頭一批人造衛星受歡呼祝賀為人類進入太空的第一塊踏腳石——是越過太空邊疆的頭一項進展。報攤、書店和圖書館有許多報刊書籍描寫這個邊疆的美麗景象。我們讀到書報上描敘的有人駕駛的太空站——建在天空的整座城市。月球之行、行星之遊、征服銀河系、殖民於別的行星系等等已成為老生常談。
當然,「太空歌劇」不過是些逗人開心的虛構故事而已,它們在本質上祇是些擴大到以行星和銀河系為背景的牧牛郎故事而已。但此外也有由專業的工程師和科學家提供的關於太空技術的文章。近年來,各國政府和工業界越來越注意太空活動。它們設立了實驗機構,延攬工程師和科學家研究太空航行和太空醫藥問題。從他們的努力中產生了太空飛行的可能性的清晰景象。
人類已經乘坐火箭船首次作太空之遊。誰都不再懷疑行星際飛行的各項根本問題能夠在今後十年至三十年裏用這種或那種辦法解決。因此,我們必須問:人在太空究竟要幹什麼?
科學小說在教育世人明瞭太空行動的真正目的方面頗有功勞,但也造成許多誤解。甚至報紙上關於美國和蘇聯的太空活動的報導也每每把這些消息的真正意義弄錯了。世人的想像力給至今為此的成就激發起來了,就很容易輕信那些大話,以為真的可以探測並移民到別的行星去,甚至可以飛到別的恆星。至此,我們不得不細想一下。
且以行星為例吧。自從伽利略及其放大三十倍的望遠鏡出世以來,天文學家收集了關於我們太陽系以外的世界的物理與化學構造的大量詳盡資料。雖然有很多事情仍不明瞭,但我們可以確切不移地說,鄰近我們的各行星,沒有一個能夠提供任何對於人類具有重大實用價值的事物。由現有的知識推斷,大規模探測行星所獲得的科學和經濟效益,似乎值不得花費那麼多的公款,動用那麼多的科學人才。在可以預見的將來,這類太空活動主要是為了保持大國的聲譽而不得不進行的。
已往世人堅決探索未知的世界,得到了許多重大的科學發現;因此,那些質問大規模探測是否值得的人,每每挨罵,說是妨礙了科學的進展。儘管如此,冒險進入太空所需的代價——就所費金錢和科學人才而論——必須同那些可能獲得的利益老老實實地比照過。在往昔,探測未知世界的耗費可以低些。法拉第(Faraday)用來發現電磁感應的設備只要花幾塊錢就可買齊。表面上看,我們的祖宗把一切花不了多少錢的試驗全做完了,盡留下些耗費巨大的試驗給我們做。以探測行星而論,確實如此。我們已經知道的關於行星的知識表明:再用感官直接去接觸它們,似乎產生不了什麼革命性的科學發現——好像已往那些改變了人類歷史進程的發現一樣。就人類事務而言,太陽系裏只有兩個真正重要的物體,:一個是太陽,它是整個系統的安定者和能之源泉;另一個是地球,它具有的特性對生命特別有利。
無論如何,這不過是個著重點何在的問題。雖然別的行星甚至於恆星是冒險犯難的人類的合法目標,然而目前對於有人駕駛的太空飛行的著重,比起它們真正的重要性來確是過了份。若把跟用於太空活動差不多相等數額的款項和人才用來滿足人類的重大需要,例如教育,對待開發國家的技術助,以及保全地球的資源等,一定會立即產生實際的利益和國際聲譽,比建立在奇技異能上的聲譽更為可取。
但是在太空邊疆上確實有極遠大的前程。在未來的很多年裏,太空飛行的主要用意都可以是為了地球本身。人造衛星可以擔當許多實際的工作,這些工作在我們的技術文明裏極為重要。
且以電視為例吧。電視的影像和音響都由載送的電波來傳達,這種電波很像光一樣傳播出去。但這種電波不能依著地球的彎曲度而直接播放;因此,電視台發出的訊號只能達到有限的範圍。電視網若要傳播到廣大的地區,便必須在衝要地點設立轉播站,將原來的發射機發出的訊號擴大而轉播出去。現在這種轉播站都設在地面;將來會設在天空中。利用人造衛星把訊號反彈出去,超越地球的彎曲而達到廣大的區域,實在易如反掌。
洲際電視播送可以藉一連串的衛星而進行,只要將它們分佈在衝要的軌道上。其實,可以教一顆衛星始終翱翔在某一個地點的上空:訣竅所在是將它放到距地面二萬二千三百哩的軌道上;依這種擺佈,衛星每二十四小時旋轉一圈。假定這衛星是地球的赤道上空往東方飛,看起來就好像停在天空不動,因為地球也是二十四小時旋轉一周的,剛好同衛星一樣快慢,不先不後。若將好多個衛星佈置在赤道上空的衝要地點,那就是實際上設立了若干個固定的轉播站。它們會接受地上發來的訊號,傳遞它,又將它播回地上,遠送到幾千哩之外。用這辦法,就可建立以全世界為範圍的電視網。
一九六○年十二月,美國西海岸的加里福尼亞州一家飛機公司同東海岸的一家電話公司宣佈計劃,要建造一些電視和電話通訊衛星,甚至可以給私營工業用來進行實際的業務。這種擬議中的轉播衛星形狀如蛋糕,直徑只有三十吋,重僅三十二磅左右,但可直接溝通各大洲之間的電視,還能擔當千百條越洋電話線的功用。將來的越洲長途電話會是這個樣子的:我們要同遠在地球另外一邊的人講話時,首先將聲音送到太空,再折回地球而達到對方。
「泰羅斯」(Tiros)式的大型衛星攜帶著電視攝影機、微型發報機,以及開動各種設備的太陽能電池。這隻高飛在太空裏的電子眼所發來的訊號,可以給地面上的電視台直接採用而播送到家家戶戶,這樣,深入太空之後所見到天上的景象,我們可以安坐在客廳裏悠然欣賞。於是,我們可以看著自己的地球安詳地飄浮於太空!
電視攝影機可以裝置得好像望遠掃瞄盤,用來瞭望船舶和飛機。這會替越洋交通管理開創一個新時代。森林失火可以立刻給人察覺,冰山飄流到較暖的水域去時也可以追尋到蹤跡。地球表面上有許多事情需要注視,衛星帶著銳敏的眼睛,對於現代文明會有很大的裨益。
「有人駕駛」的太空飛行又會有些什麼好處呢?現在我們可以說人大概是適宜於太空的。教人真正在太空生活好多天、好多個禮拜或好多個月,管理龐大的、由人駕駛的太空站,可能是困難的;但這種事說不定無須由人去做。能夠擔當一切任務的自動化設備——多才多藝的科學機器人,無論在靈敏性、可靠性和行動的快速方面都比人強——近年來已有極大的進展。假定一個衛星能裝一千磅的「有效負載」,它所負載的儀器就多得很,說不定比人更能幹,因為人至少要攜帶同樣重量的設備上天來維持生活。
「射一個人進太空是件驚人的奇技異能:人所能做的事不會比儀器多,事實上所能做的更少些……」說這番話的人是萬納瓦.布許博士(Dr. Vannevar Bush),大戰期間曾任科學研究所主任,現在是美國麻薩諸塞州工藝學院董事會主席,一九六○年他在國會眾議院科學及太空航行委員會作證時這麼說的。他還講,「要幹的正經事情多得很,不可老是表演奇技異能。至今美國人民還不瞭解此中的差異,我們每每容易一窩蜂似的趨向於時新的事。我並非認為向全世界表演我們的技術是毫無價值的舉動。我也不低估這種驚人的表演對於民氣的效果。但目前有些人吵嚷著要注重太空活動在宣傳方面的作用,我卻認為犯不著。」
當然,是人建造機器並使機器發生功能的。一千磅的衛星所載的儀器自然需要時時修理並重新調整,使它們擔當各種任務,這就須由人來動手了。旋轉於軌道上的太空船可以載著人隨時進入太空察看他的儀器設備,而這些儀器即令要逗留在太空裏很多年也不會覺得不高興。
到太空去飛行一趟,至少會像乘坐現代軍用飛機作長途旅行那樣令人疲憊。人在空中逗留三十小時後,一心只求好好地睡一夜。在太空飛行中,這事可就不容易了。在今後長期間裏,有人駕駛的太空飛行大概只能每次飛一天,否則是不切實際的。然而一天時間已足夠讓人從地面飛抵天上的衛星,查看儀器,找出毛病,決定怎麼修整,進行了修整,再回到地面。
將來太空飛行的工具大大發展之後,我們就可以著手於太空邊疆上最重要、最有遠大前程的計劃:控制天氣和氣候。「控制」的意思比由衛星來觀察天氣深遠得多。馴服頑劣的大氣層將是人類歷史上最重大的任務之一。
想想看天氣對於人類有多麼大的影響吧。一九五五年有三個厲害的颶風肆虐,殺死兩百五十多人,毀損的財產幾乎達到二十億美元。前幾年殘酷的暴風侵襲荷蘭的堤岸,破堤而入,城市、村莊和萬千頃良田全給海水摧毀了。這類慘禍何止幾千百宗;人雖然自命為地球的主人翁,我們都知道大氣層仍舊不受節制。每一年裏,旋風、颶風、洪水、乾旱和突至的寒流都要殺害許多人,造成許多慘事,毀壞許多物資。我們每一天在業務上——無論是科學、工業、藝術、商業方面,還是僅僅個人生活方面——都要聽從變化多端的天氣的擺佈。我們的知識可憐得很,對