在第二次世界大战期间,众多科学家为火箭技术的发展做出了贡献,但尤金·桑格(Eugen Sänger)并非其中最耀眼的一颗星。然而,他仍是一位有趣且重要的历史人物。与他更为人熟知的同代人沃纳·冯·布劳恩(Wernher von Braun)一样,桑格致力于研究能够将人类送入太空的飞行器的液体推进技术。尽管他从未移民美国,也未成为早期太空时代的风云人物,但他设计的航天器却做到了。桑格是“跳跃滑翔飞行器”(skip-glide vehicle)的鼻祖,这一概念曾让美国和苏联在冷战初期都希望将其发展成一种载人精确轰炸机。
尤金·桑格于1905年出生在奥匈帝国的普列斯尼茨。在成长过程中,他深受赫尔曼·奥伯特(Herman Oberth)的火箭学著作的启发。奥伯特被誉为太空飞行的祖父,他认为载人太空探索是可行的,只待技术成熟。桑格投身航空学领域,于1931年从维也纳技术大学毕业,期间他完成了第二篇学位论文,而他的第一篇关于火箭推进的论文因被认为过于奇幻而不切实际而被驳回。
到20世纪30年代中期,桑格已成为他母校的教授。他还着手开发一项航天器设计,他预测该航天器可以飞入低平流层,并在短短一小时内抵达地球上的任何一点。对桑格而言,目标是开发一种先进的商业运输系统,用于运载乘客和货物。他设计的关键在于其外形。小巧的机翼、尖锐的头部、纤薄的前缘和扁平的底部,使得飞行器能够像石头在平静的池塘上一样,在大气层较低的层级上“跳跃”前进。飞行将是部分动力驱动的;火箭推进将使其沿抛物线轨迹发射,凭借其扁平的底部,它将能够在无动力的情况下滑翔到目的地,由一名飞行员驾驶。在桑格看来,这种飞行模式是迈向太空飞行的第一步,也是当时利用技术最佳的方式。唯一缺失的环节是推进系统,特别是恒压燃烧室和燃料箱。
与冯·布劳恩一样,桑格很快意识到,要实现他的跳跃滑翔飞行器,他需要获得军方资助。在短暂加入奥地利纳粹党和奥地利党卫军后,桑格向奥地利军队推销了他的武器化跳跃滑翔飞行器构想。通过武器化他的飞行器,它可以在地球上任何预设的精确点投掷炸弹。该提议在1934年初被拒绝;奥地利国防部表示,由于该飞行器依赖液氧和碳氢化合物燃烧,而这种化学反应在当时并未被充分理解,因此他们无法认真考虑这款跳跃滑翔轰炸机。当时没有人认为它会成为一种实用的推进方式,而且爆炸的风险太高。
桑格并未气馁,在火箭领域付费工作仍然遥不可及的情况下,他继续开发他的系统。到20世纪30年代中期,他正在一家维也纳建筑公司担任工程师。然后,在1936年,德国空军向他伸出了橄榄枝。
在第二次世界大战爆发前三年,桑格被招募加入赫尔曼·戈林研究所(Herman Göring Institute),这是德国航空研究机构下属的空军研究部门。空军希望建立自己的火箭研究计划,该计划独立于陆军的火箭计划,但很可能是对其的回应。德国陆军的火箭团队由卡尔·贝克尔上校(Colonel Karl Becker)领导,由瓦尔特·多恩伯格(Walter Dornberger)和沃纳·冯·布劳恩(Wernher von Braun)负责。就在空军在吕讷堡荒原的特劳恩(Trauen)为桑格设立实验室,靠近法斯贝格(Fassberg)的德国军用机场时,陆军团队也从他们最初在库默斯道夫西(Kummersdorf West)的研究基地搬到了佩内明德(Peenemünde)的定制设施。这两个团队都获得了充足的资金。戈林很可能为了与贝克尔抗衡,投入了高达八百万帝国马克到桑格的翼式轰炸机项目中。
桑格和冯·布劳恩的飞行器在科学上存在很大差异:前者是载人滑翔型,后者是无人弹道型。但两者都具有一些相似之处,即液体推进和高超音速飞行路径。有如此多的重叠之处,这两位科学家最终会相遇是不可避免的。1940年,冯·布劳恩参观了桑格在特劳恩的实验室。冯·布劳恩也回访了桑格,邀请他参观自己的实验室。两位火箭科学家都在当年10月参加了在佩内明德举行的同一场高超音速会议。
然而,冯·布劳恩对桑格的态度并不热情。由于桑格不是德国本土出生,而且他的工作并不比冯·布劳恩的先进,陆军对跳跃滑翔飞行器的兴趣充其量只是不温不火。冯·布劳恩扼杀了任何兴趣,建议空军部完全不要聘用桑格。一些历史学家认为冯·布劳恩将桑格视为竞争对手。
特劳恩的实验室于1942年3月关闭,官方原因是因为全国性的燃料短缺以及桑格与其主管的持续分歧。但更有可能的是,戈林在看到佩内明德团队的糟糕结果后,撤销了对该火箭项目的资金支持。
桑格继续前进,在1944年写了一份完整的报告,题为“远程轰炸机的火箭驱动”(A Rocket Drive for Long Range Bombers),详细阐述了他的跳跃滑翔轰炸机系统。他尽可能广泛地分发了这份报告,希望能引起一些兴趣,但为时已晚。德国已处于废墟之中,没有资金用于一个不能立即带来实用武器系统的、大规模的研究项目。
然而,桑格的报告中有两份副本送达了两位非常重要的人物:瓦尔特·多恩伯格和约瑟夫·斯大林。两人都看到了跳跃滑翔轰炸系统的价值,并对这份报告采取了截然不同的行动。
第二次世界大战结束后,苏联和美国之间的合作开始破裂,取而代之的是新的竞争。斯大林被一种能够摧毁他选择的任何一座美国城市的精确轰炸系统的想法所俘获,他发起了大规模的绑架桑格的行动,但从未找到这位火箭科学家。桑格和他的合作者兼妻子伊琳娜·布雷德特(Irene Bredt)逃往法国,然后移居埃及,最终回到德国,一路上都躲避着苏联的追捕。
多恩伯格的行动则没那么冲动。他移民到美国,并最终在贝尔航空航天公司(Bell Aerospace)任职。他仍然惦记着桑格的系统,于1952年开始游说美国空军投资一个跳跃滑翔系统。该项目最终在1957年获得批准,成为了短暂且有些灾难性的“X-20动力飞行器”(Dyna-Soar/X-20)。
桑格从未看到他的飞行器从概念发展到实物的程度。在20世纪50年代,多恩伯格邀请桑格和布雷德特来到美国,并提供了在贝尔公司参与“动力飞行器”项目的机会,但这对夫妇拒绝了。桑格于1964年在德国因心脏病去世,两年后“动力飞行器”项目被取消。
来源:“动力飞行器:高超音速战略武器系统”(Dyna-Soar: Hypersonics Strategic Weapons System),罗伯特·戈德温(Robert Godwin)编辑;“桑格:德国二战中的轨道火箭轰炸机”(Sänger: Germany’s Orbital Rocket Bomber in World War II),大卫·米拉(David Myhra)著;“远程轰炸机的火箭驱动”(A Rocket Drive for Long Range Bombers),E. Sanger和I. Bredt著,M. Hamermesh译。