斑马 猫斯图

牛顿曾经提出过一个非凡设想：高山的一门加农炮发射一枚速度足够快的炮弹，炮弹便会沿着一个固定的环形轨道环绕地球。现在我们知道这个想法由于空气阻力的存在，是不可能实现的。但人类最终还是把物体甚至人员送上了太空。

这个过程凝结了人类最高的智慧，漫长而艰辛，至今都让人感叹不已。

数学老师打开的门

在太空探索早期，人类对这个浩瀚的世界是几乎没有什么头绪的。没有强大的数学和物理武器，所有登上太空的想法都停留在牛顿当年的水平上。一直到一名俄国中学教师的出现。

齐奥尔科夫斯基原本是俄国的一名普通的数学教师，奋战在教书育人的第一线。但他最大的功绩并不是数学教得有多好，而是计算出了飞出地球的第一宇宙速度是8km/s，而通过多级火箭还可以探索更远的宇宙。1898年，相关的公式被推导出来。

公式并没有看起来那么复杂，因为除却所要求的速度增量以外，涉及的变量一共只有三个。再简单一点说，即火箭的能力只与发动机性能、火箭满载与空载的质量比有关。这提示我们可以通过较低的喷射速度来达到航天器所需要的高速度。

公式一经公开，引发了物理和数学界的轰动。人类冲击太空的序幕正式拉开。

光有公式肯定是不行的，想要把理论变成可以上天的火箭，尚需解决的问题还包括找到能量密度足够的燃料、找到强度足够的外壳材料、找到耐热耐辐射性能够好的材料（即使当时人还不知道散逸层的高温，也知道物体高速运动下会与空气摩擦产生高温）。……