1705970974
1705970975
1937年6月，一名加州理工学院气象学系的研究生韦尔德·阿诺德（Weld Arnold）为火箭小组带来了一笔意外之财。阿诺德某次听过马利纳在校园里的演讲后，深受感动，于是承诺为火箭项目筹集1000美元。没过几天，他就出乎意料地带来了第一笔钱——包在一张旧报纸里的一沓面值1美元和5美元的钞票，一共是100美元。几十年后，史密斯回忆道，阿诺德从来都没跟小组成员提过是从哪儿搞到的这笔钱，小组成员也从来都没有就此追根究底。他记得，兴高采烈的马利纳忍不住向此前否定了他的火箭研究项目的太空学教授克拉克·密利根炫耀手中的钞票，“克拉克，咱们在加州理工学院成立个火箭研究项目基金，你看怎么样？”他骄傲地对密利根说。密利根瞠目结舌的样子，让马利纳开心了很长时间。这1000美元足以负担制造火箭发动机的开支，马利纳终于不用再躲在帕森斯的厨房里挖空心思地构思小说了——要知道，这厨房也被帕森斯用做仓库，储存气味刺鼻、极易爆炸的剧毒液态化学原料四硝基甲烷。
1705970976
1705970977
伴随着新的资金的注入，项目开始加快了脚步。恰在此时，钱学森也加入了进来。理所当然地，他成了小组里的常驻数学家。1937年5月29日，钱学森完成了一份题目长得令人难忘的报告：《喷嘴发散角度变化对火箭发动机推进力的影响；理想的火箭发动机运转周期；理想的效率及理想的推进力；使用离散法计算燃烧室温度》（The Effect of Angle of Divergence of Nozzle on the Thrust of a Rocket Motor; Ideal Cycle of a Rocket Motor; Ideal Efficiency and Ideal Thrust; Calculation of Chamber Temperature with Disassociation）。这份报告给出了一台燃烧室和推进喷嘴容量固定的理想火箭发动机的计算公式。钱学森认为，火箭尾端喷出的火焰的半径应当尽可能狭小，这样才能在太空中提供强劲集中的推进力。如果火焰过大，很可能会导致火箭失控。钱学森的论文与火箭小组成员此前对火箭发动机、液态燃料、火箭飞机和火箭外壳的一系列分析和实验报告一道收入一本被戏称为“圣经”的论文集中，这构成了火箭小组研究的理论基础。
1705970978
1705970979
1937年，加州理工学院正式承认了这个火箭小组的地位，将其纳入加州理工学院火箭研究项目古根海姆航空实验室。火箭小组做出的第一件事，便是从冯·卡门那里获得许可，使用古根海姆航空实验室的研究设备进行此后的实验。这样，他们就再也不用拖着沉重的实验设备在阿罗约河谷到处乱转了。在接下来的一个月中，火箭队成员把据点转移到了实验室的地下室中。利用楼梯间通向屋顶天花板的一线天，他们安装了4根悬吊钢丝，将一个正方形金属笼挂在半空中。笼子上面，是一个垂直放置的8英寸长的小火箭。这个装置的实际作用是充当一个50英尺长的钟摆。火箭点火后它的摆幅可以帮助研究者计算火箭的推进力。
1705970980
1705970981
刚刚乔迁新居不久，灾难就接踵而来。先是马利纳和史密斯不小心将一罐四氯化氮洒在了盖茨化学楼前的草坪上，留下一大块棕褐色的焦痕，让园丁十分抓狂。（这个罐子是一战时留下的，锈蚀得十分厉害，以至于马利纳和史密斯事发后无法将阀门关上。）随后，在一次实验中，四氯化氮和酒精的燃料组合未能成功燃烧，火箭不停地向外喷射红色的泡沫和浓烟，使得实验室中所有金属表面都严重氧化，而且散发出难闻的气味。“如果楼里有老鼠，恐怕都会跑个精光。”马利纳说。腐蚀性的烟雾使得那些宝贵的实验器材表面都蒙上了一层鲜红的锈，尽管火箭队成员发了疯一样试图用沾了油的软布擦去锈迹，但许多设备都已毁于一旦。
1705970982
1705970983
“这件事相当可怕，”马利纳当时的室友马丁·萨默菲尔德回忆道，“当时情形非常严重。他们有可能被开除，整个研究项目可能会被彻底解散。在那个时候，这个研究项目本来就经费短缺，有什么理由一定要将其保留呢？然而，一定是冯·卡门说服了加州理工学院的校方，说这是一件非常有价值的、值得去做的事，即使校方可能因为泄漏事件而蒙受经济损失。”
1705970984
1705970985
但是，火箭小组却被永久性地踢出了实验室。“出去！”当学生们磨磨蹭蹭地向外搬运设备时，冯·卡门对他们大吼。所有的设备被撂在古根海姆实验室东边的一个混凝土装载平台上，任凭风吹雨打，那个“钟摆”则挂在几根突出的房梁上。偶尔一阵大风刮来，氧气罐、燃料罐和仪表盘被吹得晃晃悠悠，小组成员只有等待风停之后才能继续工作。
1705970986
1705970987
在这一年接下来的时间中，这个室外平台就成了火箭小组的实验室。实验的响动声震整个校园。“我记得一次望向窗外，正看见那帮男孩在坡道上引爆些什么。”一位加州理工学院教授回忆道。没多久，其他学生就开始以“敢死队”称呼这个火箭小组。
1705970988
1705970989
1937年底，这个团队经受着相当大的压力。他们必须要整理出一篇理论性的论文，由马利纳在次年1月召开于纽约的第六届航空科学研究院（IAS）年会上报告。克拉克·密利根可能是压力的来源。他是1938年IAS的大会主席。这篇题为“探空火箭飞行分析”的论文由史密斯和马利纳执笔，分析了简单的模型火箭的数学原理。在论文中，他们将火箭定义为一个垂直飞行穿越真空的无翼飞行器。在4页的篇幅中，两人还给出了理想火箭运动的一些基本方程式。1938年1月20日，冯·卡门给了马利纳一个惊喜：他拿出200美元，用以支付马利纳往返纽约的旅行费用。第二天，马利纳就登上了开往东海岸的列车。一路上，他都在用心琢磨讲稿，准备在1月26日的空气动力学分组讨论会上一鸣惊人。
1705970990
1705970991
这篇论文在纽约大获成功。它是IAS会议上第一篇关于火箭学的研究报告，不仅为加州理工学院的火箭小组赢得了来自航空界的注目，还让它在全美国范围内声名大噪。美联社和《时代》周刊都对其进行了报道，并且披露了他们要将火箭送入远比探空热气球更远的太空中去的宏伟计划。美联社援引马利纳的话说：“分析结果证明，如果可以建成一个高效的火箭发动机，（人类）可以抵达其他任何已知方式都无法企及的高度。”很快，“科学家准备向967英里以外的太空发射火箭”的新闻标题便开始出现在全美各地报纸之上。
1705970992
1705970993
当马利纳回到校园，他发现，火箭小组对这种从天而降的声名既兴奋又不安。全加州的报纸都以头版报道了他们的IAS论文，其中还包括《洛杉矶时报》（Los Angeles Times）的一篇社论。当再次审阅会议论文时，钱学森和马利纳一度以为他们找到了一处错误，顿时惊慌失措。过了好一段时间，他们才冷静下来，说服自己其实是正确的。“不用说，某一些时刻是相当令人忧心忡忡的。”马利纳写道。
1705970994
1705970995
小组成员很快就习惯了作为校园里的“火箭名人”的新角色。看起来，即使是钱学森，也无法抵御成为关注焦点的诱惑。1938年2月3日，加州理工学院的一份校报在头版刊登了一篇对火箭小组的深度报道，其中便包含了相当数量的对尚未发表的研究结果的详细描述，而这大违马利纳的本意。
1705970996
1705970997
火箭已经从幻想成为现实。在接下来的3个月里，加州理工学院航空系研究生弗兰克·马利纳、A. M. O. 史密斯和钱学森将获得关于火箭引擎的更多可靠信息，这比此前全世界历次尝试中所获得的信息还要丰富。
1705970998
1705970999
这篇文章写道，在加州理工学院的一个车间里，正在制造第二个火箭引擎。与吊在古根海姆大楼房顶上的那个引擎不同，这一台拥有钢制外壳，铜喷嘴，燃烧室内部有一层石墨保护层，以免燃烧室在高热下变形。（石墨的熔点高达3500多摄氏度）根据这篇文章所说，火箭小组的计划是将碳氢燃料混合物注入燃烧室的一段，而在另一端注入氧气，此后用电火花点燃混合物。小组成员希望，给排气喷嘴和燃烧室内部镀上石墨后，就能够设计出一种无论是在地球大气层中还是大气层外的飞行中——比如飞向火星——都能耐得住燃烧高温的燃烧室。
1705971000
1705971001
这篇文章中包含了一些钱学森关于未来实验的憧憬：
1705971002
1705971003
这项实验的一个目的是了解距地表600～900英里的高空中的某些特性。计划中的火箭将分为三个独立部分。在从空气密度较高的低层大气向上上升的过程中，将消耗大量能量。如有可能，最好在高山上进行发射。一旦飞过低层大气，火箭就会抛弃已经无用的第一级，使用较少的燃料便能继续上升。最后，在一个预定的时间，第二级火箭也会被甩掉，火箭将在更高的空间实现滑行。
1705971004
1705971005
“当听说一向沉默寡言的钱学森居然捅出了那么多秘密时，我们全都大吃一惊。好在这些都不是什么了不起的秘密。”马利纳在写给父母的信中提到。
1705971006
1705971007
接下来的几个月，钱学森和马利纳密切合作。如果他们没有对着火箭敲敲打打，那就一定是在解决火箭飞行的理论计算问题。他们一头扎进工作中去，经常忘了吃午饭。到1938年4月，马利纳和钱学森已经完成了一篇关于火箭飞行的论文，并提交给克拉克·密利根审查。火箭小组还对火箭进行了注水试验，查看各个管道是否存在泄漏。
1705971008
1705971009
到这年春末夏初之时，火箭小组的努力开始得到回报。5月份，火箭小组取得了迄今为止最好的实验结果。火箭引擎运行了整整1分钟，发出巨大的声响，迅速引来一大群加州理工学院师生的围观。一名美联社记者开始对马利纳进行跟踪采访，并最终写出了一篇出现在全美国各大报纸上的深度报道。很快，钱学森、马利纳、帕森斯和福曼开始为全美国的科学记者提供信息，成为《大众机械师》（Popular Mechanics）等美国杂志和洛杉矶当地报纸上的常客。
1705971010
1705971011
外界的反应直接而热烈：一份出版物刊登了一幅横跨5栏的素描，上面画着一艘从洛杉矶地标市政中心大楼腾空而起的载人火箭飞船，而好莱坞电台则对外播放火箭引擎的声音。一位来自纽约的特技演员甚至自愿申请在乡村博览会上用火箭将他射入1000英尺的高空，然后打开降落伞着陆。对于这些，马利纳的评价是：“全是炒作。新闻记者的想象力甚至比我们还丰富。”
1705971012
1705971013
尽管来自外界的注意力让火箭小组的成员感觉很不错，但他们担心，太过招摇也会带来负面作用。马利纳清醒地认识到，20世纪20年代，罗伯特·高达德几乎就是毁在了媒体的炒作中。在那几年中，哪怕只是被人称做科学怪人，高达德就已经觉得这是一种很客气很温和的说法了。西奥多·冯·卡门要求学生们保持低调，专注于自己的研究。
1705971014
1705971015
在1938年年中到年底的那段时间，钱学森开始在空气动力学和火箭学上有所收获。5月份，他与冯·卡门合作的第一篇论文“压缩流体中的边界流层”发表。这是一项关于高速移动物体——如火箭和导弹——表面边界流层的作用模式的研究。钱学森和冯·卡门估算出了火箭的波阻和摩擦力的比值，并计算出阻力和热传导之间的数学关系。此后，10月份，钱学森的另一篇论文《倾斜旋转体上方的超音速流》（Supersonic Flow Over an Inclined Body of Revolution）发表在《航空科学杂志》（Journal of the Aeronautucal Soiences）上。在这篇论文中，钱学森讨论了以超音速飞行的尖头抛射体的抬升过程，并发现，在以固定速度飞行时，这种升力与抛射体的攻角成正比。最后，在12月，钱学森和马利纳合作的论文《探空火箭的飞行分析》（Flight Analysis of a Sounding Rocket with Special Reference to Propulsion by Successive Impulses）发表在同一本学术杂志上。在这里，钱学森和马利纳提出一个可以重新装载的使用固态燃料黑色火药的火箭引擎设想，它可以通过一系列的爆炸为火箭提供推进力，而不是像液体燃料那样持续燃烧。从理论上讲，这种引擎可以将火箭送到比当时探空气球所能达到的更高的太空。
1705971016
1705971017
12月份的时候，钱学森开始将精力集中在完成学位论文上。尽管他也会抽出一些时间帮助马利纳进行其他的科学探索。例如，当马利纳着手写一篇打算在巴黎的一次科学竞赛中提交的论文时，钱学森无私地给他帮了不少忙。这篇论文后来赢得了“REP—赫希”（REP-Hirsch）奖金奖。正如马利纳在给父母的信中所提到的：
1705971018
1705971019
钱学森真应该署名其上，因为许多观点都是在他的帮助下想出来的。他实在是个好人。我希望我可以像他那么有恒心。在过去的10天里，为了解决一个难题，他夜以继日地工作，后来却发现对这个数学问题的解答并不令人满意。他离开办公室，然后又跑回来，说他要把这个问题重做一遍。他这个人将来必能成大器。
1705971020
1705971021
钱学森和来自得克萨斯的马利纳身上有许多共同点。两个人都从一出生起便被父母百般宠爱。他们都非常热爱艺术和古典音乐。此外，按照两人在加州理工学院共同的熟人的说法，他们个性中都有桀骜不驯的一面，深信自己的智力水平高人一等。弗兰克·马利纳的偶像是达·芬奇，并以“文艺复兴人”自居。他的前妻回忆道，马利纳认为自己“精通艺术，精通文学，精通科学，而且可以兼容并蓄，各擅胜场”。而矜持沉静、自命不凡的钱学森则很快在校园里被人奉送上“天子”（the Son of Heaven）的外号。
1705971022
1705971023
当然，在加州理工学院，傲慢并不是什么新鲜事。正如威廉·西尔斯在他的自传中描述的那样，“加州理工学院的那帮家伙全都盛气凌人，深信他们学院就是世界上最伟大最优秀的大学，而作为这所学校的毕业生，他们也都是最聪明的学生”。
[
上一页 ]
[ :1.705970974e+09 ]
[
下一页 ]