(06)二十一世纪之光-第8部分

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　“卡门涡街”。
　　　　　风吹高压输电线所发出的嗡嗡的声响，潜水艇潜望镜对水流产生的激烈
振动，飞行体受到空气阻力等自然现象，都是由于“卡门涡街”的结果。
　　　　　冯·卡门后来应聘前往亚琛任教，这时他已经成为世界上流体力学方面
的理论权威。不久，在一位数学大师的极力举荐下，卡门来到亚琛工学院，
担任了空气动力研究所的所长，并主持召开了三次国际应用力学会议。
　　　　　一次世界大战后，他曾经在匈牙利国家教育部任职。1912～1929年，卡
门担任了亚探航空学院院长。
　　　　　冯·卡门把自己的一生都献给了科学事业，未曾婚娶，他的住房也就成
了科学家们聚会的地方。
　　　　　这一时期，经过卡门和他的老师普朗特的精心研究，至今依旧困惑着人
类的“湍流”问题，终于获得了重大的进展。
　　　　　他们第一次提出了“湍流”概念，把气体分子运动论的观点移用在这个
问题上，并初步阐明了它的理论基础。冯·卡门还在1926年召开的一次国际
性学术会议上，作了题为《湍流中的力学相似》的报告，获得了极大的成功。
　　　　　卡门和普朗特的这一成果，直到今天，仍然是工程湍流计算中的重要依
据，成为流体力学的经典理论。
　　　　　1926年，冯·卡门应美国加州理工学院的邀请，前往美国西海岸的海滨
城市帕萨迪纳，就任该院的航空研究生院实验室主任。
　　　　　从1930年到1942年，卡门所领导的加州理工学院航空实验室，成为国
际流体力学研究中心。卡门在流体力学、湍流理论、超音速飞行、工程数学、
飞机结构等方面，都作出了卓越的贡献，为航空技术奠定了扎实的科学基础。
　　　　　1936年，卡门和他的学生们一起，对火箭推进技术这一课题进行了深入
的研究。
　　　　　为了研究用火箭来尽可能地提高和扩大飞机的性能，尤其是如何更有效
地缩短从地面或航空母舰上起飞的距离，卡门和他的学生马利纳一起研制出
飞机起飞助推火箭的样机。
　　　　　1935年，卡门前往罗马，参加国际高声飞行会议，和全世界许多著名的
空气动力学家一道，探讨超音速飞行的可能性。
　　　　　卡门很清楚地看到了超高速飞行的重大意义，以及对美国空军的重大意
义。回到美国以后，他便向美国政府建议，立即建造大型风洞，加快向高速
飞行迈进的步伐。当时的美国政府没有采纳卡门的这一建议。
　　　　　与此同时，德国和意大利先后建立了高速大型风洞，并投入大量资金和
人力，全力发展涡轮喷气技术，并成功地制造出了喷气式飞机，这对美国空
军构成了重大的威胁。
　　　　　在这种状况下，美国政府才勉强同意建造四万马力大风洞和美国最大的
工业风洞。后来的事实证明，卡门的这一建议对于美国空军的建设起了多么
大的作用。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　不朽的功绩
　　　　　1941年，卡门与当时中国年轻的力学家钱学森一起，解决了圆柱薄壳结
构在轴向压力作用下的大挠度失稳问题，从而成功地解释了从前理论计算与
实验结果的差异性。
　　　　　从　1941～1944年间，冯·卡门在火箭技术领域取得了一系列辉煌的成
果，如固体和液体起飞助推火箭，火箭发动机飞机，自然点火液体推进剂等
等。
　　　　　1944年6月，在第二次世界大战接近尾声的时候，冯·卡门参与制定了
美国今后20年至50年的空军发展计划，并领衔组织了一个由36位专家组成
的科学顾问团，这个顾问团其实完全是一个具有卓越才华和超凡胆识的智力
团，他们为保证美国空中优势，详细制定了有关的科技规划。
　　　　　当二次大战快要结束的时候，美国政府又派冯·卡门来到还弥漫着战争
硝烟的德国，帮助美国军方尽快地把德国的先进军事科学技术成果和技术专
家接收过来。
　　　　　卡门一行乘坐专机来到了隐藏在一片密林深处的德国空军秘密研究所，
审讯了近千名科技人员，分析了300多万份的秘密研究报告。
　　　　接着，卡门一行又去审讯了德国V—2火箭基地的共400名逃往慕尼黑的
科技人员。
　　　　德国法西斯的所有航空工程专家和技术人员，几乎完全被冯·卡门网罗
在一起，这笔比什么都宝贵得多的人才资源，成为美国的航空航天技术始终
领先于世界的一个非常重要的因素。
　　　　　1945年12月，卡门经过一年时间的调查和准备，向美国政府提交了一
份报告。这份报告分析了科学组织对大型武器所起的决定性作用，还探讨了
超声速飞机和火箭的一些技术问题。该报告对美国政府的决策，产生了深刻
的影响。
　　　　　1947年，美国成立了超音速无人驾驶飞机发展中心。
　　　　　1948年，建立了阿诺德工程公司，同时，智力型机构“兰德公司”也宣
告成立。
　　　　　1957年，美国政府宣布成立国家原子能委员会。
　　　　　到了1957年，冯·卡门的许多计划和梦想都已经变成了　光辉的现实。
　　　　这时候，火箭、导弹已经大量生产，超音速飞机的速度也已超过　1200
公里/小时，并已横越大洋，人造卫星也即将飞向九天之外。
　　　　　二次世界大战结束之后，冯·卡门把自己的全部心血都投入到发展国际
航空事业里去了。
　　　　　1949年4月，卡门利用新成立的北约组织，设立了一个国际科学合作的
试验工作。
　　　　接着，又成立了发展国际航空研究的咨询小组，并且在比利时筹建了气
动力学训练中心，后来又被命名为“冯·卡门中心”。
　　　　50年代，卡门主持召开了两次国际航空会议，并创建了　国际宇航科学
协会，成立了国际宇航科学院，有力地推动了人类宇航事业的快速发展。
　　　　　冯·卡门还对中国的航空航天事业作出了不可磨灭的贡献。
　　　　　1929年，他来到了正处于风雨飘摇中的中国，当时中国正是血雨腥风，
民不聊生的时期，卡门觉得要想摆脱落后的面貌，就必须大力发展航天事业，
而发展航天事业，首先得培养出大量的人才来，于是，他建议在当时的清华
大学开设航空课程。
　　　　　1931年，国民党政府企图建立一支空军部队，便从美国和意大利购买了
一批飞机，在江西省南昌市创办了飞机工厂。
　　　　这时，清华大学已开设了航空系。卡门便派他的养子、航空技术专家沃
登道夫来华担任该系的科学顾问，并在他的指导下，清华大学航空系的师生，
在南昌建立了当时世界上第一大风洞。
　　　　　1938年6月，卡门再次来到中国。他看到清华大学开设航空系，心里非
常高兴。他前往上海、南昌等地，进行了参观、访问。对南昌的风洞，提出
了宝贵的意见。
　　　　　卡门认为，一旦古老的中国摆脱了目前这种内忧外困的境地，它自身所
孕蓄的巨大科学潜能，必将像火山爆发一样，喷发出来。
　　　　　卡门在加州理工学院期间，为中国培养了一批杰出的航空航天人才，如
钱学森、郭永怀、钱伟长等。
　　　　　卡门对中国的良好祝愿，经过中国人民的共同努力，终于在新中国变成
了光辉的现实。
　　　　　全国解放后，我国自行设计、制造了飞机，还组建了一批英勇善战的空
军。
　　　　　1970年4月24日，我国用长征1号火箭成功发射了第一颗人造地球卫
星——东方红　1号。使我国成为世界上第五个能够独立发射人造卫星的国
家。
　　　　　1974年，我国科学家又用长征2号火箭发射了可以回收的往返型遥感卫
星。
　　　　　1975年以来，我国先后8次成功地发射并回收科学探测和技术试验卫
星。
　　　　　1984年和1986年，我国又成功地发射了同步通讯卫星，并使卫星定点
在36000公里高的静止轨道上。这标志我国航天技术达到了世界先进水平。
　　　　　1987年初，我国正式宣布向国际出租整个可回收的科学探测和技术试验
卫星，从而打入国际航天市场。
　　　　　中国人民所取得的这一系列巨大的成就，应该感激冯·卡门先生。他所
培养的中国学生，发挥了重大的作用，其中领导中国航空航天事业和研制原
子弹氢弹的钱学森和郭永怀等人，更是劳苦功高，功不可没。
　　　　　卡门先生不仅是宇航工业技术的研制者，更是国际航空事业的组织者。
他的足迹遍布航空航天理论和应用两大领域。
　　　　　卡门一生孜孜不倦，勤奋好学，真可谓一息尚存，苦学不止。到了　70
岁的时候，还精心研究燃烧学，并把燃烧化学与流体力学有机地结合起来，
从而奠定了现代燃烧理论的基础。
　　　　　卡门性格和善，开朗，一生没有结过婚，他的那一套宽敞的住宅就成了
学术讨论的场所。科学家们在这里高谈阔论，畅所欲言，让智慧的火花在这
里互相碰撞，从而逐渐形成了流体力学上的“卡门学派”。
　　　　　这一学术群体从来不计较学术交流的形式，而是更加看重于学术思想的
本身，他们在航空航天技术领域中，立下了不朽的功勋。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　人类首登太空
　　　　　1961年4月12日，前苏联成功地发射了第一颗载人卫星，把宇航英雄
加加林送入地球轨道，运行100分钟后安全返回地面。
　　　　　加加林是人类第一个成功上天的宇航员，这是空间技术发展史上的又一
块里程碑。
　　　　　加加林是当时从全国优秀飞行员中选来的12名宇航员之一。教练员对包
括加加林在内的这些未来的宇航员进行了一系列的强化训练。
　　　　　首先是意志和耐力的训练。
　　　　　教练让他们坐上飞机，当飞机飞到原始森林或崇山峻岭的上空，教练又
让他们降落，以培养他们的自救能力和对恶劣环境的适应能力。
　　　　　然后又让他们接受电动的猛烈震荡，命令他们在灼热的电灯下烘烤，强
迫他们跑进结冰的冷水中洗澡，装进闷罐子里以极高的速度旋转等等，教练
员希望通过这些高强度的训练，使未来的宇航员们变得勇敢坚强而结实。
　　　　　体能训练之后就是模拟训练。宇航员们被装在“模拟器”内。模拟器给
宇航员以一些必须的太空条件的体验，比方说，失重状态的体验和孤独感觉
的体验等。
　　　　　根据万有引力定律，一个人的体重与他离地球　（地心）距离的平方成反
比，一个在地面上重65公斤的人，升到离地面6400公里高空时，其体重会
变成16公斤；在远离地球的太空中，人甚至完全失去重量。
　　　　　当人处于失重状态时，无法喝到杯子里的水，因为水不能流进人的口中。
当他们渴了时，只好用泵把液体饮料打进口中。
　　　　　每个接受训练的人，被分别关进模拟器内，模拟器内只有一张床，一把
椅子和一个工作台。科学家控制着它，并不断地制造出各种各样的太空环境
和飞行条件。
　　　　　科学家往往设计出一些预料不到的情况，让受训的宇航员，利用模拟器
中一切可以利用的条件，来设法解决这些问题。
　　　　　受训的人还必须在模拟器内接受对孤独的训练。他们被关在里面，有时
长达五、六天时间，不得与外界接触。无穷无尽的孤独像蛇一样，从四面八
方游过来咬噬着他们，他们有时想大声喊叫，