主题：【原创】中山国的故事-飞龙在天 000序章--籍田 上 -- 淡泊

孙喜堂以前从来不喜欢开会。

开会是什么，就是几个脑满肠肥的废物在台上浪费你的宝贵时间而已，每每在这个时候，孙喜堂都会发现时间的珍贵——顺便说一句，他永远也不会在看《一切都始于双缝》剧集的时候发现时间的珍贵，不过这不妨碍他的感受——生命是由时间组成的，这帮混蛋这么肆无忌惮的强迫自己浪费生命，还有比这更可恨的事情吗？

但是生活中不如意事十常七八，每次接到通知的时候，孙喜堂知道自己每次还是要乖乖地跑去开会，这个时候，他不光讨厌开会本身，也很讨厌自己不得不去的懦弱。

不过最近的两次会孙喜堂倒是觉得有意思，无论是跌宕起伏的航天部成立大会，还是今天的技术选型会。尤其是今天的技术选型会，如果说在航天部大会上第一次听说VASIMR火箭时候，象看科幻小说的话。今天的会开起来简直就是在看科幻小说了。自己当然知道派嘎索斯，但是飞机空射火箭的细节自己还是第一次听到，再加上气球的升空记录，平流层的跳伞，这些故事对孙喜堂来说简直可以跟看阿西莫夫的小说带来的愉悦相提并论了。

但是钱老师犹如一辆轰隆隆开过的压路机一样压碎了包所强的气球空射火箭方案，在这之后，李尚书宣布休会20分钟，大家休息一下。但是大部分人没有离开会场，而是三五成群的在那里议论。人人都在咂摸刚才的谈论，孙喜堂就更是如此，只不过他没去和别人扎堆。

他突然发现一件事，无论是飞机空射火箭还是气球空射火箭，其实都是努力在做一件事，就是绕开火箭飞行的原理，不再把能量大量浪费在推进剂喷出的气体上面。飞机发动机的氧化剂来自空气，这样少携带一半推进剂，结果就是在把这些气体喷出去之前不用浪费能量把这些作为氧化剂的空气先加速到和飞机一样快的速度。而气球更狠，所有的能量都直接转换为高度代表的势能——如果鲑福超说的用压缩机回收浮力气体能实现的话——比如用一根系留在地面的绳子拉住气球，在气球抛掉负载后就可以慢慢的回收浮力气体了。在这个时候就相当于通过压力做功，把气体的势能转化为压力能，下一次飞行的时候把压力能再重新换成势能，能量的转化效率接近百分之百。

常年在火箭工程系，孙喜堂也习惯了主要从火箭的角度来看航天飞行，这次当看到另外的道路的时候，他不由的重新审视火箭。他不得不承认，火箭的浪费还真的是够惊人的。就算不算喷气推进中喷出气体包含的能量——喷气推进必须的浪费，而从喷气推进中获得的动量大量浪费在剩下的推进剂上面——迟早要抛掉的部分——看起来真的挺不合理。

飞机推进是减少了这部分浪费，因为少带一多半推进剂，而气球则是避免了这种浪费，但是气球脆弱，依赖气象条件，而且还无法克服钱老师提到的那个致命的弱点，刚才自己想的用根绳子拉住只能是说说而已，两万多米的绳子，开玩笑，就算真的解决了重量和强度的问题，火箭脱离的时候也很可能缠在上面。

还有什么别的办法呢，他天马行空地胡思乱想着，突然，一阵笑声引起了他的注意，那是米然风在和陆亡忌在聊天时候米然风爆发出来的大笑。孙喜堂脑子了突然象动画片里面一样叮的响了一声，似乎有个解决方法蹦了出来，但是当他仔细审视的时候，这个方法又不见了。但是他很肯定，自己刚才那一刹那，想到了一个可行的方案。

他不甘心地苦苦思索着，米然风为什么能给那个解决方法灵感呢？米然风——御林军都指挥使——太子——国王的儿子——笑，似乎这些都和航天发射没有交集。米然风给自己什么印象以至于自己看到他就想出来了解决方案呢？

“大炮”，他突然明白了，不是米然风，米然风给自己印象最深的不是他这个人，而是他们第一次见面的时候那场关于火炮的冲突。他终于想起来刚才叮的一声的那个方案是什么了，换个人或许根本无法联系起火炮和航天发射，但是对于一个科幻小说迷来说，没看过凡尔纳的从地球到月球，你好意思说你看过科幻小说吗？

他一跃而起，见钱马壮正坐在椅子里闭目养神，他跑了过去，叫道：“钱老师，尤里卡。”

钱马壮睁开眼睛，看着激动的发抖的孙喜堂，笑了笑，道：“发现浮力定律了？好，说吧。”

孙喜堂忽然不好意思起来，道：“钱老师，我想到更好的发射方法了，四个字，哥伦比亚。”

钱马壮神色严肃起来，似乎想说什么，但是左右看了看，站了起来，走出了篮球馆，孙喜堂跟在他后面。

等他们来到外面的花园，孙喜堂急不可耐地说道：“气球系统的思路不错，但是有不可克服的弱点，其实凡尔纳100年前就想出了比这套系统更好的办法，就是哥伦比亚大炮。用大炮把卫星发射入轨。”

钱马壮按住太阳穴，一副简直要昏过去的样子道：“你想到的就是这个？”

孙喜堂点了点头。

钱马壮摇了摇头，道：“你看小说的时候难道没意识到哥伦比亚大炮是不可能的？十几万G的过载，你要卫星具备炮弹引信的抗过载能力？”

孙喜堂摇了摇头，道：“小说里面凡尔纳也想到这个了，装了个液压减震设备解决。”

“液压减震器的办法？”钱马壮冷笑一声，问：“炮管多长？”

“900英尺。”

钱马壮嗤之以鼻：“900英尺，也就是274米，入轨速度接近11公里每秒，就算不考虑大气的减速作用，按照炮口速度11公里每秒计算，你用个液压减震器让炮弹均匀加速了，加速度是多大？”

孙喜堂默默心算了一下，理想液压减震器使得加速度相同，速度从0加速到11公里每秒，加速距离是炮管长度，加速度的值是速度平方比两倍距离，结果是大约二十二万米每平方秒，他脸红了，懦懦地道：“两万多个G。”

钱马壮摇了摇头：“两万多个G，一百个G就可以确保没有人能活下来了，而卫星的一般设计发射过载是四个G，去掉安全系数也不过六到八个G...”

孙喜堂沉默了片刻，他突然笑了：“凡尔纳小说的大炮不是不行，而是炮管短了点，假如延长炮管呢？假如我们不用炮弹那种发射药燃烧的办法呢？假如这门哥伦比亚大炮是一根长长的管道，不断用电磁动力加速，一直加速到我们需要的速度呢？”

“然后在地面的稠密大气中烧掉。好主意。”钱马壮笑道。

“所以我觉得这是一门大炮的炮管，抽成真空的炮管。”孙喜堂强调道。

“嗯，这根真空管道一直通到五万米的高度，所以出来后不用担心稠密大气。在工程上，一根伸到五万米的烟囱很容易造的，毕竟，它比几百米的摩天大楼容易造的多，是吧。”

“那倒不至于，如果速度快的话，穿过五万米用不了多少时间，卫星和飞船回收的的时候碰到的气动加热比这个可厉害多了。不是也有办法吗。”

钱马壮沉默了，他看着五月份花园里满园的鲜花出了一会神，然后突然像是惊醒一样，转头对孙喜堂道：“这门大炮不用单独干活，炮弹可以包括后面的一两级火箭，这样你就不用把炮弹打出10来公里每秒的速度了——实际上如果我们不是发射登月飞船，也根本不用达到这个速度。按照刚才会上派嘎索斯的数据，只需要把它加速到50公里高度时候保持两千六百米每秒就行了，你待会在会上把这个方案提出来吧，这个方案有希望的。”

孙喜堂吓了一跳，摇头道：“还是老师提出来吧，我不行的。”

钱马壮没有马上回答，他露出一丝苦笑，停了一会，道：“老师不但不能提，还要给你这个提案跳刺，在别人眼里，老师一定是那个想办法把你的这个方案归成无稽之谈的人。”

“为什么？要是老师不喜欢，我不提这事就是。”

钱马壮奇怪地看了一眼孙喜堂，似乎确定了什么事，然后笑了，“不是老师不喜欢这个方案，这个方案不错，但是老师现在在这个位置上，有很多事是不能做的，这个方案好归好，就是对我们火箭人不好，航天工程里面技术难度最大的是第三级火箭，但是最来钱的却是第一级，你把这个东西去掉，火箭工程系里面大家的福利奖金就要缩水了，所以，谁提这个方案，谁就是和火箭人过不去。要是你提了，你就是火箭工程系的叛徒。”

孙喜堂摇摇头，他想表示自己不能理解，却又想不出说什么。

钱马壮看了孙喜堂一眼，似乎很满意孙喜堂对“火箭人的叛徒”无动于衷的表情，他接着说道：“要是老师这个火箭工程系的掌门人跟你一起当了这个叛徒，火箭工程系就真的要散了。所以，老师必须反对你的这个方案——即使这个方案不错。另外，这是航天发射里一个前所未有的出路，巨大的机会里会有巨大的风险，每一个风险，困难都会被作为攻击的目标，我们需要反对者集团里的带头人对这个方案没有恶意，来控制这种攻击不至于让这个方案在可行的时候夭折，也不至于在其实不可行的时候能够通过。”

孙喜堂明白了。

钱马壮停下来，想了片刻，道：“你的这个方案眼前我能想到到的弱点有两个，第一个是大气层里那一段，大气层里硬抗气动加热是没前途的，卫星的回收舱才多大，而且又不象你的的火箭一样装了一大堆怕热的玩意。你必须考虑用燃料来降温，而且大气层里面的大气不应该仅仅是给你带来阻力的玩意，你有那么高的速度，用冲压发动机把它用起来。你的方案的另一个弱点是方向问题，初始加速的时候，方向应该是平行于地面的，而一旦脱离炮管，你就要尽快飞离稠密大气，这又要求飞行姿态由水平变成垂直，这个我也一下子想不到解决的办法。”

孙喜堂心中一暖，随即想起一件事：“可是老师以前说过的，冲压发动机在航天上用不成的，装在火箭尾部进气流场被破坏，装在火箭头部有尾气烧蚀的问题啊。”

“那是老师作为火箭人说的，谁让最近加入火箭工程系的那群航空人那么废物，想不出辙的。其实答案很简单，吊挂在箭体外面就行了。中山国的哥伦比亚大炮炮弹完全可以采用头部进气，在冲压过程中把冲压进来的空气偏转到吊挂的发动机舱里面就行了。发动机前置，后面拖着载荷舱和二，三级火箭以及冲压发动机的燃料箱。”钱马壮笑了一下，道：“冲压发动机的燃料箱是用来给整个火箭降温的，所以放在最下面，用完了随时都可以扔掉。哦，载荷舱前面也可以放一个，让载荷舱离开冲压发动机的尾气烧蚀稍微远点。”

“啊，我也想到改变飞行姿态的办法了，竖直发射就能解决，是不是挖一眼深井垂直发射来解决啊？”孙喜堂高兴地说道。

“我一脚把你踢进你挖的井里面，自己算一下再乱说话。记住，商用卫星一般设计的使用载荷不会超过4个G，从这点出发来设计你的管道。另外，凡尔纳先生可以启发你，可是你不能总是照抄人家的思路，都100多年了，我们应该能想出比哥伦比亚大炮在地面挖坑更好的设计。”

孙喜堂脸红了，地上挖坑正是凡尔纳小说里面的做法。敢情钱老师对凡尔纳的小说也很熟悉。

“这个今天你先慢慢想，我也得好好想想。对了，另外记得，今天你提了这个方案后，我就不再见你了。”钱马壮掏出笔记本，写了两个邮箱地址和密码，然后在另一页上又抄了一份，接着他把其中的一页撕下来交给孙喜堂：“我们用这两个邮箱联系，回头你把这两个邮箱申请出来，每天要有什么讨论的，你在第一个邮箱的草稿里面存一封信，我会在第二个邮箱的草稿里面回答，注意不要发出去。自己注意保存，这两个网站的邮箱草稿文件夹只保存一周的历史文件，对了，在邮箱里面存信件要先加密一下，就用之前我给你的费曼的三卷本物理学讲义电子版来作为一次一密的密钥加密。以后公开或者私下的不要再来找我。”

孙喜堂眼睛有点潮湿，他突然道：“我会向人民记忆馆写信记录下这个的。”

“公开反对，私底下支持，两边下注，还怕万一成功了别人不知道我干了些什么...老师在你眼里就是这么不堪的家伙吗？因为这个中山国火箭掌门人的位置，我不能做想做的事情，言行没法一致了，但是说的话总还要一致——中山国的哥伦比亚大炮是孙喜堂的，钱马壮是最激烈的反对者。我将会很高兴地看到，孙喜堂会击败钱马壮。”钱马壮平平淡淡地说着，但是在孙喜堂眼里，这个白发苍苍的老人却突然有一种慷慨激烈地感觉。

陆陆续续的，人们又走进了篮球馆，会议继续进行，第一个站起来发言的是包所强，经过二十分钟的思考，他似乎又有了信心：“首先我要谢谢钱教授发现我的方案的弱点，在这之前我也的确没有想到这个，不过，在今天以前我也没有想到过从气球上发射火箭。对于钱教授提到的气球释放载荷后的正浮力，我想到了一个解决办法，请大家看看这个办法有什么毛病没有。”

“我也想到一个办法，”这是礼部尚书种友契在说话，“用一根两万多米的绳子拉住气球，就能解决吧。”

包所强笑着摇了摇头：“谢谢种尚书，气球使用中最常见的就是系留，但是这个办法解决不了我们的问题。一般直径56毫米的尼龙绳在56吨左右拉力的时候就会被拉断，而两万米长的这种绳子自重就会达到38吨，虽然说真正用起来，越接近地面，绳子受到的拉力就越小——因为上面的绳子重量平衡了一部分拉力——所以绳子可以下面细一些，上面粗一些来减重，但是气球不会垂直的系留在系留点的上空，而是会象风筝一样被吹的斜着拉出去，所以用的绳子还要长一些，这样一进一出，和上面的结果也就差不多了，所以，系留的方法应用的高度是有限的，对我们空射火箭的场合并不适用，因为在这样的高度上，绳子能提供的系留力量在考虑到安全系数后甚至不够用来承担绳子本身的重量。”

种友契遗憾地摇了摇头，问道：“原来绳子这个方法不行，那你想到的是什么办法。”

“我想来想去，从保存浮力气体本身来说我想不出办法，但是放弃掉它却有的是办法。”包所强回答道：“比如分成两个气球，一个是主升力气球，一个是辅助升力气球，载荷舱挂在辅助升力气球上，主升力气球用缆索拉着辅助升力气球。在抛出火箭的同时，断开和主升力气球的连接，抛弃掉主升力气球。如果主升力气球用来拉辅助升力气球的绳索足够长，我认为主升力气球的浮力气体完全可以用氢气而不是氦气。相比较而言，氢气省钱多了。而抛掉的气球球体不值钱，每平米聚乙烯薄膜价格在0.1白头鹰元左右，如果我们能从膏药国引进超薄聚乙烯薄膜的制造方法，价钱还能更低。”

种友契鼓掌道：“妙，是个办法。”

钱马壮突然问道：“你打算用氢气？”

“是啊，”包所强回答道。“氢气毕竟便宜多了，刚才我查了一下，一公斤也就1.8白头鹰元，我估计咱们自己做还能更便宜，这样扔掉两万三千立方米浮力气体，代价不会象氦气那么大。虽然我没有接触过氢气球，我们公司以前做的都是氦气球，但是氢气在气球里面用的历史比氦气球用的历史长的多，齐柏林飞艇失事以前，飞艇里面装的也是氢气...”

“之前你提到过，气球在高空比地面体积要大的多，所以在升空的时候，气球是瘪的。”钱马壮打断包所强的回答。

“是啊，所以我们要用超薄的聚乙烯薄膜来减轻气球球体的重量...”

“你打算往一个皱巴巴的聚乙烯袋子里面充氢气？”钱马壮嘴角露出一丝冷笑，孙喜堂恍然大悟。

旁边的祁法明笑了起来，毕竟现在说的这个对火箭人来说可以说是常识，他笑着对不明所以的包所强道：“装氢气的容器不能用绝缘材料，象我们火箭的液氢贮存箱一般用铝合金，不锈钢之类的材料做。否则会因为静电聚集而出现电火花，你设想的气球还是个皱巴巴的聚乙烯袋子，在充气过程，升空过程中袋子肯定在不断地自己和自己摩擦，不产生静电就见鬼了。在漫长的充气升空过程中，只要一个电火花，你就会见到一个三万立方米氢气猛烈爆炸的大火球，这个火球的大小可以算的出来，每公斤氢气燃烧会释放141兆焦，相比而言，1公斤TNT也不过四点五兆焦，所以你面对的是大约七十五吨TNT的爆炸当量...”

“在理想状况下才会有这么大的爆炸当量，”钱马壮打断了祁法明的话，“说起来这些氢气不会全都转入爆炸，一部分会逸散掉，一部分会被先爆炸的吹开，还有很多因为没有足够的氧气来燃烧而不会燃烧，但是无论如何，爆炸的部分仍然是相当可观的。”

“那么历史上那些氢气球和用氢浮起来的飞行器是怎么做到的？”李文刚问道。

包所强回过神来，回答道：“齐柏林飞艇早期用的氢气气囊是涂橡胶的棉布，后期用的是牛大肠的肠衣。”

种友契奇道：“那不也是绝缘材料吗？”

祁法明也问道：“不是听说齐柏林飞艇是硬铝合金做的硬式飞艇吗？”

包所强回答道：“杜拉铝只是用来做齐柏林飞艇的框架，它的蒙皮是涂漆的棉布纤维。这些部分并不密封，在内部的16个氢气气囊才是密封的。钱教授说的对，齐柏林飞艇避免了这个问题，因为它的氢气气囊是可以变形的，所以就象常见的橡胶气球一样，在充气后气球表面材料拉伸而不是相互摩擦。而气囊内部是密封的，里面只有氢气，所以即使有静电也难以从里面点燃。因为外面则是杜拉铝加涂漆棉布纤维的硬式外壳来承受风压，所以气囊的位置在充气结束后基本不变。”

祁法明嘁了一声，道：“氢气和空气的闪爆极限是4%到74.2%，但这只是理论上是这样，要是密封气囊就能保证安全这种说法成立的话，我们火箭里面至于那么啰嗦吗，在所有有可能堆积氢气的地方，要么要打孔，要么要加吹除设备，伺服机构也要充氮气来保护，更别提那一大堆屏蔽，接地，放电针的设置了。就这样，我们的液氢还是在铝或者钢的箱子里面装着的。”

“不是钱教授说你们都还没有液体火箭的经验吗？你们什么时候做的液氢火箭。”鲑福超突然问道。

“哦，我们没有液体火箭的发射经验，但是为了教学，我们有液氢制备贮存和燃料箱，管路，液氢液氧涡轮泵等等的地面试验。”钱马壮回答道，“小祁说的就是这些东西。”

鲑福超哦了一声，接着问包所强：“齐柏林飞艇用了多少年？”

“1900年齐柏林伯爵首飞第一艘飞艇，到1937年兴登堡号空难，大概用了有40多年。”包所强回答道。

鲑福超又哦了一声，接着问：“那么钱教授怎么评论齐柏林飞艇这种不安全设计的飞艇在历史上的辉煌？四十多年，就那么一场事故，是不是氢气的危险被夸大了呢？”

钱马壮笑道：“我无法评价，毕竟不是我的专业。还是包先生帮我们评价一下吧。”

包所强有点局促，他为难地看了鲑福超一眼，低下头回答道：“我对氢气浮力的飞行器没有什么研究，不过象飞机一样，现代的民航客机和莱特兄弟的飞机是不一样的，1900年齐柏林伯爵试飞的飞艇和1937年失事的兴登堡号也不一样。在失事前，兴登堡和其他跨大西洋飞艇总计航行架次只有十次，失事率还是蛮高的。所以现在载人飞艇是不用氢气的。”

鲑福超脸色有点难看，不再说什么了。

会场一时陷入了沉默，孙喜堂突然看到钱马壮在盯着自己，在看到自己看过来后，他放在桌面上的手食指拇指相接，另外三个指头伸直，然后握起拳头，竖起了大拇指。

OK-GO，这是钱老师在催自己抓住机会，抛出哥伦比亚大炮的方案。

孙喜堂感觉头皮发紧，他突然听到身边发出哗啦一声，这才意识到自己站了起来，看着所有人注视自己的目光，他嘴巴有点发干：“我，我，嗯，这个，我有一个想法。”

鲑福超冷冷地回答道：“接着告诉我们氢气有多危险吗？谢了，我们已经知道了。”

孙喜堂几乎想立刻坐下去，但是钱老师在看着自己，他硬着头皮说道：“火箭的初始飞行不是只有用第一级火箭发射和空中发射这两种选择，我们还可以在地面用其他方法发射。”

李文刚先看了钱马壮一眼，然后看着孙喜堂，他笑了，道：“哦，愿闻其详。”

“不知道大家有没有看过儒勒.凡尔纳的1865年写的《从地球到月球》？我的想法就是凡尔纳老先生一百多年前所想的，在《从地球到月球》里面，凡尔纳先生设想了一门超级大炮，用这门大炮把载着三名宇航员的太空船发射到了月球，绕月一圈后又飞回了地球。我认为，这种超级大炮现在是可以做的出来的...”一谈到科幻小说，孙喜堂说起来就自然多了。

“这种超级大炮是科幻小说里的情节，也只是科幻小说里的情节。我们今天开会是干什么来了，开科幻小说读书会吗?”钱马壮恶狠狠地瞪着孙喜堂说道。

虽然知道钱老师在演戏，孙喜堂还是忍不住哆嗦了一下，这时候鲑福超乐呵呵地插嘴道：“钱教授，听你的学生说说嘛，说不定他有他的道理呢。”

“中山国的哥伦比亚大炮是孙喜堂的，钱马壮是最激烈的反对者。我很高兴，孙喜堂将会击败钱马壮。”这句话飞快地孙喜堂心里闪过，他镇静下来，道：“其实空中发射和气球发射火箭都是为了用其他更省能量的办法让火箭获得能量，用火箭发射的缺点是火箭必须要用能量加速还没有用掉的燃料，在这上面消耗能量在没有别的办法推进火箭的时候是一种必要的浪费，但是，如果有其他办法让我们不用带着燃料飞行，那么当然是更有效率的办法。凡尔纳的哥伦比亚大炮就是这样的一种办法，燃料在弹丸外面，燃烧后变成压力推动弹丸飞行。”

“你看凡尔纳的小说不用自己的脑子吗？让卫星承受炮弹发射的几万个G的过载，请问哪个国家设计过这种卫星？”钱马壮冷笑着问道。

“我承认这个是凡尔纳先生小说里面的缺点，虽然他用了液压减震器的办法，但是按照小说中的炮管长度，就算液压减震器能把加速度在整个炮管平均分布，加速度显然仍然会大到卫星无法承受的地步。但是我们不用局限在凡尔纳先生的小说情节里面，我们完全可以把炮管做的更长，而且也不用火药气体来加速，电磁加速就是一个选择。当然，最后这个会更像是一辆磁悬浮列车和隧道而不象大炮和炮管。”和钱老师在大庭广众下面对面的争论，孙喜堂多少有点不习惯。

“用磁悬浮列车持续加速到入轨速度？在地面的稠密大气中？你觉得你的哥伦比亚炮弹能在大气中坚持多长时间不变成一颗燃烧的流星？”提问的是被称为可以心算偏微分方程的周存益，钱老师几十年的老搭档。

孙喜堂想起了之前和钱马壮的讨论，他们俩都想不出改变发射方向的办法，所以按照他和钱马壮商量的先绕开这个问题，指望今天别人一时想不到这个，他回答道：“这个磁悬浮列车不是暴露在空气中加速的，我们可以建造一条包起来的真空管道，这样在加速过程中是不会有气动加热和空气阻力的。”

“你的磁悬浮列车平行于地面跑还是朝天跑？”他不提，不等于周存益这样的专业人士想不到，在和钱老师的讨论后，他知道周存益会在哪里等着，平行于地面，3公里每秒的速度在不大于4G过载的情况下缓慢拉起——实际上用了那么多先进壳体材料的派嘎索斯过载也不到两个G,就那样还付出了那么大的结构重量，在稠密大气中飞行的时间会大大延长，他前面说的真空管道就没什么意义了。如果朝天发射，那就更糟糕，就算按照最大的加速度3G——向下的重力加速度本身也有1个G，卫星本身的最大设计过载不大于4G——从0到3公里每秒，30米每平方秒要加速100秒，加速长度有150公里，要是垂直加速，管道——也就是一根大烟囱，要一直修到大气层外面。

他在心里叹了口气，躲是躲不过了，语气里面要有自信，他在心里对自己念叨着，向周存益说道：“当然是平行于地面加速，但是在管道终点可以上抬一个角度，在升空后用弹翼和舵面把火箭拉起来。”

周存益果然冷笑道：“你打算用多少时间拉起来？拉起来之前在两万米以下飞多久？”

孙喜堂小心翼翼地道：“刚才会议上提到的派嘎索斯说可以在10秒内拉起15度，我们的速度比它大的多，拉起会慢一点。具体多少，我需要再计算一下。”

周存益哼了一声，道：“不用了，我给你算一下，就按10公里每秒，拉起过载不用问要小于4个G，实际上按照派嘎索斯的例子，你除非按照战斗机的标准做火箭，实际上我们要节省材料费用，不可能超过派嘎索斯的水平，放宽一点，就按照派嘎索斯的1.3个G，也就是说拉起半径要大于速度平方除以13米每平方秒的向心加速度，也就是7700公里左右，拉起的角速度算下来要小于0.0000013弧度每秒，换句话说，拉起15度，你要用56个小时。”

孙喜堂如同被重重一击，手脚发麻，目瞪口呆。

周存益却不停止在这里，继续问道：“你是不是想解释你发射的是卫星，不是登月飞船？”

孙喜堂知道，7.8公里和11公里对这样的计算结果区别不会有质的差别，无谓让周老师再给算一下这个方案的不可能性。他头脑一片混乱，机械的摇了摇头。

钱马壮却冷笑着开口了：“别怕，亏你还讲卫星轨道呢，你的炮弹用不着拉升56小时，实际上不用拉升都行。炮弹的速度矢量方向不要说最后有点角度，就算是平行地面的，也会因为沿着地球切线方向飞行而高度不断上升，只要保持在这个矢量方向上，飞个500公里就能爬到两万米左右了，而10公里每秒的飞行速度，你最多也就用个一分钟左右就能飞到两万米了，要是有个初始角度，那么爬升的就更快了。”

孙喜堂松了口气。却见钱马壮收起笑容，他心里一紧，果然，钱马壮接着道：“但是，刚才我说的你听懂了吗？你想像人家航母一样最后滑跃一下在起飞时来个小角度爬升是完全做不到的，在保证低于合理过载的情况下，大速度下无论是火箭本身的拉升还是抬起轨道角度都是有限的，所以你的轨道没法最后抬起。如果是最后再抬起，按照你小于0.0000013弧度每秒的拉升水平，就算这个最后拉升的轨道长度有10公里，你也就能拉起0.0000013弧度，也就是0.000074度。换而言之，哪怕你不打算拉升，只要稍微颠簸一下，轨道的平直度在10公里内超过0.000074度，你的火箭就会超过使用过载。好一条轨道啊。”

钱思闻点头道：“是这样的，现在的地面试验弹射座椅的火箭滑轨轨道就是这样的，平直度要求非常高。虽然它不过超过音速而已。”

种友契在旁边道：“那么垂直发射行不行？”

孙喜堂已经想清楚了，“没有恶意的反对”，他暗暗念叨着钱老师说的这个词，笑了，他对种友契道：“垂直发射是不行的，因为加速度的限制，垂直发射，有向下的重力加速度，我们加速度不能超过30米每秒，这样如果加速到3公里每秒的话，我们需要150公里长的轨道。”

种友契奇道：“3公里，不是说要十来公里每秒吗？”

祁法明插嘴道：“3公里都不行的话，十来公里就...”他刚开口，周存益和钱马壮都转头瞪了他一眼，他的声音一下就小了下来。

周存益冷冷地道：“3公里每秒也罢，十来公里每秒也好，要是光靠着沿地球切线方向飞行提升高度，提到50公里总要飞个800多公里，就算你是10来公里每秒也要在气动加热的超过三千摄氏度的熔炉里面熬个1分半，你打算用什么材料来造火箭？”

孙喜堂已经把前后想通了，心中大定，道：“我们不需要把负载加速到入轨速度，实际上我们只需要把它加速到大于可以使用冲压发动机的速度就可以了，因为爬升角度小，我们可以在火箭上装上弹翼来平衡火箭重力，这样可以降低火箭的推力要求。而在脱离地面的发射轨道后，我们可以用装在火箭头部的冲压发动机来提供大气层里面的推力，而且可以用冲压发动机的燃料来冷却箭体。冲压发动机只要工作到50公里高度时把火箭加速到两千六百米每秒的速度就行了——这是典型二级火箭开机的工作状态，到达这一高度，那么就可以转入火箭发动机飞行，就和传统的发射卫星一样了。”

种友契疑惑地问道：“你前面不是说火箭上不能用冲压发动机吗？装在后面进气流场会被破坏，装在前面，发动机喷出的热气会烧蚀火箭。”

虽然是钱马壮给的答案，孙喜堂现在还是觉的自己好像在自打嘴巴，尤其是陆亡忌表情古怪地盯着他，他满脸通红地说道：“我刚才休息的时候重新想了一下，这个问题可以解决，冲压发动机的喷口和燃烧室部分可以作为独立的舱室吊挂在火箭的外侧，进气口当然还在火箭头部，用一个弯曲的进气道把两者连接起来，这样进气从火箭轴线进，然后通过进气道偏转斜向箭体外扩压减速，直到把冲压进来的空气导入外挂的冲压发动机燃烧室，冲压发动机的燃烧室可以布置的离开火箭轴线一定距离。这样，喷流也就距离火箭箭体有了一定距离。”

岭少冲突然接口道：“小孙说的没错，实际上使用涡喷涡扇发动机的现代飞机也用了同样的技术，现代战斗机设计的时候要考虑对雷达隐身，需要让正面和下面的雷达看不到发动机里面最大的无线电波反射源——旋转着的压气机风扇叶片，所以现代战斗机的进气道都会设计成S形，这个会有一定的总压损失，但是这个损失还是可以接受的。”

孙喜堂等岭少冲说完，接着说道：“冲压发动机装在火箭头部的可以把火箭受到迎面空气动压的影响范围限制在冲压发动机和箭体的连接点到火箭头部这一小段，这样冲压发动机后面挂的载荷舱和入轨用的第二第三级火箭受到的气动载荷受到的影响就小多了，从而可以简化它们的设计。”他看了一眼陆亡忌，陆亡忌一脸怪怪的笑容，孙喜堂也忍不住笑了，道：“就象陆亡忌老兄说的一样，推力前置，火箭的长细比就可以设计的大些，能进一步减低火箭空气阻力。而当达到指定高度的时候，带着四具冲压发动机的火箭头部可以剪断和后面的载荷舱用爆炸螺栓连接的连接点，加大推力脱离，然后用降落伞回收下次继续使用。这应该可以降低系统成本的。”

“啪，啪，啪...”这是鲑福超在鼓掌。还有什么比省钱更能让户部尚书象现在一样两眼发光呢？孙喜堂还真是想不出来。

淡泊曰：凡尔纳老先生的《从地球到月球》和《环绕月球》的确是跨时代的了不起的作品，虽然他设想的大炮实际上产生不了那么高的速度，即使产生了也会有一些列的问题比如发射时候的十几万G过载，发射后炮弹受到的气动加热问题。

一个有趣的地方是，虽然《从地球到月球》里面的哥伦比亚大炮炮弹的轨道和后来的阿波罗登月不同（小说里是月球在经过天顶的时候发射的炮弹，炮弹直着向月球飞去，而真实的阿波罗登月是先进入地球轨道，绕地球1圈半之后进入地月轨道的），但是两者却有很多相似之处，比如地月轨道速度，向月球飞去的时候先减速后加速的过程等等。这很大程度是归功于凡尔纳的认真，他搜集了他哪个年代可以使用的资料来进行真正的计算。这些内容对有些读者或者是乏味的，但是在我们今天的年代里再回过头来，不能不为老先生的认真而有所感觉。觉得凡尔纳比很多现代人更理解阿波罗登月，比如我们有多少人知道阿波罗登月在进入地月轨道时候飞行速度是从10来公里每秒，不断减速，到地球月球引力平衡点——距月球62377千米，飞船的速度会降到1216米/秒呢？而凡尔纳先生完全理解这个过程。

在小说里他整整花了一章来计算登月飞船的速度，还故意在这一章计算中漏算大气阻力影响而算错，然后用没有估计到的发射时候飞船质量减轻（液压减震器排出的水）来修正错误。牛顿毕竟是伟大的，所以凡尔纳在他那个时代就能算出正确的速度，后来阿波罗登月用的速度和凡尔纳的计算结果很相似，查到的阿波罗8号登月的入轨速度是10,822米/秒，而凡尔纳小说里则是不考虑大气阻力地面11000米/秒，对于阿波罗8的346.7km高的轨道高度，凡尔纳小说的等效速度（不考虑大气影响）为10860米每秒。有了准确的速度，所以凡尔纳的登月和阿波罗登月就有了很多其他相似之处，比如航程时间等等。

阿波罗登月的时候，为了纪念这位伟大的科幻小说家，阿波罗飞船的指令舱就被命名为“哥伦比亚号”，后来的第一架航天飞机也一样叫做“哥伦比亚号”。一句题外话，美国人是非常喜欢用凡尔纳小说里的典故给伟大工程命名的，我还能想出的一个例子就是海底两万里的诺底留斯号，美国的第一艘核潜艇就是这个名字，虽然我们经常听到的是翻译成汉语的鹦鹉螺号，但是鹦鹉螺就是诺底留斯——Nautilus。