为什么说长五 B 失控是伪命题？扒一扒火箭的「前世今生」

作者 | 付静

过去几天，外媒流行起一个新名词 China's Out-of-Control Rocket（意为“中国的失控火箭”）。

所谓「失控火箭」是指长征五号 B 遥二火箭，即 4 月 29 日将中国空间站「天和核心舱」成功送入预定轨道的运载火箭。

长征五号 B 遥二火箭点火升空

外媒给这枚火箭加上“失控”定语的理由是：火箭末级通过再入大气层烧蚀销毁，残骸从天而降，人类的性命安危将会受到威胁。

在 5 月 7 日的例行记者会上，外交部发言人汪文斌对此作了解释：

尽管并不清楚残骸是否会造成任何负面影响，NASA 还是就此事对中国进行了强烈谴责。当地时间 5 月 9 日，NASA 局长 Bill Nelson 在一份声明中表示：

之后中国载人航天工程官方网站发布公告：

5 月 10 日，外交部发言人华春莹在例行记者会上再次回应：

可见，「失控火箭」的说法并不成立。

判定长征五号 B 遥二火箭究竟是否“失控”，其实需要了解这样几点事实。

第一，火箭末级再入大气层烧蚀销毁其实是国际通行做法。

据《环球时报》报道，有专家指出火箭残骸失控本身就是伪命题，原因在于：

第二，再入时温度高达千余摄氏度，全箭 95％ 以上将会被烧灼殆尽，最后留下的也仅仅是那些因设计要求而耐高温的部分。

相关专家表示：

第三，说中国违反国际空间法、相关行为不负责任等等，并不合理。

据航天博主“归零工作室 RTZT”介绍：

谈及火箭，我们可以将目光拉回至 60 年前。

当地时间 1961 年 4 月 12 日上午 9 时 7 分，苏联航天员 Yuri Gagarin 乘坐东方 1 号宇宙飞船从拜科努尔发射场起航，在最大高度为 301 公里的轨道上绕地球一周，历时 108 分钟完成了世界上首次载人宇宙飞行，人类进入太空的愿望得以实现。

随后 60 年里，人类实现了月面行走，各国航天器被送往水星、金星、火星......太空探索如火如荼进行着，人类对宇宙的认知不断拓宽——当然，航天领域一次次的巨大飞跃，离不开火箭科学的发展。

基于上述长征五号 B 遥二火箭牵涉出相关舆论的背景，在此雷锋网(公众号：雷锋网)将对火箭的发展做一次简要科普（注：以下内容部分编译自 Interesting Engineering 网站文章）。

如今我们眼中至关重要的火箭科学，实际上“出身卑微”。

火箭的使用最早可能要追溯到宋朝，随后于 13 世纪传至欧洲和中东。那时，火箭基本上是装着火药的管子，主要功能是用可怕的噪音和爆发力来恐吓敌人。此后，火箭被用于各种各样的军事目的，例如包围防御工事、城墙等。

据了解，单词 rocket（火箭）来源于意大利语 rocchetta（小纺锤，因为它们在形状上与用于固定纺车上的线的装置相似），17 世纪早期开始出现在英文文本中。

18 世纪晚期，迈索尔王国（位于今印度西南部卡纳塔克邦一带）发明了「迈索尔火箭」，主要目的仍是军用，通过压缩火药和铁箱将当时的火箭射程从 90 米左右增至 1830 米。

1861 年，第一个提出使用火箭进入太空旅行的人出现——苏格兰天文学家、数学家、牧师 William Leitch 在名为《上帝在天堂的荣耀》的书中阐述了人类最终命运在于太空的信念，虽然观念在当时可谓超前，但有着一定的宗教色彩。

科学家们开始认真地把火箭的基本原理提炼成数学公式（后来被称为“火箭方程”，由多位科学家各自独立推导而成）。

“火箭方程”实际上要归功于现代宇宙航行学奠基人、苏联火箭专家 Konstantin Tsiolkovsky（康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基）。

1903 年，他发表了一篇题为《用反应机器探索外太空》的论文。论文认为，火箭的发展将使人类太空飞行成为可能。他不仅提出了火箭发动机工作的数学公式，他画出的原理图也为现代火箭设计奠定了基础。

1912 年，美国物理学家 Robert Goddard 也独立开发了一个火箭方程，随后法国工程师 Robert Esnault-Pelterie 和德国奥地利物理学家 Hermann Oberth 分别在 1913 年、1920 年导出了相同的方程。

Konstantin Tsiolkovsky、Robert Goddard 、 Robert Esnault-Pelterie 和 Hermann Oberth 四人被共同称为现代火箭和航天之父。

这之后，现代火箭从理论走向实践。

1926 年，Robert Goddard 通过将固体推进剂转换为液体推进剂，并在高压燃烧室安装超音速拉伐尔喷管（de Laval nozzle，指一个中间收缩、不对称沙漏状的管子），建造了第一枚现代火箭。

1942 年 10 月，纳粹德国设计出了 V2 火箭，它是世界上最早投入实战使用的弹道导弹，也是人类航天运载火箭的最早雏形。

二战后，纳粹德国的技术成为东西方阵营的抢夺焦点，双方早期火箭都有鲜明的 V2 火箭特征。

苏联方面，Sergei Korolev 被任命为研制远程弹道导弹的首席设计师，在德国火箭科学家的帮助下，于 1957 年研制出 R-7 弹道导弹，即世界上第一个洲际弹道导弹，之后 R-7 家族火箭不断发展。

美国方面，40 年代末、50 年代初由美国国家航空咨询委员会（NACA）监督相关研发工作，后来在 1958 年 7 月 28 日，时任总统德怀特·戴维·艾森豪威尔（Dwight David Eisenhower）签署了《美国国家航空航天法》，创建 NASA，并接管了 NACA 的工作。

双方的竞争无疑加快了火箭技术发展，随后阿波罗时代、航天飞机时代先后到来，包括中国在内的众多国家也开始了自己的太空计划。

而我们如今正在经历的，则是商业太空时代。

不论是老牌的洛克希德·马丁、波音、诺斯罗普·格鲁曼，还是新兴的 Blue Origin、SpaceX 和美国联合发射联盟（ULA），商业航天离不开火箭科学的飞跃。

放眼未来，小行星采矿、太空旅行也许会成为司空见惯的事情，人类对宇宙的认知自然还会不断拓宽。

引用来源：

• https://www.nasa.gov/press-release/nasa-administrator-statement-on-chinese-rocket-debris

• http://www.cmse.gov.cn/gfgg/202105/t20210509_47886.html

• https://baijiahao.baidu.com/s?id=1699319586231724131&wfr=spider&for=pc

• https://weibo.com/steedjoy?profile_ftype=1&is_all=1#_0

• https://interestingengineering.com/ad-astra-the-past-present-future-of-rockets

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