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【專題】月之夢的起源


中國科學探索中心青尼羅河和白尼羅河共同組成了世界上最長的河流,而現實主義和理想主義共同組成了登月最早的故事。月之夢就是理想主義的源頭。月之夢...

- 2019年7月20日18時33分
- 科學文摘 / 中國科學探索中心

中國科學探索中心

青尼羅河和白尼羅河共同組成了世界上最長的河流,而現實主義和理想主義共同組成了登月最早的故事。月之夢就是理想主義的源頭。

月之夢的第一階段:觀測

相比於中國人賦予月球的有限意義,希臘人賦予了月球更多的意義。他們需要夜觀星象才能完成航海,因此月球也成為了托勒密體系的重要組成。


在唯日獨尊,封建集權的中國,月球更多是寄託思念的媒介和神話倫理劇的舞台,而在同一時期,基督教經院哲學興起的歐洲世界,月球則是他們世界觀的一根支柱。月上天的完美與月下天的不完美共同構成了中世紀之後基督教世界觀的基礎。

伽利略

文藝復興時代,伽利略開始把望遠鏡對準月球,並通過他的觀測來動搖地心說這個主體意識形態,之後,搞清楚甚至是想像月球上究竟是什麼樣子的就成為了歐洲知識分子們前赴後繼的目標。

觀測和想像在這個時候就是科學的先行者。

望遠鏡就是伽利略時代的AI,屬於科技戰線上封官拜爵的終南捷徑,因此伽利略也是靠著望遠鏡獲得了第一份世俗榮譽。他在衣食無憂之後開始集中力量對夜空進行觀測,雖然木星的四顆衛星是他最有名的發現,但是他看得最多的還是月球,他進行了大量月球觀測之後寫下了集觀測報告與科學幻想於一身的《星際使者》。

伽利略手繪月球


大航海時代硝煙散去,月之夢隨著以掠奪為目標的殖民運動退潮而退潮。之後兩百年,雖然開普勒、英國皇家學會首任主席威爾金斯依然在勾勒月球旅行,但直到第一次工業革命後以掠奪市場為目標的殖民運動戰火重燃,月之夢才再次復生。

在這期間,月之夢更多還是天文觀測的一部分,而從天文觀測走向下一個時代的契機,就是1835年發生的月亮騙局。

月之夢的第二階段:文學

1835年的8月25日,本是稀疏平常的一天,法拉第用電磁感應推開的第二次工業革命的大門還只露出了一抹微光,美國媒體《太陽報》在這一天報導了英國著名天文學家族的少東家,約翰.赫歇爾用他的新型望遠鏡在南非觀察到了月球上的動物和植物。社會大眾,甚至是整個科學界都被這條報導迅速點燃。

太陽報當時的文章配圖

在事件發酵一周之後,《太陽報》迅速從名不見經傳的小報,成為發行量堪比《泰晤士報》的當紅炸子雞。然而隨著時間流逝,這一切都被證明是一場騙局。除了小赫歇爾的確在南非進行了觀測之外,其餘部分都是報社為了吸引讀者眼球而杜撰的故事。

小赫歇爾晚年照片,死後享受了西敏寺的國葬

科學在很多時候也只是一個任媒體打扮的小姑娘。

這一場符合當時人們預期的騙局並沒有受到公眾和科學家的責難,反而激發了人們閱讀報紙與探索月球的熱情,只留下了一臉懵逼的小赫歇爾。這次事件之後,大量的月球幻想文學作品開始在報刊上出現,而十九世紀末到二十世紀初的這一波作品便成為了登月思潮的直接起源。

在當時,包括大仲馬在內的眾多文學家書寫了包括《星際戰爭》《第一批月球人》《月秋之旅》在內的大量科幻作品,其中最著名也影響最大的就是法國科幻一代宗師——儒勒.凡爾納的《從地球到月球》。

凡爾納

《從地球到月球》(De la Terre à la Lune)是法國作家儒勒·凡爾納創作的長篇小說。全書共28章。小說另有續集《環繞月球》。作品於1865年9月14日~10月14日開始連載於《辯論報》(Journaldes Débats politiques et

littéraires)。寫這本書的起因是一群心懷天下的法國人思考美國南北戰爭之後閒置武器的處理問題,隨著他們的討論便誕生了這一本關於用大炮將人類送上月球的科幻小說。

《從地球到月球》

這本書最初只是一張將人送往月球的單程票,之後是在讀者的強烈要求下,凡爾納才補充了繞月和返回的故事。

《從地球到月球》在連載期間取得了巨大的成果,從地球到月球也開始成為一代又一代年輕人議論的話題,甚至100年後,美國阿波羅計劃的任務設計就直接受到了這一本書的啟發。

凡爾納1865年在這本書中設計的太空人人數為3人、發射速度為36000英尺每秒、到月球的總用時97小時13分20秒、於佛羅里達州卡納維納爾角發射,而這些幾乎就是100年之後阿波羅11號的實際情況。

不過凡爾納在小說中並沒有考慮過載的現象,實際情況中,人類的身體根本無法承受炮彈發射時的加速度。舉例來說,飛機起飛時候的加速度是1.5個重力加速度(1.5G),未受訓練的普通人在10G之下就會死亡,而炮彈達到第一宇宙速度的過程中人體承受的加速度遠大於10個重力加速度。

但無疑,凡爾納的小說憑藉其廣泛的影響力,激起了科學家、工程師和科學愛好者對於登月最初的討論。這些人對各種方案的可行性進行了分析,他們指出其中的錯誤並指出可行的解決方案,而火箭就是其中最受歡迎的一種。

月之夢的第三時代:早期實踐

在十九世紀,這種火箭並不存在於現實之中。

到了20世紀初,中學沒有讀完的航天奠基人齊奧爾科夫斯基讀到了一本名叫《不以空氣為承載介質的航空學新方法》的書之後,開始了自己對於航天的研究。在這本書中,作者菲奧多羅夫已經構思了一種噴氣反推式的火箭,但他的工作還停留在定性分析的科學想像階段,並沒有具體的參數和理論。於是齊奧爾科夫斯基便開始推導和分析具體的公式和參數。

齊奧爾科夫斯基

在齊奧爾科夫斯基推導公式的時候,作為當時世界中心的法國巴黎在1902年上映了一部14分鐘的電影,這就是在影史上具有里程碑意義的《月球之旅》。這部電影就是世紀之交的《復仇者聯盟4》,之後月球熱度的進一步升高也極大鼓舞了這位出身波蘭貴族的失聰俄國教師的幹勁。

《月球之旅》海報,劇本原型就是《從地球到月球》

一年之後的1903年,齊奧爾科夫斯基在考慮了火箭燃料、火箭速度、火箭重量等因素之後,推導出了航天史上著名的齊奧爾科夫斯基公式,並指出了多級火箭的必要性,而這為人們展現了月之夢落地的可能。

1931年,未來將貫徹我們整個系列故事的科羅廖夫與液體燃料火箭科學家燦德爾相遇,莫斯科噴氣推進研究小組開始登上歷史的舞台。

青年科羅廖夫


這個小組在當時完全是一群航空工程師在空閒時間參加義務勞動的創客空間。不過他們最初的目標並不是設計火箭,而是設計一架火箭滑翔機,也就是最原始的太空梭。雖然最終實驗並沒有成功,但是此時此刻,科羅廖夫的團隊已經開始夢想登上月球。

然而,科羅廖夫很快就會在史達林掀起的大清洗運動中慘遭罹難,他被蘇聯火箭發動機之父格盧什科告發私自使用實驗設備搞自己的火箭,造成了國有資產的流失。

《月里嫦娥》海報

此時,在歐洲的另一邊,月球幻想文學已經開始深入電影藝術,著名導演弗里茨.朗在拍攝科幻片《月里嫦娥》時就請來了著名的德國火箭之父奧伯特作為科學總顧問。為了配合電影的宣發,弗里茨.朗專門撥款給奧伯特,讓其發射一枚探空火箭。

奧伯特

雖然這枚火箭最終沒有發射成功,之後他們反向使用高空拋下火箭的照片欺騙了讀者,但這無疑就是最初的商業航天,而它的天使投資人,就是月里嫦娥。

參考文獻:

《科學外史》 復旦大學出版社 江曉原著

《伽利略(星際使者)》 吉林出版集團 讓-皮埃爾.莫里著 金志平譯

《從地球到月球》 中國少兒出版社 凡爾納 著 何佳譯

《太空探索之路》 俄羅斯紀錄片 CCTV9引進

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