一百年前的今天，一個被嘲笑不懂高中物理的人，開啟整個太空時代

100 年前的今天，1926 年 3 月 16 日，美國馬薩諸塞州奧本鎮一片覆著薄雪的農田里，一個瘦削的中年物理學教授和他的幾個助手站在寒風中，盯著一個三米高、由管道和儲罐纏繞而成的古怪裝置。它看上去更像一件實驗室里走丟的廢品，而非任何意義上的“飛行器”。

下午兩點半左右，裝置底部噴出火焰，整個結構搖搖晃晃地離開了發射架，爬升了大約 12.5 米，在空中飛行了 56 米遠，然后在 2.5 秒后一頭栽進凍硬的泥地。現場沒有記者，沒有攝影機，甚至沒有一個當地居民注意到發生了什么。

（來源：WikiPedia）

這就是人類歷史上第一枚液體燃料火箭的首飛。飛行高度約 41 英尺，航程 184 英尺。按任何常規標準，這都算不上一次成功的飛行。但正如萊特兄弟在 1903 年基蒂霍克那次 12 秒的滑翔一樣，重要的不是它飛了多遠，而是證明了“能飛”。

羅伯特·H·戈達德（Robert H. Goddard），這位克拉克大學的物理學教授，用加壓液氧和汽油的組合替代了自中國宋代以來使用了近千年的固體火藥推進劑。固體燃料火箭點燃之后就無法關閉，推力也難以調節，比沖性能低下。

而液體燃料意味著發動機可以啟停、可以調節推力、可以在真空中工作。這個區別在當時看起來只是一項技術改良，但它劃出了一條根本性的分界線：在此之前，人類只有煙花和軍事火箭彈；在此之后，太空旅行才從科幻概念變成了工程問題。

今天，美國 SpaceX 的獵鷹 9 號和星艦、藍色起源的新格倫，中國用于空間站建設和火星探測任務的長征五號系列、正在為載人登月做準備的長征十號系列，以及全球幾乎所有主力運載火箭的核心級，都使用液體燃料發動機。

從土星五號到航天飛機的主引擎，從發射第一顆人造衛星“斯普特尼克”的蘇聯 R-7 到 NASA 的阿爾忒彌斯重返月球計劃，液體推進技術始終是人類進入太空的基石。這一切，都可以追溯到奧本鎮那片農田里的 2.5 秒。

戈達德 1882 年出生于馬薩諸塞州伍斯特市。1899 年秋天，17 歲的他爬上自家后院一棵櫻桃樹修剪枯枝時，突然產生了一個念頭：如果能造出一種裝置，從腳下的草地起飛，一路飛向火星，那該是什么樣的景象？他后來把這一天記為自己畢生事業的起點，并在此后每年把 10 月 19 日稱為”周年紀念日“。一個少年在樹上的白日夢，推動他走上了一條長達四十多年的孤獨道路。

圖丨戈達德和他的火箭（來源：NASA）

他在伍斯特理工學院拿到學士學位，又在克拉克大學取得碩士和博士學位，研究方向就是火箭推進的物理學基礎。1914 年，他獲得了兩項開創性專利：一項描述多級火箭，另一項涉及液體和固體燃料火箭。他的專利律師查爾斯·霍利把這些稱為“藍天專利”，意思是它們覆蓋的范圍大到“幾乎涵蓋了整個宇宙”。

事實的確如此，此后幾十年里幾乎所有的現代火箭都綁不開他在那兩份專利里描述的基本架構。到他 1945 年去世時，他名下擁有 214 項火箭相關專利，涵蓋陀螺穩定、尾氣偏轉導向葉片、燃料泵、冷卻燃燒室等幾乎全部液體火箭的核心技術。

1919 年，史密森學會出版了他的專著《到達極端高度的方法》（A Method of Reaching Extreme Altitudes），其中不僅包含固體火箭的實驗數據和數學推導，還大膽地探討了將有效載荷送往月球的可能性。

史密森學會的航空航天史學家弗蘭克·溫特曾評價這份報告是“1920 至 1930 年代國際火箭運動背后的關鍵催化劑之一”，全球分發了 1,750 份，是 20 世紀火箭科學最重要的文獻之一，與俄國科學家齊奧爾科夫斯基的開創性論文并列為該領域的奠基之作。

但這份報告在當時給他招來了災難。媒體的注意力完全集中在“月球旅行”這個噱頭上。1920 年 1 月 13 日，《紐約時報》發表了一篇匿名社論，嘲笑戈達德不懂基本的高中物理，聲稱火箭在真空中無法工作，因為“沒有東西可以推”。這篇社論的邏輯是錯的。

火箭依靠的是牛頓第三定律，向后噴射燃氣產生的反作用力，跟外部有沒有空氣毫無關系。但在 1920 年，這種錯誤認知并不罕見，而一份權威報紙用如此居高臨下的語氣把它印成鉛字，對一位學術聲譽剛剛起步的年輕教授來說，打擊是毀滅性的。

《紐約時報》直到 1969 年 7 月 17 日才刊出一則簡短的更正，承認當初那篇社論搞錯了基礎物理。措辭極其輕描淡寫：“本報對此錯誤表示遺憾。”刊發那天恰好是阿波羅 11 號升空的日子。此時戈達德已經去世 24 年了。

圖丨《紐約時報》1920 年與 1969 年發表的相關文章（來源：X）

這段被嘲笑的經歷深刻地塑造了戈達德此后的行事風格。IEEE Spectrum 在 2026 年 3 月發表的一篇評論文章中，工程學者古魯·馬達文（Guru Madhavan）把這種現象稱為“Alpha 陷阱”：一個先驅者在早期需要極強的內在確信才能頂住外界的否定和嘲笑，但這種確信如果不能隨時間演化，最終會變成封閉和孤立的來源。

在 1926 年首飛成功后，戈達德獲得了古根海姆家族和史密森學會的持續資助。整個 1930 年代，他帶著妻子埃絲特和一個小團隊搬到新墨西哥州羅斯威爾，在沙漠中繼續試驗。火箭越飛越高，到 1930 年代中期已經能達到上千米的高度。

1926 年至 1941 年間，他和團隊總共發射了 34 枚火箭，最高飛行高度達到 2.6 公里，最快速度達到每小時 885 公里。他在那段時間里開發了陀螺穩定系統、燃氣舵、燃料冷卻燃燒室、渦輪泵等關鍵技術，幾乎每一樣后來都出現在了現代火箭上。

問題在于，他做這一切幾乎完全是獨自完成的。

馬達文在他的文章中指出，嘲笑把戈達德推向了內心深處。他不愿發表論文，擔心競爭者竊取他的創意；他拒絕與其他研究者合作；他與美國軍方有過接觸，但從未建立起實質性的合作關系。他把專業知識集中在自己的小作坊里，像守護一個脆弱秘密一樣護著它。在那個階段，火箭技術已經從“不可能”變成了“很困難”，而“很困難”的問題需要的是團隊，不是獨行俠。但戈達德仍然表現得好像最大的威脅還是“沒人相信”，而不是“沒有足夠的人手和資源”。

與此同時，大西洋彼岸正在發生完全不同的事情。在波羅的海沿岸的佩內明德（Peenemünde），以韋恩赫爾·馮·布勞恩為核心的數百名德國工程師按照推進、制導、結構、測試、生產等條線分工協作。他們獲得了納粹政府的大規模資金支持和工業化生產能力，包括使用集中營奴隸勞工，這是這段歷史中無法回避的黑暗面。到 1942 年 10 月 3 日，V-2 火箭首次試飛成功，飛到了 84.5 公里的高度，跨過了卡門線，成為人類歷史上第一個進入太空的人造物體。

圖丨V-2 火箭（來源：The War Zone）

戰后，當美國分析人員拆解 V-2 的殘骸時，他們在其中看到了大量戈達德早已測試或申請過專利的概念：液體推進劑、陀螺穩定、尾流偏轉葉片、燃料冷卻燃燒室、高速渦輪泵。NASA 在其官方介紹中明確寫道，戈達德的工作在技術細節上預見了后來的 V-2 導彈。

但德國人是否真的“抄襲”了戈達德？2016 年發表在《航空航天科學進展》（Acta Astronautica）上的一篇學術論文詳細考證后認為，“抄襲”的說法并不準確。戈達德的 1919 年論文和部分專利在 1930 年代之前已經公開出版，德國工程師確實閱讀過；德國軍事情報部門也曾派人搜集戈達德的公開資料。但 V-2 的大量工程細節，如何造出 25,000 公斤推力的發動機、如何解決超音速氣動穩定問題、如何實現大規模量產，是德國團隊在赫爾曼·奧伯特（Hermann Oberth）的理論基礎上獨立完成的。

馮·布勞恩本人在 1960 年的一封信中說，在他參與佩內明德項目的全過程中，他和同事們并不知道戈達德專利的存在。不過他在其他場合也承認，戈達德在液體燃料方面的實驗“為我們節省了數年時間”。兩種說法之間的張力至今仍是航天史學者爭論的焦點。

1945 年春天，身患喉癌的戈達德在安納波利斯海軍實驗室看到了一枚被繳獲的 V-2 導彈。他當時已經虛弱到有時只能用鉛筆敲擊桌面，以莫爾斯電碼與下屬溝通。面對那枚巨大而精密的火箭，他確信德國人使用了他的構想。1945 年 8 月 10 日，他因喉癌去世，終年 62 歲。

戈達德的故事里最讓人唏噓的，大概不是他遭受的嘲笑，嘲笑是所有先驅者的標配，萊特兄弟、達爾文、塞麥爾維斯都領教過。讓人唏噓的是外部環境始終沒有給他一個合理的臺階去走出孤立。

《紐約時報》的羞辱在前，學術界的冷漠在后，軍方的漠視貫穿始終。一個被公開嘲笑過的人選擇保護自己的工作成果，這算不上什么性格缺陷，更接近于一種合理的自我防御。早期創新所需要的那種頑強獨立，和后期規模化所需要的開放協作，對同一個人的要求幾乎是矛盾的。

戈達德困在了這個矛盾里，但把他困住的力量遠不止他自己的選擇。他的夢想指向星辰，最終是別人組建的團隊把它送上了天，而那些團隊擁有的資源和制度支持，是戈達德終其一生都不曾得到的。宇航員巴茲·奧爾德林就曾指出：如果戈達德得到了馮·布勞恩在德國享有的那種軍事支持，美國的火箭技術在二戰中的發展會快得多。

戈達德去世后，他的遺孀埃絲特花了十多年時間為丈夫爭取應有的認可和法律權益。她指出美國軍方在戰后的火箭項目中大量使用了戈達德的專利技術卻未獲授權。1951 年，她和古根海姆基金會正式起訴美國政府侵犯專利權。1960 年，政府以 100 萬美元和解，承認侵犯了戈達德的多項火箭專利。那是 1960 年的 100 萬美元，約合今天的 1,000 多萬美元。

還一個容易被忽視的事是：戈達德的研究經費中約三分之二來自私人來源，主要是古根海姆基金會。NASA 前首席經濟學家亞歷山大·麥克唐納（Alexander MacDonald）曾寫道，太空飛行的主流敘事集中在冷戰時期大規模政府資助的太空競賽上，而戈達德依靠私人資金進行開創性研究這一事實，至今沒有被充分納入這個敘事框架。

從這個角度看，戈達德不僅是液體火箭的先驅，也是私人資助太空探索的先驅。埃隆·馬斯克、杰夫·貝索斯和他們身后的一整個商業航天產業，在精神血統上與戈達德之間存在著一條不那么顯眼的連接線。

戈達德自己也有著同樣的遠大構想。1913 年，31 歲的他寫下這樣一段話：“星際航行必須實現，以確保人類種族的延續。如果我們相信經過億萬年的進化，人類是其最高成就，那么生命的延續和進步就必須是人類的最高目的，而其終結則是最大的災難。”這段話讀起來像是一個世紀后 SpaceX 官網上的使命宣言。

1959 年 5 月 1 日，NASA 以戈達德的名字命名了它的第一個太空研究中心，位于馬里蘭州格林貝爾特的戈達德太空飛行中心。1961 年 3 月 16 日，首次液體火箭發射 35 周年紀念日當天，中心舉行了正式落成典禮，埃絲特·戈達德出席了儀式。1965 年，時任美國總統林登·約翰遜宣布 3 月 16 日為“戈達德日”。

馮·布勞恩在阿波羅計劃期間回顧火箭史時說過一段常被引用的話，大意是：在火箭學的歷史上，戈達德沒有同行，他是第一個，他在設計、建造和發射液體燃料火箭方面領先于所有人，而正是這些工作最終鋪平了通往太空的道路。

今天是 2026 年 3 月 16 日，恰好是那次 2.5 秒飛行的 100 周年紀念日。馬薩諸塞州奧本鎮和伍斯特市正在舉行為期一周的百年紀念活動。克拉克大學校友查爾斯·斯拉特金（Charles Slatkin）在三年前買下了戈達德的童年故居以防其被拆除，隨后發起了“首次發射百年紀念”活動，計劃將故居列入美國國家歷史遺跡名錄。全美各地的火箭愛好者俱樂部在今天組織了集體發射活動。伍斯特地區機場的“戈達德大廳”里新樹起了一尊戈達德的鋼鐵剪影。

已絕版 50 年的戈達德傳記《這個高大的人》（This High Man）被重新出版，新版題為《戈達德：太空時代之父》，書中收入了已故阿波羅宇航員吉姆·洛弗爾撰寫的前言（洛弗爾于去年辭世，享年 97 歲），以及卡爾·薩根基金會授權收錄的隨筆《從櫻桃樹到火星》的片段。

一百年間發生了什么？從奧本鎮 41 英尺的彈跳，到人類六次踏上月球表面，到旅行者號飛出太陽系，到哈勃和韋伯太空望遠鏡窺視宇宙大爆炸后的第一縷光，到國際空間站上持續二十多年的人類常駐，到 SpaceX 的獵鷹 9 號完成第 550 次著陸后已經把可復用火箭從概念變成了日常。

星艦、長征十號系列等正在為人類再次登上月球做準備。還有藍色起源的新格倫、Rocket Lab 的中子、藍箭航天的朱雀系列，以及歐洲、印度的各類新型運載火箭，共同構成了一個比冷戰太空競賽時期遠為多元和活躍的全球發射市場。

液體推進的燃料從戈達德時代的汽油加液氧，演化出了煤油、液氫、自燃推進劑，再到星艦和新格倫采用的液態甲烷。甲烷燃燒更清潔，有利于發動機復用，而且理論上可以在火星上利用大氣中的二氧化碳和地下冰原位合成。但不管燃料配方怎么變，核心原理還是戈達德一百年前驗證的那一個：將液態氧化劑和燃料在燃燒室中混合點燃，通過噴管高速噴出，產生反作用推力。

圖丨發射地點紀念碑（來源：Aubrun,MA）

2026 年的今天，奧本鎮的那片農田如今是一個高爾夫球場。發射地點上立著一塊不起眼的紀念碑。而戈達德在 1899 年那棵櫻桃樹上做的白日夢，已經成了整個人類文明最現實的未來之一。

參考資料：

1.https://www.britannica.com/biography/Robert-Goddard#ref47334

2.https://www.wsj.com/opinion/a-centenary-for-rocket-science-758116b6

3.https://spectrum.ieee.org/robert-goddard-leadership

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