美苏两霸的竞争

战争结束时，美国军队俘获了包括冯·布劳恩在内的百余名德国高级火箭专家以及全部的V—2资料和少量的V—2火箭及零件。苏联军队俘获了一批德国中级火箭专家和大量V—2火箭及其零件。美苏之间的火箭竞争在德国火箭技术的基础上展开了。

●洲际导弹竞争

V—2火箭很快在苏美两个超级大国之间竞争的背景下发展起来。

1946年4月，美国首次发射V—2，进行探空实验。不久，头部装上仪器的V—2火箭被发射到73—130公里的高空。1947年，又成功地用降落伞使火箭安全降落，几乎所有的部件包括无线电设备等都安全回收了。1949年，以V—2为基础，以加州理工学院喷气推进实验室的“女兵下士号”为第二级的双级火箭达到了393公里的高空。与此同时，美国还进行了“海盗”和“空蜂”两个系列的探空火箭计划。

苏联早在1933年8月17日就发射过一枚液体导弹GIRD09，以液氧和混合汽油为燃料，达到了400米的高度。其研制者中就有后来的科罗廖夫（1906—1965）。1933年11月25日，GIRD10达到了4900米的高度。1947年10月苏联发射了第一颗V—2火箭。在科罗廖夫的主持下，苏联设计出一种与V—2的A—4发动机类似但功能更强的RD—101火箭发动机，以此发动机推动的V—2—A“地球物理”探空火箭，在1949年将包括860公斤科学仪器的2.2吨负载送到了212公里的高空。

在1940—1950年代，苏美展开了激烈的空间竞争。在第二次世界大战后10年内，火箭的发动机技术，飞行控制、跟踪、遥测和遥控仪器和探空火箭的其它基本元件的制造，都随着经验的累积和高空数据的获得而不停地发展着。1957年7月至1958年12月是国际地球物理年，也是探空火箭发展的一个高潮期。在此期间，美国发射了210枚火箭，苏联发射了125枚，英国、德国、法国、日本等十数个国家也都开展了空间探索的合作项目。火箭最大高度已达到470公里。对于地球大气层的物理化学性质，地磁场、宇宙辐射和太阳辐射、X射线和紫外辐射以及微陨石等都有了更深入的研究。与此同时，作为武器的火箭也得到了飞速的发展。苏美各自有了自己短程导弹、中程导弹和洲际导弹。

火箭本身只是一种运载工具，如果它的有效荷载是科学仪器，发射出去就是科研设备，如果荷载的是炸弹，就是武器。由于苏联的原子弹落后于美国，希望在导弹武器方面得到补偿。

1949年，苏联原子弹爆炸试验成功，打破了美国的核垄断。1952年11月，美国在地面爆炸了第一颗氢弹，1953年8月，苏联在空中爆炸了一个氢弹。双方都具有了最高能量的核弹。下一步就是考虑怎样把核弹送到对方的国土上去。核弹的运载工具当然就是火箭。美国首先考虑是怎样将核弹头缩小，而苏联则考虑加强火箭的运载能力。

1953年，苏联制定了洲际导弹的研究计划，负责人是科罗廖夫。在单级火箭发动机的推力一时难以达到要求的时候，科罗廖夫等人开始设计多燃烧室发动机，相当于将几个小发动机捆绑起来，如同万户用所用的47个火箭。同时，为发射洲际导弹，一级火箭的推力不够，而二级火箭又要求在一级火箭脱落后两秒内点火。在这种技术上尚未成熟的情况下，科罗廖夫提出了助推器的设想，即在主发动机上附加4个独立的发动机，发射时与主发动机同时点火，上升后再将助推器抛掉。在这一思想指导下，苏联在1954年研制出RD—108和RD—109火箭发动机。这两者都有4个燃烧室，并以液氧和煤油做推进剂。1957年3月3日，苏联SS—6洲际导弹试飞的成功，引起美国的震惊。SS—6洲际导弹由主发动机和4个助推器组成。主发动机为RD—108，推力96吨，每个助推器都是一个RD—107，推力120吨。发射时，5个发动机共20个燃烧室同时点火，总推力达504吨。这个强有力的运载工具在不久以后成为苏联航天活动的主角。

●人造卫星竞争

在苏联的第一颗洲际导弹发射成功后7个月，1957年10月4日，苏联拜科努尔航天中心发射场，又发射了一枚火箭，但这枚火箭上面装载的不是弹头，而是一颗人造地球卫星。几分钟后，斯普特尼克1号人造地球卫星就进入了预定轨道，人类从此进入了太空时代。

斯普特尼克1号卫星直径只有580毫米，重83.6公斤，在密封的铝壳外有4根杆状天线，它的内部是一个与无线发报机相连的温度计，为那台只有两个频率的无线电发报机供电的化学电池占据了大部分空间。无线电信号在不到3个星期就消失了，卫星在太空中也只逗留了92天。所以这枚卫星并没有什么实用价值，更多的是它的象征意义——第一颗人造卫星发射自社会主义的苏联。

科罗廖夫（Sergei Pavlovich Korolev，1906—1966）在1954年至1966年是苏联空间计划的总设计师。1930年，斯大林大清洗时期，科罗廖夫作为火箭工程师被捕，关押在西伯利亚的古拉格监狱。第二次世界大战期间，他被转移到一个特殊的监狱里，许多优秀的苏联科学家和工程师被关押在一起，在克格勃的监督下为苏联研制新的武器装备。苏联著名的火箭炮“喀秋莎”就是在这里研制出来的，科罗廖夫也参加了它的设计。战后，科罗廖夫被释放出来，去研究俘获的德国V—2火箭，并负责领导被俘的德国工程师和技术人员。1954年，在赫鲁晓夫的支持下，科罗廖夫投入了研究洲际弹道导弹的“semyorka”工程，1957年成功后，科罗廖夫获准研究发射人造地球卫星的火箭。

由于第一颗人造地球卫星带来的国际政治压力，赫鲁晓夫迫使科罗廖夫开展的许多空间计划都有华而不实的成分，有很多超出了苏联自身的科技实力。科罗廖夫也曾计划把探测器送上月球，但由于技术原因而失败。第一次成功的自动登月计划是在他死后不到两个星期实现的。科罗廖夫获得了身后的荣誉和名望，而在他活着的时候，他的地位从来没有被莫斯科认识到。

而德国的火箭专家布劳恩则在美国得到了高度的重视和信任。1956年，布劳恩被任命美国陆军导弹局发展处处长。他先后研制成“红石”、“土星”、“潘兴”等导弹。其中的“土星”火箭成为美国航天事业的重要运载工具。1970年，布劳恩担任了美国国家航空航天局主管计划的副局长和马歇尔航天中心的主任。在两年任期内，他完成了航天飞机的初步设计，以及此后10年的研究规划。据说，布劳恩从少年起就对火箭有浓厚的兴趣。他在13岁那年，曾用6只特大烟火绑在滑板车上，给当地造成了一阵骚乱。

●宇宙飞船的竞赛

第一颗人造地球卫星发射成功后的很长一段时间内，苏联在空间探索领域保持着优势。第一艘载人宇宙飞船，第一次太空行走（1962年），第一位太空妇女（1963年），第一个空间站等等。在技术水平并不占绝对优势的情况下，为争第一而只好做些表面文章。冷战后，美国专家发现苏联的许多太空设备简陋得令他们吃惊，尤其是对于宇航员的生命和生存保障极为不充分。事实上，苏联太空发射的几次失败都与盲目追求指标和长官意志有关，为争这些第一苏联付出了许多沉重的代价。1960年，赫鲁晓夫曾要求，当他访美在白宫讲话的时候，苏联要发射一颗卫星，结果是火箭爆炸，一个元帅和几个重要的工程师死于非命。

航天史上的1961年发生了几件大事。3月的9日和12日，继前一年的几次失败之后，苏联连续成功地发射、回收了两艘分别载有狗和模拟人的宇宙飞船。4月3日，苏联政府正式作出了载人飞行的决定，4月8日决定下第一个上天的人选。4月12日，苏联拜科努尔发射场将人类第一位宇航员尤里·加加林（Yuri Gagarin，1934—1968）送上太空。加加林乘坐5吨重的“东方号”宇宙飞船在180—327公里的高空绕地球飞行一周，1小时48分后，在伏尔加河畔的一个村庄降落。美国人对苏联的成功表示隆重的祝贺，但同时也不乏微词。因为“东方”号宇宙飞船的所有控制系统都是由地面通过无线电操纵的，加加林只是飞船上的一名被动的乘客，他的肉体和心智反应也都是在地面人员进行监控的。然而，无论如何，载人飞行并成功回收标志着人类的航天技术的一次质的飞跃。

1958年，美国国家航空和宇航局就开始实施“水星”计划，准备把美国宇航员送上太空。这个计划在1961年5月5日取得一个象征性的成果，美国宇航员谢泼德乘坐“自由7号”上了天。这只是一个试验性的飞行，飞船并没有进入环绕地球的轨道，而是像炮弹一样作了一个差不多直上直下的抛物线轨迹，最大高度只有185公里，仅在空中停留了15分23秒。“自由7号”是由布劳恩主持研制的“红石”火箭发射上去的。谢泼德在飞行中的失重状态持续了5分钟，他说：“活动、说话和呼吸都没有受到影响，整个感觉人好像在漂浮着。”在美国，航天发射完全是公开的，成千上万的美国人云集在佛罗里达的可可海滩观看飞船从卡纳维拉尔角升空。“自由7号”腾空而起，在空中划了一个优美的弧线，人们欢声雷动。美国人的航天热情被激发起来了。

10天后，5月25日，美国总统肯尼迪以国家紧急需要为名致函国会，向全体美国人发出了呼吁：“我们这个国家应该痛下决心，在1960年代结束前把人送上月球。”于是，美国开展了以登月为中心的一系列空间探索计划。原来的“水星”计划在几年后为“双子星”计划取代，最后，“阿波罗”登月计划成功，1969年人类登上了月球。

美国天文学家、优秀的科普作家卡尔·萨根在后来追述肯尼迪的建议时写到：“这个建议涉及范围之广，设想之大胆，令我大为惊讶。我们将要使用尚未设计出来的火箭、尚未想象出来的合金、尚未制定出来的航行和对接方案，把人送上一个尚未探测过的世界，同时还得让他安全地返回地球，而且这一切都得在1960年代之前完成。在这一目标宣布时，甚至还没有一个美国人进入过地球轨道。”萨根认为，肯尼迪的这一计划，从根本上说，不是从科学的角度，也不是从空间技术发展的角度，而是从意识形态斗争和核战争的角度考虑问题的。1961年8月6日至7日，又一名苏联宇航员季托夫被送上了太空。8月9日，赫鲁晓夫对来访的美国人说：“你们没有5千万吨级的炸弹和1亿吨级的炸弹，我们有。我们既然可以把加加林和季托夫送上天，也就可以换上别的东西，把它们发射到地球上的任何一个地方。”核威慑的想法溢于言表。