第385章 星辰之约(1/2)
太原郊外,八路军“特別技术研发中心”的实验区里,一栋新落成的砖瓦建筑前掛著双语標牌:液体火箭推进实验室。
九月的晨光透过新糊的窗纸,洒在刚搬进来的设备上。冯·布劳恩站在实验室中央,看著那些从德国运来的精密仪器和当地自製的简易设备並排放置,心里涌起一种奇异的感觉——在战火纷飞的大夏腹地,竟然存在著这样一个致力於尖端火箭技术的场所。
“博士,沈先生请您过去一趟。”门外传来助手的声音。
冯·布劳恩整理了一下衣领,走出实验室。沈舟已经在院子里等他,身边还站著一个身材清瘦、戴圆框眼镜的年轻中国人,看起来不过二十七八岁,但眼神中有一种特別的锐利。
“博士,介绍一下。”沈舟微笑著侧身,“这位是富学林同志,我们这里最优秀的空气动力学和喷气推进专家。他刚从美国加州理工学院回来不久,听说您来了,特地想和您交流。”
“富学林?”冯·布劳恩用生硬的中文重复这个名字,隨即伸出手,“幸会。您在加州理工学院?那可是罗伯特·米利肯和冯·卡门教授工作的地方。”
富学林握住他的手,用流利的英语回答:“是的博士。我在那里跟隨冯·卡门教授学习,今年夏天刚完成博士学位。听说您在佩內明德的工作,我一直很钦佩。”
冯·布劳恩眼睛一亮。能在战乱中的大夏遇到一位受过顶尖西方教育、师从冯·卡门这样的宗师级人物的同行,实在太出乎意料了。
“冯·卡门教授是我的偶像!他的《空气动力学》是我在柏林工业大学时的圣经。您现在在做什么研究?”
“主要在做两件事。”富学林推了推眼镜,语气平静但充满热忱,“一是完成了v-2火箭的改进方案,特別是气动外形优化和制导系统简化。二是……”他看了一眼沈舟,得到肯定的眼神后继续说,“我和沈先生正在合作一个更长远的项目。”
沈舟接过话头,做了个“请”的手势:“边走边说吧。博士,我有些事情想和您深入谈谈。”
三人沿著新修的小径向实验区深处走去。道路两旁,工人们正在加紧建造新的实验室和车间,锤击声、锯木声、工人的號子声交织在一起,构成一幅奇特的画面——在如此简陋的条件下,这群人却在谋划著名最前沿的科技。
“博士,您来大夏也有一周了,感觉如何?”沈舟问。
“说实话,超出我的想像。”冯·布劳恩坦诚地说,“我本以为会是完全原始的条件,没想到有实验室,有设备,更重要的是……”他看了一眼富学林,“有像富先生这样受过世界一流教育的专家。只是我不明白,大夏正处在战爭中,为什么投入这么多资源在火箭这种长远技术上?”
沈舟在一栋不起眼的平房前停下。这栋房子外表看起来像是普通的仓库,但门是厚重的铁门,窗上装著铁柵栏,门口有持枪的卫兵站岗。
“因为我们不只想贏得战爭,博士。”沈舟掏出钥匙打开铁门,“我们想贏得未来。”
门內是一个约两百平方米的空间,被分成几个区域。最显眼的是中央一张巨大的绘图桌,上麵摊著一张近三米长的图纸。冯·布劳恩走近一看,呼吸骤然急促。
那不是v-2的设计图。
图纸上绘製的是一枚全新的火箭,比v-2更细长,气动外形更加流畅。標註显示它的长度达到25米,直径2.5米,採用三级结构。旁边的性能参数表上写著:
**设计载荷:300公斤至近地轨道
设计高度:300公里
设计总重:约80吨
第一级推力:120吨**
冯·布劳恩的手指颤抖著抚过图纸:“这是……轨道运载火箭?”
“我们叫它『长征一號』。”富学林走到他身边,眼中闪烁著兴奋的光芒,“当然这是初步构想,离实际建造还差得很远。但沈先生带来的基础理论和设计方案,让我们看到了可能性。”
沈舟从旁边的文件柜里取出一叠厚厚的文件夹,放在桌上:“博士,这就是我想和您谈的。v-2很好,它能打到300公里外,能携带一吨炸药。但它只能在地球大气层內飞行,它的终点是爆炸和毁灭。”
他翻开文件夹,里面是密密麻麻的计算公式、设计草图、材料分析报告。
“而我们想要的,”沈舟的声音平静但充满力量,“是这个。”
他翻到一页,上面是一张手绘的示意图:一枚细长的火箭拖著火焰衝破云霄,最顶端是一个球形的舱体,標註著“科学探测卫星”。
“人造卫星?”冯·布劳恩喃喃道,这个念头他不是没有过,在佩內明德的深夜,在计算火箭最大高度的草稿纸背面,他曾偷偷画过类似的草图。但在德国,这种想法是“不切实际的幻想”,是“对战爭资源的浪费”。
“是的,人造卫星。”沈舟肯定地说,“一个能环绕地球飞行,进行科学观测、气象监测、通讯中继的人造天体。博士,您想过吗?如果我们能在太空中放置这样一个平台,会对地面战爭產生多大的信息优势?更重要的是,它將打开人类探索宇宙的大门。”
冯·布劳恩感到一阵眩晕。在德国,他需要小心翼翼隱藏自己对太空的嚮往,用“战略飞弹”“终极武器”来包装自己的研究。而在这里,在战火中的大夏,这两个中国人却如此坦率、如此热烈地谈论著发射卫星、探索太空。
“但是……技术难度……”他艰难地说,“要把300公斤载荷送入轨道,需要至少每秒8公里的速度。v-2的最大速度只有每秒1.7公里。而且制导、控制、材料、发动机效率……每一个环节都是巨大的挑战。”
“所以我们在这里。”富学林接过话,走到另一块黑板前,上面写满了复杂的微分方程和矩阵运算,“沈先生提供了一套完整的理论框架,包括多级火箭的设计原理、轨道力学基础、制导控制算法。我这两个月一直在消化这些理论,已经完成初步的数学模型。”
他拿起粉笔,快速在黑板上写下一串公式:“看,这是优化后的齐奥尔科夫斯基公式,考虑空气阻力和重力损失后的修正版本。根据这个模型,如果我们使用液氧/煤油推进剂,比冲达到280秒,三级结构的总质量比控制在10左右,就完全有能力將300公斤载荷送入300公里高的圆轨道。”
冯·布劳恩紧紧盯著黑板,大脑飞速运转。这些公式他大部分熟悉,但富学林的推导更加简洁优美,特別是对多级火箭分离动力学的处理,有一种他从未见过的巧妙。
“这个质量分配係数……你们是怎么优化出来的?”他指著其中一个参数问。
“遗传算法。”富学林说,“沈先生提出的一种基於生物进化原理的优化方法。我们做了简化,用手工计算叠代了三十多轮,找到了相对最优解。如果有计算机的话……”
“等等,”冯·布劳恩打断他,转向沈舟,“沈先生,您从哪里学到这些?遗传算法、轨道力学、多级火箭设计……这些都是最前沿的理论,即使在德国,也只有极少数人在研究。而您看起来还这么年轻。”
沈舟微微一笑,这个问题他早有准备。
“我的老师是一位隱居的学者,他在欧洲和美国都学习工作过,1937年回国后一直致力於理论研究。可惜战爭爆发后,他忧愤成疾,去年去世了。临终前,他把一生的研究手稿交给了我,嘱咐我一定要让这些知识为国家服务。”
这个解释天衣无缝。三十年代確实有一批中国科学家留学欧美,其中不乏天才人物。战乱中有人隱居乡间、潜心研究,是完全可能的。
“您老师的名字是?”冯·布劳恩追问。
“他嘱咐我不要透露。”沈舟遗憾地摇头,“他说他的时代已经过去,希望年轻人创造新的未来。博士,重要的不是知识从哪里来,而是我们用它来做什么。”
冯·布劳恩沉默了片刻,点点头。他走到绘图桌前,仔细研究“长征一號”的设计图。
“三级结构……第一级用四台发动机並联,这个思路很新颖。但振动控制和推进剂供应会是大问题。v-2的单台发动机在满功率时就会產生强烈的振动,四台並联……”
“所以我们在这里做了特別设计。”富学林翻开另一本笔记,里面是复杂的结构力学分析,“看,发动机架採用柔性连接,配合液压阻尼器。推进剂管路採用对称布局,减少脉动。这些方案都在理论上验证过,但需要实际测试。”
三个人在图纸和黑板前討论起来,时而激烈爭论,时而陷入沉思,时而在草稿纸上快速计算。从发动机推力室的最佳扩张比,到陀螺仪在失重环境下的漂移修正,从耐高温材料的选择,到太阳能电池板的初步构想……
冯·布劳恩完全沉浸在这种纯粹的学术討论中。在德国,每次技术会议都充斥著“元首要求”“战爭需要”“儘快实战部署”的压力。而在这里,討论的核心始终是技术本身——如何更高效、更可靠、更经济地实现目標。
不知不觉,窗外的天色已经暗了下来。卫兵轻轻敲门,送来了简单的晚餐:小米粥、窝头、咸菜,还有一小碟难得的炒鸡蛋。
三人就围著绘图桌吃起来,谈话却没有停止。
“最难的还是制导系统。”冯·布劳恩用筷子不太熟练地夹起一块咸菜,“v-2的陀螺仪在300公里射程上已经有明显误差。而要精確入轨,需要的精度至少要高一个数量级。”
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