太空競賽

太空競賽

1926年美國人羅伯特·戈達德設計了第一枚套用液體燃料的火箭。 戈達德在科學團體、公眾甚至紐約時報對他進行嘲笑的時候,依然進行著火箭技術的研究工作。他的成功標志著戰爭進入航空與火箭時代(Catapult rocketry),同時還預示著太空競賽的到來。盡管太空競賽打著"科學"和"和平利用太空"的幌子,但卻不可避免的要和各國的軍事目的聯系起來

  • 中文名稱
    太空競賽
  • 外文名稱
    The space race
  • 時    間
    1957年到1975年
  • 國    家
    美國和蘇聯

基本信息

二戰後“冷戰”局面的形成,使得美、蘇這兩個國家在各個領域展開了激烈的角逐。載人航天作為高科技的體現,

太空狗萊卡太空狗萊卡

當然成為他們爭奪的領地。在相繼將自己的衛星送入太空之後,他們立刻開始了下一個階段的競爭,即載人航天計畫的實施。20世紀60-70年代這兩個巨人出于各自的目的而進行的這場競賽,或多或少加速了載人航天計畫的製定和實施,無形中對整個人類做出了巨大的貢獻。20世紀60年代,美、蘇在太空競賽中為了拿到頭彩,各自從佛羅裏達的海岸和丘拉塔姆的荒原向太空發射了三十多艘載人飛船,完成六十多人次的太空飛行。不管他們屬于哪個國家,但都懷著人類對太空的向往,踏上一次又一次的征途,對地球以外的世界展開探索。這些最初的嘗試為後來的登月計畫以及空間站的建立積累了寶貴的經驗。

德國貢獻:20世紀20年代中期,德國科學家就展開了對液體燃料推進火箭的射程和升限方面的實驗。1932年,納粹德國國防軍的前身就對火箭的遠程打擊威力產生了濃厚興趣。沃納·馮·布勞恩加入這項研究,而且其成果在第二次世界大戰中被納粹德國所利用。布勞恩本人從戈達德的研究成果中受益良多。

德國于1942年成功發射了首枚能到達太空的A-4火箭。1943年德國開始製造A-4的改進型號V2火箭,其射程達到300千米(185英裏),能夠攜帶1000千克(2200磅)重的彈頭。德軍向同盟國發射了成千枚的V-2,造成了大批生命和財產損失。而在V2的生產地諾德豪森集中營中生產V2的奴隸勞工死亡人數甚至超過V2火箭直接導致的死亡人數。

人才爭奪:第二次世界大戰接近結束時,蘇聯、英國和美國的軍方和科學部門

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開始了對設在德國佩內明德的火箭項目的資料和技術人才的激烈的爭奪。美國收獲最大,他們帶走了大批德國火箭技術專家和可以組裝成100枚火箭的零組件,美軍在投降的德國人的協助下很快的將找到的零件與相關檔案運走。爭奪火箭技術專家是美國旨在爭奪納粹德國技術專家的“回形針行動(OperationPaperclip)”的一部分。值得一提的是,包括馮·布勞恩在內的很多德國專家都是納粹黨員。戰後大批科學家轉而研究火箭升限、溫度、大氣壓力、宇宙射線等多個課題。稍後抵達的英國堅持要取得已經組裝完畢的火箭,因此最後隻拿到數枚成品與半成品。蘇聯到達後發現大部分的零件與火箭資料已經被英美兩國取走,因佩內明德在盟國協定中屬蘇聯佔領區,蘇聯對此十分不滿,提出抗議未果,隻好將剩下的工廠內的生產線以及附近與生產和研發火箭有關的德國家庭全數運往國內。後蘇聯提出願意和美國分享取得的資料,條件是要參觀美國本土的白沙試驗場,由于當時白沙試驗場屬于機密性質,盡管當地沒有特別建築或者是試驗裝置,美國還是加以拒絕。在人才爭奪戰中,蘇聯和英國取得了一定程度的勝利,但是事後美國被證實是最大的贏家,大部分的高階研究人員最後到了美國。

冷戰根源:二次世界大戰後,美國和蘇聯深陷間諜戰和意識形態宣傳戰。太空探索和人造衛星技術在這兩個方面都有巨大作用,因此成為了冷戰的前沿。間諜衛星能偵查其他國家,而太空探索的成就能為鼓吹本國的科學實力和軍事潛力的宣傳服務。火箭能將人類送入地球軌道或月球表面,同時也能發射核子彈到敵國。很多套用于太空旅行的技術同樣能用于洲際彈道飛彈(ICBMs)這樣的的戰略武器。

太空技術的發展和軍備競賽的其他方面一起成為了一個國家科學和經濟實力的指示器,更能證明自身意識形態的優越性。太空技術具有雙重屬性:它能為和平目的服務,但也能用于軍事目的。

兩個超級大國各自都爭著在太空領域搶先,但不知道誰會首先取得突破。它們做好了太空競賽的基礎工作,萬事俱備,隻欠東風。

人造衛星

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蘇聯的人造衛星和美國的反應:

1957年10月4日蘇聯成功發射了第一顆沿地球軌道運動的人造衛星史潑尼克一號,這標志著太空競賽開始。蘇聯的人造衛星因其在軍事和經濟上的重大意義導致了美國的恐慌和政治爭論。受此刺激,艾森豪威爾總統採取了一系列主動措施,包括成立美國國家航空航天局(又稱太空總署,英文縮寫NASA)。在蘇聯成功發射人造衛星之前,美國民眾以為美國在科技領域處于領先地位。為回應史潑尼克的成功,美國採取了一系列措施以奪回技術優勢,其中包括修改學校課程、發射一顆重184磅的人造衛星並在此後一個月發射一顆攜帶一隻活犬的重半噸的火箭等。該計畫被提交至美國國會並通過,艾森豪威爾總統簽署,成為<國防教育法案>。該法案是迄今為止美國歷史上影響最深遠的由國家發起的教育計畫,花費超過10億美元。主要用于改造學校改造、為優秀學生提供獎學金助學貸款以幫助他們完成高等教育、發展職業教育以彌補國防工業的人力短缺等。這次回應史稱“史潑尼克危機”(Sputnikcrisis)。

和蘇聯民眾相同,製造成功發射的火箭的復製品也在美國民眾中風靡一時。

在史潑尼克一號發射成功後四個月,美國發射了自己的第一顆人造衛星——探索者一號(ExplorerI)。但在此期間在卡納維拉爾角的發射經過了數次難堪的失敗。

最早的幾次衛星發射都已經有了科學用途,史潑尼克一號和探索者一號的發射都是國際地理年活動的一部分。史潑尼克一號參與了對高層大氣層密度的測量,詹姆斯·範·艾倫利用探索者一號的飛行資料發現了範艾倫輻射帶。

通訊衛星:

首顆通訊衛星是發射于1958年12月18日的信號通訊軌道轉發器(ProjectSignalCommunicationOrbitRelayEquipment),後來該衛星向全世界轉發了艾森豪威爾的聖誕問候。

太空競賽時期(及以後)的幾項其他通訊衛星的重大事件:

1962年,Telstar:第一顆跨洋通訊實驗通訊衛星

1972年,Anik1:第一顆國內通訊衛星(加拿大)

1974年,WESTAR:美國第一顆國內通訊衛星

1976年,MARISAT:第一顆移動通訊衛星

其他值得關註的人造衛星:

美國在1963年7月26日成功發射了第一顆地球同步軌道人造衛星Syncom-2。這類人造衛星的成功意味著因為衛星軌道相對地球是同步的,碟型衛星天線不再需要根據人造衛星的軌道調整角度了。此後民眾能經過一次設定後就觀看通過衛星轉播的電視和廣播。

太空動物

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太空動物:

美國于1946年用繳獲的德國V-2火箭發射的用于科學研究的果蠅是第一個有報道的太空動物。1957年蘇聯的史潑尼克-2上搭載的小狗萊伊卡(Laika)成為第一個進入太空的哺乳動物。萊卡到達太空後很快死于重壓和高溫。1960年蘇聯的兩條狗Belka和Strelka繞地球軌道後成功返回地球。美國在發射載人航天器之前,將至少兩隻從非洲引入的黑猩猩送入太空。1968年9月蘇聯的探測器5號上搭載的海龜成為第一個繞月球飛行的動物。太空人:

1961年4月12日尤裏·加加林乘坐蘇聯的東方1號進入地球軌道,成為第一位進入太空的人類。這個日子蘇聯和其他一些國家被定為紀念日。僅僅23天後美國人阿倫·謝潑德乘坐自由7號進入地球亞軌道。1962年2月20日約翰·格倫(JohnGlenn)乘坐友誼7號(Friendship7)進入地球軌道並成功繞地球軌道三周。

蘇聯在1962年8月11日-8月15日間實現了首次雙人太空飛行。1963年6月16日瓦倫京娜·捷列什科娃乘坐東方6號升空,成為第一位女太空人。科羅廖夫起初為蘇聯的東方號系列飛船設計了更多任務,但美國宣布了阿波羅計畫,蘇共第一書記尼基塔·赫魯曉夫要求蘇聯在航天事業上取得更大成就。1964年10月12日改進自東方號飛船的上升一號(Voskhod1)搭載科馬洛夫、費奧科蒂斯托夫和葉戈洛夫三名宇航員發射升空但隨後失敗。這次飛行也成為第一起宇航員不穿宇航服的事故。

阿列克賽·列奧諾夫于1965年3月18日乘坐上升二號升空並完成了首次太空行走。這個計畫幾乎失敗,列奧諾夫差點沒有返回太空艙,隨後因為反沖火箭點火的問題返回艙的落地點偏離目標1600公裏之多。後來赫魯曉夫下台,繼任的蘇聯領導人再也沒有將登月計畫付諸實施。

探索月球

盡管美國和蘇聯都分別取得巨大成就並使民眾引以為豪,但是意識形態的不同推動太空競賽繼續向前,至少直到人類成功探月才暫告一段落。在人類登月以前無人宇宙飛船已經首先拍攝了月球照片並證明了在月球上安全著陸的可行性。

無人探測器:

在蘇聯成功發射人造地球衛星之後,美國就將註意力集中于發射月球探測器,他們稱之為先鋒計畫(Pioneerprogram)

蘇聯研製的月球探測車:月球車1號蘇聯研製的月球探測車:月球車1號

。1959年1月4日蘇聯發射了第一個抵達月球軌道的航天器月球1號,這標志著蘇聯的探月計畫開始實施。1959年9月12日月球2號成為第一個抵達月球的航天器。而美國先後成功實施了流浪者計畫(Rangerprogram)、月球軌道計畫(LunarOrbiterprogram)和機器探測計畫(roboticSurveyorprogram),為後來的阿波羅計畫中選擇了登月地點。人類登月:

在蘇聯取得了數次重大成就,特別是加加林成為第一個進入太空的人類後,肯尼迪總統和約翰遜副總統開始策劃一個能夠吸引公眾註意力的計畫。阿波羅計畫達到了這個目的,而且因為它帶來了就業機會和在軍事上的潛力而平息了美國國內左右兩派的爭論。阿波羅計畫給美國帶來的好處有:

阿波羅計畫給下次大選中起關鍵作用的幾個州帶來了經濟利益;

阿波羅計畫在軍民兩方面的雙重用途彌補了肯尼迪總統聲稱美蘇間業已存在的

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阿波羅計畫“飛彈鴻溝”;阿波羅計畫成為科技發展的推動力;

在與美國國家航空航天局局長詹姆斯·韋伯的會談中,肯尼迪說道:

“我們所做的一切都應緊緊圍繞在蘇聯之前登月這個目的……否則我們不會花費這麽多的金錢……因為我對太空不感興趣……這些(開支)的唯一理由就是為了證明我們能打敗蘇聯而不是在他們後面苦苦追趕。上帝保佑,我們能成功。”

肯尼迪和約翰遜謀求公眾支持的努力取得了成功,對阿波羅持支持態度的美國人從1963年的33%上升到了1965年的58%。1963年約翰遜成為總統,他繼續支持這計畫直到最後成功,就如肯尼迪最初期望的那樣。

蘇聯對登月計畫表現出極大的矛盾,赫魯曉夫既不希望被美國擊敗,也不想對計畫增加投入。1963年10月,他宣稱蘇聯“目前不會登月計畫”,同時又強調他們不會在這場競爭中落後。一年後,蘇聯終于實現了在月球著陸的嘗試。

肯尼迪提議美蘇合作,如美蘇國宇航員聯合登月、改進氣象檢測衛星等,赫魯曉夫感覺蘇聯太空技術有被美國竊取的可能因而拒絕了這些建議。蘇聯航空航天局(SovietSpaceAgency)負責人科羅廖夫開始實施具有登月能力的聯盟號火箭和N-1運載火箭計畫,而赫魯曉夫指定科羅廖夫的設計局通過修改現有的東方號飛船來創造更多的第一,同時蘇聯的第二梯隊于1966年開始設計全新的火箭和飛船,包括質子號火箭、金星探測器,新型地月飛船等。1964年新領導人表示為科羅廖夫的登月計畫提供全力支持。1967年科羅廖夫逝世,同年聯盟號飛船第一次飛行失敗(宇航員返回時喪生),這個組合式登月計畫解體。後來蘇聯製造了登月艙並挑選阿列克賽·列奧諾夫作為首次登月的宇航員,但是隨著1969年N1推進器連續失敗,蘇聯登月計畫被延後繼而取消。

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阿波羅11首次實現成功:

蘇聯的無人探測器在美國之前到達月球,但尼爾·阿姆斯特朗于1969年7月21日成為踏上月球表面的第一人,前一天他作為阿波羅11號的指令長和指令艙駕駛員邁克爾·科林斯(MichaelCollins)、登月艙駕駛員巴茲·奧爾德林(BuzzAldrin)一起在月球上成功著陸。全世界共有5億人觀看了這次登月。社會輿論普遍認為登月是20世紀標志性的時刻。阿姆斯特朗在他踏上月球表面時的那句名言也同樣被永久銘記:對一個人來說那是一小步,對于人類卻是巨大飛躍。

登月的其他方面:

和其他方面的國際競爭不同,太空競賽沒有對領土擴張的強烈欲望,在登月成功之後,美國明確放棄對月球任何部分的所有權。

一些陰謀論者堅持肉眼看到的登月是個騙局。這些針對阿波羅登月計畫真實性的指責之所以具有廣泛的市場,部分原因是因為許多狂熱者預言登月會成為平常的事情。但除了在阿波羅11號及其後續計畫成功之外這些預言還無法實現。

其他行星

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1960年蘇聯首先傳送了金星和火星的行星探測器。1962年12月14日美國的水手2號成功探測了金星並發回金星表面的溫度和大氣密度資料。但它沒有攜帶照相機所以無法拍攝金星圖片,因此沒有引起公眾的廣泛註意。1971年蘇聯的金星7號成為第一個降落在金星的人造物體。隨後金星9號傳回了金星表面圖片,但這是金星號探測器系列僅有的兩次成功,其他的金星號系列成員曾經飛越金星和嘗試著陸。1974年美國發射的水手10號在飛往水星的過程中曾飛過金星,這也是唯一一個到達過水星的太空船。

1965年美國發射的水手4號成為首個抵達火星軌道的探測器,而且它傳回了令人意想不到的完整圖像。1971年蘇聯發射的火星3號是第一個在火星表面著陸的太空船,但沒有傳回圖片。1976年美國的海盜1號在火星著陸並首次傳輸了火星圖片。

1973年美國的先驅者10號成功飛過木星,1979年先驅者11號首次飛越土星。後來旅行者2號實現了唯一的一次飛越天王星和海王星。

發射和對接

1962年8月12日蘇聯的東方3號和東方4號實現了首次太空回合。美國的雙子座8號于1968年3月16日首次完成了太空對接。

1967年10月30日蘇聯的宇宙-186和宇宙-188(使用衛星編號,但實際上是無人的聯盟系列飛船)首次實現了自動對接。

1967年4月26日美國的ScoutB進行了首次海上發射。

1971年6月7日第一個空間站蘇聯的禮炮1號開始運作。

軍事競賽

在公眾視線之外,將太空技術用于軍事目的的競爭也在激烈展開。早在史潑尼克1號發射之前,美蘇都開始發展間諜衛星。

科羅廖夫設計的具有雙重的用途的頂點1號飛船最後發展成東方號系列飛船。但一開始作為圖片成像衛星它和美國空軍的發現者系列有過競爭。

1960年8月美國的發現者XIII實現了有效載荷成功返回地球,僅僅領先蘇聯的同類計畫一天。

美蘇都發展大型的軍事太空計畫,但由于經常出現模仿者,所以經常是蘇聯製造甚至發射了自己的飛行器而美國在它的計畫結束前隻完成了實體模型。

超音速洲際巡航飛彈:美國的納瓦霍(測試計畫停止)與蘇聯的布冷風巡航飛彈(計畫)。

小型飛翼太空船:美國的X-20Dyna-Soar(實體模型)與蘇聯的]米格105(試飛)。

衛星觀察艙:美國的藍色雙子星(實體模型)與蘇聯的Soyuz攔截機(計畫)。

軍用太空站:美國摩爾計畫(計畫)與蘇聯的阿爾瑪茲(Salyut2、3和5的改進型)。

裝備了熱禁止板艙門的軍用太空艙:美國的雙子座B(GeminiB,太空無人試驗)與蘇聯的Merkur太空艙(作為TKS一部分進行了無人飛行)。

空間站物資運輸:美國雙子座輸送(GeminiFerry)與蘇聯的TKS計畫(太空無人飛行後和禮炮號對接)。

競賽結束

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太空競賽可以明確史潑尼克一號發射開始,它的結束就有爭議了。

20世紀60年代許多激烈的競賽,太空競賽繼續快速地發展到1969年阿波羅登月。

盡管隨後阿波羅11進行了有人操縱的月球登入,美國的太空科學家轉向了新的舞台。

太空實驗室能蒐集資料,和太空梭(太空穿梭機)的返回式太空船完整地從太空旅行回來能繼續工作。

美國人聲稱,首次人類登月已經贏得了非正式的“太空競賽”。蘇聯科學家推進他們自己的計畫其間,很可能不會承認象失敗這樣的事情。

無論如何,當冷戰冷卻,其他國家開始發展它們自己的太空計畫,兩個超級大國之間的持續“競賽”的概念成為了小的事實。

雙方的國家都發展人造的軍事太空計畫。

美國空軍(USAF)被提議使用它的大力神火箭發射Dyna-Soar高超音速滑翔機攔截敵方的衛星.

有人軌道實驗室(MannedOrbitingLaboratory,使用基于雙子座計畫實現監視任務的硬體)緊隨著Dyna-Soar的到來,但是同樣遭到了取消.

蘇聯確定Almaz計畫為了類似的有人軍用太空站,來和禮炮號(Salyut)空間站計畫聯姻.

阿波羅著陸後,被許多觀察家描述為太空競賽的頂峰甚至是結束,太空競賽減慢了.

另外,包括太空歷史學家卡洛爾·斯科特(CaroleScott)和羅馬尼亞的福羅林·波波安(FlorinPop)博士的“冷戰計畫”,認為1975年阿波羅-蘇伊士任務(Apollo-Soyuzmission)的對接,使太空競賽的結束非常清楚。

蘇聯製造Soyuz-19在太空,飛行到美國的阿波羅18與之靠接,允許宇航員從“對抗”的國家進入彼此的飛船來參加合作的實驗。

盡管各自國家的努力在太空堅持著,它們走向了極不同的"方向",在阿波羅-蘇伊士之後,繼續兩國的"競賽"的概念成為了過時.

甚至在這合作時刻,蘇聯的領導人被警示美國空軍的前景包括了太空梭項目,開始了Buran和Energia計畫的競賽。

80年代早期,美國的戰略積極防御的開始,促進了競賽的升級,註定了1989年蘇聯陣營的崩潰。

航天事故

美國第一批宇航員因事故喪生,在直接參與太空旅行或預備服役到阿波羅1號:指令長維吉爾·格裏索姆,高級領航員愛德華·懷特,還有領航員羅傑·查菲。他們三位逝世在1967年1月27日的地面試驗的大火中。

蘇聯的聯盟1號和聯盟11號兩次任務,也導致了航天員喪生。

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1967年4月23日聯盟1號發射到軌道飛行,載入了單獨的航天員,弗拉基米爾·科馬羅夫上校,喪生在太空船返回地球的墜毀中。

1971年,聯盟11號的航天員格奧爾基·多布洛沃斯基,維克托·帕查耶夫和弗拉季斯拉夫·沃爾科夫在返回中窒息而亡。

蘇聯的遙感測量監測導致了其他的死亡,(基于音頻或丟失了他們測距生死攸關的太空飛行記錄),這是蘇聯沒有通告的。

其他的宇航員死于有關系的任務中,包括四位美國人死于T-38航天器的墜毀。

蘇聯人尤裏·加加林,這第一位太空的人類,死于1968年遭遇到類似的米格戰鬥機的墜毀中。

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