大战后,前苏联和美国相继研制出包括洲际导弹在内的各种火箭武器和大型运载火箭。
  
  发展中国航天事业
  
  1935年,中国正处于水深火热之中。一个中国留学生怀着报效祖国的满腔热情,孤身前往美国求学,他就是钱学森。
  


  在美国求学的日子里,钱学森经常受到外国人的歧视。这刺激他更加努力学习,坚定了学成后报效祖国的决心。
  1955年,钱学森克服重重阻力,回到祖国,马上投入到中国航天事业的建设中。1970年,长征一号运载火箭首次发射,成功地把中国第一颗人造地球卫星“东方红一号”送入预定轨道,中国的航天事业从此起步。
  
   热情发言:
  到目前为止,火箭仍然是唯一能摆脱地球引力,进入太空的运载工具。人类利用火箭,完成了载人航天、太空行走、登月、火星无人探测等一系列航天探索。在军事上,火箭具有远程攻击力,在国防领域具有极其重要的作用。
  
  链接:
  小朋友们燃放冲天炮时,一定要注意安全。
  1.应该在空旷的平地、操场或河边燃放冲天炮,燃放场地附近不要有易燃易爆物品。
  2.千万不能拿在手中燃放,要把冲天炮插在松软的泥土或沙地中,对着天空,这样才能燃放成功。
  3.点燃引线后,应该迅速跑开,站在10米外的地方观看。
  4.不要在人多的地方燃放,以免给他人造成伤害。
  
  快乐尝试
  探究冲天炮升空的原理,看看科学家是如何运用它的原理实现航天探索的。想一想它的原理在现实生活中是否有新用途。
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