58年前,美国为对付苏联,将4亿枚铜针撒到太空中,最终变为垃圾

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前言:

二战结束以后,温斯顿·丘吉尔的一场铁幕演说挑起了美国、苏联两大军事强国的争端,历时四十多年的”冷战”就此拉开帷幕。

为了成为世界第一强国,美国不惜付出一切代价,投入了大量的时间和金钱,试图从政治、科技、军事等各个方面拖垮苏联,作为当时与美国实力不相上下的大国,苏联也奋起直追。

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(苏联发射的第一颗人造卫星)

1957年,苏联成功发射了世界上第一颗人造卫星,这标志着全人类探索太空迈出了一大步,也代表着苏联科技飞跃式的进步。

此消息一出,最受煎熬的当属美国,于是在苏联发射人造卫星的第二年,位于麻省理工学院的林肯实验室在美国军方的同意下,开始秘密实施”西福特计划”。

“西福特计划”虽然让美国在这场无声的”太空竞赛”中领先于苏联,但却引起了世界各国的联合抗议,其恶劣影响延续至今。

美国秘密实施的”西福特计划”究竟是什么?这个计划又产生了怎样的影响呢?

一、”西福特计划”的诞生
苏联科技实力的飞速进步,让美国时时处在被威胁的恐慌中,虽然两国各有核武器傍身,但远距离的通信仍然是一大问题。

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美国当时依靠海底电缆和电离层反射无线电的方式进行通信,一旦两国交战,苏联便可以随时切断海底电缆阻碍美方的远程通信,完全依靠自然条件下的电离层反射保持交流会大大降低作战效率,美国曾经便因天气的原因被迫终止通信。

苏联第一颗人造卫星发射成功已成定局,而美国又沉浸在”凭空捏造”的假想中,只能将解决远程通信迅速提上日程,麻省理工学院林肯实验室在美方授意下召集研究人员,这场大国之间的科技较量一触即发。

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当时美国的哈罗德·迈耶在无线电通讯的领域造诣颇深,得知林肯实验室的研究重点后,他迫切与实验室的主要研究人员莫洛博士取得联系。

一天晚上,莫洛博士正因这个难以突破的通信技术焦头烂额,当他准备休息的时候,一阵急促的电话铃声突然响起。

莫洛博士捏着眉心接起,电话中传来迈耶博士异常兴奋的声音,他激动的对电话那头的人说道:”莫洛博士,我已经有了一个绝妙的主意,关于无线通讯的研究我已经计算过很多次,我有十足的把握,我们开始吧!”

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一筹莫展的莫洛听到这席话立即郑重回道:”迈耶,开始吧!”

这通深夜的电话,加快了林肯实验室的研究进程,也促成了这个在未来遭到各界抵制的”西福特计划”。

哈罗德·迈耶当时在无线电通讯领域的研究成果足以领先世界,他虽然没有与莫洛博士一样”深居”实验室,但在拉莫·伍德里奇公司工作的几年里,他已经研制出不少先进的无线电通讯设备和重磅军事武器的控制器件,为美国军方提供了许多便利。

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迈耶远超同领域科研人才的关键在于,他能够突破定式思维,不拘泥于传统的科研方向,由他提出的奇思妙想往往能将不可能变为可能,让科研成果实现质的飞跃。

这次,迈耶将研究重心提到了真正意义上的”远程”——太空,美方担忧远距离通信不能稳定连接,如果将某个能接收信号的物体放到太空轨道上,是不是能克服自然环境下通信的不稳定性呢?

迈耶的设想给了莫洛博士、整个林肯实验室以及美国军方极大的信心,这样高端的远程通信技术不仅能消除苏联的潜在威胁,还能在这场”太空竞赛”中扳回一局。

美国军方给予林肯实验室全力支持,迈耶的提议,加上莫洛博士的精密计算,这项研究的开展异常顺利。

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在苏联成功发射人造卫星的两年里,林肯实验室已将远距离的通讯计划提上实施日程,只剩部分细节问题未得到解决。

1960年的一天,参与研究的33名科学家、数名美国的高级军官就这项计划中存在的实操问题召开会议。

部分科学家认为,用与苏联一样的人造卫星来接收陆地的信号,才能让远程通信更加高效,但有多年天文工作经验的海德尔博士却不这么认为。

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卫星虽然可以传输信息,但在太空中的运行却十分迅速,陆地无法将被传输的信息准确发射到行踪不定的卫星上,以当时的科学技术,还无法在太空中准确定位高速运转的卫星。

这一难题让科学家们陷入沉思,如果不用卫星传输,还能用什么呢?莫洛博士给出了答案。

他在会议中拿出了林肯实验室两年来的研究成果——几根细小的铜针,这便是用于远程通信的最佳”武器”。

迈耶和莫洛博士也曾经考虑过用卫星传输信号,但这期间需要解决的问题太多,无法在短时间内完成科研任务,于是两人便改变策略,选择用小巧轻便的金属针来作为传输工具。

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(发射到太空中的卫星)

莫洛博士面对会议室中的众人,自信地说道:”人造卫星以7千米每秒的速度飞行,我们根本无法跟踪到它的具体位置,而这些小小的铜针就可以轻松解决这个问题!”

这些铜针细如毛发,每根1.78厘米长,直径只有夸张的25.4微米。这种金属针需要有极其精密的仪器专门定制,容不得有丝毫差错,连林肯实验室都无法造出,最后只能由雷·马格尼特电线公司专门定制。

两人的设想在会议中得到了一致通过,但因这项”铜针计划”完全基于美方自身的利益,所以实验的过程要严格保密。

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(林肯实验室研究出的铜针)

没过多久,林肯实验室便已确定好了各项实施细节,美国军方为了计划的秘密性,拟定了几个实施地点,最后决定在美国马塞诸塞州的西福特镇上进行,所以这项计划也叫做”西福特计划”。

二、两次试验终获成功
1960年的冬天,美国的高级军官及林肯实验室的科研人员来到西福特小镇,为了确保这次试验万无一失,他们用几十辆军用卡车运送设备和仪器,参与试验的人数更是达到了惊人的2000名,足以证明美国对这个计划的重视。

莫洛、迈耶两人向众人具体阐述了项计划的实施,他们打算订制出一定数量的铜针,将它们发射到太空中的近地轨道上,这样就会形成云状环的形态,这些密集、均匀分布的铜针能全方位将信号反射到陆地,像这样稳定的远距离通讯正是美国军方所需要的。

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“西福特计划”的准备期十分漫长,这些进驻到西福特镇的研究人员为了不受当地自然条件的干扰,不计代价地将发电站搬来,期间不断调整仪器设备,用雷达反复实验金属针的接收距离和位置,这个计划的准备工作持续了10个月之久。

第二年的深秋,驻扎在西福特镇的研究人员已经准备好4亿多根铜针,他们将这些针装到长51厘米,宽、高均为14厘米的加厚木箱中,总重达19.5千克。

为了保证铜针能万无一失地运送到发射基地,军方在箱子外包裹了一层又一层的防震材料,小心地装入军用卡车中。

这辆驶入加利福尼亚州圣巴拉拉县的范登堡空军基地的军用卡车,承载着2000多人的殷切希冀。

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此时,范登堡空军基地的工作人员已经准备好了LC-1-2发射架,卡车到达基地后,他们将4亿多根铜针小心翼翼的放入播撒仪器中,这么多铜针将随着宇宙神—阿金纳B火箭的发射精准到达近地轨道上。

没过多久,这枚”任务重大”的火箭就在范登堡空军基地发射成功,技术人员簇拥在发射点密切探测着太空中铜针的分布情况,而在西福特镇的研究人员也已调试好无线电接收器,他们不敢错过任何一处变化,不知疲倦的守在接收器旁,等待信号传来。

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然而这次试验的成果并不如意,研究人员经过了两天一夜的等待,接收器仍然没有任何响应,莫洛博士曾经信誓旦旦的保证在毫无反应的接收器面前一击即碎,这次耗资、耗时巨大的试验以失败告终。

林肯实验室中的研究人员备受打击,美国军方巨大的投入和收获严重不符,但作为主要研究者的莫洛博士却没有放弃,与众多研究人员商量后,他们请求军方再给这项计划一次机会。

莫洛博士发现第一次的铜针的体积虽然很小,但依然无法小到均匀散布在太空轨道上,单根的重量也不符合无线电反射的条件。于是林肯实验室的研究人员再次改良了铜针,将25.4微米的直径缩小到17.8微米,这样在不改变总重量的前提下,便可以将铜针数量增加。

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(火箭发射时的场景)

第二次试验研究人员异常谨慎,如果这次试验再失败,美国军方将不会再次给予他们支持,林肯实验室也不会再受到政府青睐。除了铜针的改良,他们也将承载铜针的播撒器改进成能够更均匀播撒的模式,这样反射回地面的通讯信号才能更稳定。

耗时两年,范登堡基地的阿纳金火箭又一次发射到太空中,这次它所承载的播撒器精确到达近地点3500千米、远地点3850千米、倾角为87.5°的轨道上,形成了8公里宽、38公里长的圆环,林肯工作室的研究人员对这次的发射情况十分满意,他们也在紧张地等待着来自太空的回应。

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(远距离通信示意图)

时间一秒一分地流逝着,接收器的背景噪音让周围的研究人员感到分外焦躁,他们比任何人都要期待试验成功。

就在发射火箭的第二天下午,解码仪器开始悄然运作,接收器突然间发出规律的滴答声,这时守在一旁的研究人员中有人激动的喊道:”我们成功了!终于来信号了!”

林肯实验室全体人员沉浸在试验成功的喜悦中,美国军方也因此解除了他们”假想”中的来自苏联的威胁,太空中高速运转的云状环能够实现美军所需要的远距离通讯,这在当时绝对是首屈一指的先进技术。

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(近地轨道示意图)

有如此大的成就美国为何要当做秘密严防死守呢?这都要”归功于”美国长久以来的霸权主义。

三、遗祸太空的”垃圾”
“西福特计划”看似是实现远程通讯技术的重大科技成果,但这些分布在太空中的金属针是完全为了美国自身的利益而存在,且不说它是否对科技的发展有益,单从道义的角度来讲,这项计划从提出开始就该被禁止。

即使美国军方有再严格的保密制度,各国探索太空的科学家总会发现异常,林肯实验室完成实验的同一年,就有人通过雷达探测出了太空中出现的针状物。

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(能够探测太空的雷达)

太空是全人类共有的领域,一旦出现异常必然会被追踪,英国的无线电天文学者、光学天文学者与皇家天文学会首先发现并调察了太空中的针状物,他们联合起来就这一事件发表反对意见。

随后,本就与美国针锋相对的苏联也得知了这一消息,他们派研究人员密切观测太空中的异动。在经过一段时间的追踪后,苏联的相关人员也在《真理报》中以”美国玷污了宇宙”为标题,对这项计划表达了抗议。

各界天文爱好者、科研人员的反对声不断,”西福特计划”终于引起了联合国的注意,四年后,美国、苏联以及英国的代表就林肯实验室实施的”西福特计划”召开了一次大型会议。

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(西福特计划中铜针分布的轨道)

这次的会议中苏联提出,美国因出于私心在太空中播撒的4亿多根铜针,严重干扰了世界各国的无线电环境,这条由美国”制造”云状环影响到了全人类探索太空的进程,这些金属针长期停留在太空中,势必会对太空环境造成污染。

美国代表阿德莱·史蒂文森虽然提出,这些金属针会在太阳辐射压力和大气层的作用下,于三年内自动销毁,但这件事始终是美国占了下风,阿德莱·史蒂文森自知无力反驳,只能在苏联和英国代表的双面夹击下签署了《外层空间条约》。

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(阿德莱·史蒂文森)

这项条约列出了在未来世界各国进行太空活动时所要遵循的十项基本原则,其中包括共同利益、保护太空环境以及限制军事化等重要条例。

《外层空间条约》在1967年10月10日起正式起效,该项条约已经得到了包括我国在内的104个国家和地区的响应,而这个美国曾经严防死守的秘密也间接促成了各国在探索太空时的和谐互助局面。

虽然”西福特计划”遭到了各国的抨击,但促成这项计划的莫洛博士和迈耶博士却因此受到美国军方的重用,那个在1960年以前籍籍无名的西福特小镇也被赋予了特殊意义,发展至今,这个小镇已经有了技术先进的高科技产业链,许多知名的现代科技公司都出自西福特镇。

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(部分太空环境)

在当今科学技术飞速发展的二十一世纪,美国的科技水平已不再让世界各国望尘莫及,那么当年”西福特计划”中遗留在太空中的4亿多根铜针,真的如阿德莱·史蒂文森所说的自动消失了吗?

答案是否定的,虽然美国预言铜针将会在3年内消失,但距”西福特计划”已经过去了58年,只有部分铜针在大气层的压力下被摧毁,仍有相当数量的铜针”游荡”在太空中的各个角落,曾经的高科技产物如今已被视为细小的太空垃圾,而且无法被完全销毁。

后记:

天文学家观测到,这些遗留下来的铜针将会以每24小时绕地球11.33圈的速度飞行,它们的存在仍有可能在未来对各国的太空活动造成干扰,太空环境也因”西福特计划”遭到永久性的污染。

58年前,美国为对付苏联,将4亿枚铜针撒到太空中,最终变为垃圾

 

中国有句古话:”己所不欲,勿施于人。”美国因贪图一时的利益遗祸太空,不但这一计划被禁止实施,在国际上的声誉也一落千丈,这些太空垃圾对别国的研究活动造成影响的同时,也会干扰美国的研究,这就是搬起石头砸自己的脚。

维护全人类共有的太空是世界上每一个国家应尽的责任和义务,美国违反规则必先深受其害,以霸道、强权”闻名世界”的美国这次也算自食其果了。