人造卫星传奇
(2007)
第一颗人造卫星只有60厘米大，里面只装有一个无线电发射器，它的目的似乎只是展示前苏联在导弹技术所取得的压倒优势。但半个世纪后的今天，人们对近地空间乃至整个太阳系的认识都大大增加了，而这些都要归功于人造卫星一号及其后来太空科技的发展。
1957年12月8日，国际先驱论坛报（International Herald Tribune newspaper）头版头条以象声词“喀噗”为题报道了两天前（6日）美国在卡纳维拉尔角尝试发射人造卫星失败。这次发射进行了实况转播，如果成功将是美国的第一颗人造卫星，但结局却令人丧气。搭载着卫星的美国海军的先锋号火箭在起飞后仅几英尺就坠落并爆炸了。卫星有一个垒球那么大，里面只有一些为发回无线电信号而匆忙拼凑起来的一些仪器，卫星落在了离发射台不远的地方还孤独地发出信号好像什么也没有发生一样。
在此两个月前，1957年10月4日苏联刚刚成功地发射了世界上第一颗人造卫星——人造卫星一号（Sputnik 1），这向全世界证明了苏联在导弹及火箭技术取得的压倒性优势并引发了太空竞赛。这正是使美国人民感到沮丧的原因，否则的话卡纳维拉尔角的失败只是一次普通的试飞失败而已。
今天我们无时不刻不受惠于人造卫星的传奇，想想Google Earth，GPS导航，卫星通讯，天气预报等等，它们都是人造卫星一号的直接后果。如果没有人造卫星，今天我们的生活会很不一样。除此之外，人类还进入了太空，登上了月球，如果没有人造卫星一号的成功，这些成就肯定无法得到必要的公众和政治支持。今天，人类对太空的探索已经扩展到火星的表面，甚至从遥远的泰坦（土星的卫星，拥有与早期地球最类似的环境）发回了数据。
竞争的舞台
人造卫星一号的传奇可以追溯到第二次世界大战，当大多数参战国因为战争而陷入窘迫，美国正进入前所未有的繁荣时期。战争使大量的资本注入到美国的工业界，使美国的经济由30年代的大萧条时期复苏并迅速地繁荣起来。
与此同时，前苏联也经历着巨变。战争结束后，前苏联的势力范围扩大到了整个东欧，控制着比美国更多的土地。竞争的舞台已经就绪，但不同于两次世界大战国家间的冲突，这次是意识形态的冲突，即所谓冷战，而人造卫星正是冷战中关键的武器。
发展人造卫星的关键是搭载它的运载火箭，事实上这正是最重要的工作。二战末期，德国拥有了世界上最先进的火箭技术，它们的V2导弹定期地袭击伦敦，只需要不到6分钟，V2就可从德国飞到英国，而这一切正是在杰出的火箭专家——年青的冯·布劳恩的领导下完成的。V2导弹基地建在掏空了山中，由盖世太保控制。冯·布劳恩自己则是一名党卫军（SS）上校，但这并没有妨碍美军在苏军即将占领该地区前发动别针行动（Operation Paperclip）把冯·布劳恩及其大量同事抢夺出来。1945年末，冯·布劳恩及其同事还有很多完整的V2导弹、数以千计的零件和图纸都被运到了新墨西哥州的白沙导弹试验基地，这里距离第一颗原子弹实爆点不远。
当苏联占领德国的导弹基地时，他们发现这里几乎已被清空了，但他们仍然获得了一个德国专家——Helmut Gröttrup，后来证明苏联杰出的火箭专家科罗廖夫（Sergei Korolyov）只需要一个德国专家就足以使苏联的导弹技术发生革新。
科罗廖夫与冯·布劳恩一样都是人类有史以来最伟大的火箭专家，他们都从小被火箭和太空迷住。但科罗廖夫的工作显然并未获得足够的支持，相反当冯·布劳恩在德国政府的支持下研究火箭技术的时候，30年代末期科罗廖夫受到了政治迫害。具有讽刺意味的是——科罗廖夫是被他的同事，火箭专家格鲁什科（Valentin Glushko）揭发的。格鲁什科1938年成为斯大林大清洗的受害者，为了表达他的忠诚，格鲁什科检举科罗廖夫是党的敌人。科罗廖夫在西伯利亚的古拉格（Gulag）集中营被流放了11年，当他最终被释放后，世界将因此而被改变。
原子弹的时代
1949年8月苏联在哈萨克斯坦试爆了他们的第一颗原子弹，比美国仅晚了四年，苏联也进入了原子弹的时代。苏联的核试验意味着美国曾经拥有的唯一核大国地位不复存在，这对冷战和太空竞赛都有深远意义。对科罗廖夫而言，现在斯大林需要有人来发展运载核武器的运载工具了。
美国当时使用的是轰炸机来搭载核武器，而斯大林及其智囊也知道苏联被美国的盟国们环绕着，而美国正在向这些盟国部署搭载有核武器的轰炸机。但美国并不与苏联或苏联的盟国接壤，因此苏联处在危险的劣势。斯大林只有一个办法：使用轰炸机之外的手段向美国投送核弹头。一个显然的答案就是弹道导弹，这正是科罗廖夫从古拉格被释放的原因，他将与格鲁什科和德国人Gröttrup合作。
科罗廖夫有自己的抱负，尽管他知道苏联发展火箭技术的目的是为了生产携带摧毁美国的核武器，他力图完成他童年的梦想：发射飞船进入太空。直到1956年，当科罗廖夫为弹道导弹工作了7年后，他才有机会进行这项工作。
与此同时，在大西洋的彼岸，美国总统艾森豪威尔（Eisenhower）的秘密机构的技术潜力委员会（TCP，Technological Capabilities Panel）意识到美国也需要导弹，但并非只是为了运载核弹头。委员会的目的是为了监控对美国的核袭击，他们认为只有使用超级智能，包括以太空为基地的照相侦查平台才能预防对美国的核弹突袭。换句话说，TCP建议艾森豪威尔发展间谍卫星，该建议书于1955年的情人节被放到艾森豪威尔的桌上，这份建议将对冷战进程发生深刻影响。
艾森豪威尔对将太空用于军事目的感到不安，特别是有可能被苏联用于军事目的，因此他尽力避免激怒苏联。恰巧，1958年国际地球物理年（IGY, International Geophysical Year）计划发射一颗小型的仅装备有基本科学仪器的卫星。艾森豪威尔希望利用这颗探测器建立起太空自由的原则，正象长期以来人们在海洋中拥有航行自由一样。在这颗科学卫星之后，艾森豪威尔判断，将可发射更大的军事侦查卫星。
宣传战
直到1956年苏联政府（赫鲁晓夫政府）都拒绝科罗廖夫发射卫星的建议，因为苏联希望科罗廖夫把精力集中在导弹上。当美国计划在国际地球物理年发射一颗卫星的消息传到莫斯科，一切都改变了。一旦赫鲁晓夫（Khrushchev）会见了科罗廖夫并被告知人造卫星潜在的侦查价值，赫鲁晓夫指示在不影响洲际弹道导弹的前提下，全速发展人造卫星。
苏联最初的卫星——被简单地称为D物体（ObjectD）——计划搭载一系列不同的科学仪器是个大装置，并由不同的研究单位负责。当卫星最终被运到拜科努尔（Baikonur）发射场时，科罗廖夫立刻看出这压根就不适合，卫星太大了也太复杂，不同仪器间的集成根本不存在。他的助手Mikhail Tikhonravov受命对卫星的设计进行了简化，最后只剩下84公斤约直径60厘米，只携带了一个无线电发射器不断地发出嘟嘟的信号。人造卫星一号（Sputnik 1）诞生了，它的功用主要是政治宣传上的：向全世界证明苏联在科学及技术上的超级实力，并向西方特别是美国发出刺激。（注：从工程设计角度，简单性的设计往往有利于排除复杂因素的干扰。）
对美国人这意味着，苏联人拥有了随意发射核武器的能力并凸显出拥有侦查卫星的重要性。人造卫星一号在1957年的发射成功强烈地刺激了美国人以致于他们按部就班地发展卫星的计划被放弃了。仓促发射导致了火箭刚刚离开地面就“喀噗”坠地，整个国家的意志陷入了低沉。
但灾难也有正面意义，它使冯·布劳恩劝说美国政府使用他自己设计的火箭发射国际地球物理年卫星。朱诺1号（Juno-1）是冯·布劳恩基于V2设计的推力更大的成功火箭。1958年1月31号，它成功地把探险者1号（Explorer 1）卫星送入了轨道，卫星上装有天体物理学家范·艾伦（James Van Allen）设计的放射探测器。几天后，探险者1号证实了强烈辐射带（范·艾伦辐射带）的存在。
尽管有冯·布劳恩和范·艾伦的成功，但仍不是为美国导弹项目庆祝的时候。1957年11月3号，苏联又发射了一颗卫星并携带了一只小狗——莱卡——这是第一只进入太空的动物。美国政府就此紧急召开了会议，军界及工业界的领导们于1958年3月得出结论必须抢在苏联之前把人送入太空。由于时间紧迫，研发的重点由已取得高度进展的火箭飞机（X15等，可认为是今天航天飞机的雏形）项目转移到火箭搭载的载人飞船上来。
遗憾的是这个项目被遗憾地称为MISS（Man in Space Soonest，意译为尽快把人送入太空，首字母缩写miss是英文错失的意思），尽管被美国政府认为是最优先的，但仍被苏联人占了先。该项目最初由NACA负责，1958年7月29日后转归新成立的NASA，项目名称则易名为水星计划（Project Mercury）。
自此美国政府逐渐亢奋，林登·约翰逊（Lyndon Johnson）说谁控制了太空的“制高点”谁就将控制世界而他则“不打算生活在共产主义的月光下”。肯尼迪（John F Kennedy）则发明了导弹鸿沟（missile gap）这一词汇以描述美国与苏联在核武器数目及威力上的差距。肯尼迪利用这一标签打败了共和党赢得了大选。一个长期的后果则是美国加强了基础科学及工程科学的教育以培养出比苏联科学家更优秀的人才。
但这一切似乎都是徒劳的，1961年4月12日苏联用东方1号（Vostock 1）飞船把第一个宇航员尤里·加加林（Yuri Gagarin）送入了太空。这使美国人感到极大的羞辱，5月5日阿兰·谢泼德（Alan Shepherd）进入太空成为美国的第一名宇航员，但谢泼德并未进入绕地轨道。直到1962年2月美国的水星号飞船才带着约翰·格伦（John Glenn）进入了绕地轨道。
人类的一小步
加加林的飞行开启了美国及全世界对太空的冒险。1961年5月25日，加加林飞行的一个月之后。肯尼迪总统在国会发表了他的著名演讲：“我相信这个国家应当承诺自己一个目标，即在本世纪前把人类送到月球并安全返回地球。”肯尼迪开启了阿波罗计划，该计划在其高潮每周会花掉每个美国人（包括男人、妇女和儿童）50美分。
今天，人造卫星1号的传奇仍在继续。正如肯尼迪所承诺的，1969年7月29日美国宇航员阿姆斯特朗（Neil Armstrong）和奥尔德林（Buzz Aldrin）登上了月球，以和平的名义。尽管后来有挑战者号和哥伦比亚号在1986年和2003年两次失事事故，航天飞机计划进入太空的总飞行次数超过任何其他航天计划。就在现在，NASA的两个火星漫游者机器人——勇气号和机遇号仍在红色的星球上工作着，它们已累计工作1年多了，而它们的设计寿命仅90天。与飞行在火星轨道上的欧洲空间局（ESA）的火星快车号及NASA的火星勘测者号一起，它们将帮助人们实现登上火星甚至移民火星的梦想。
在太阳系更远的地方，NASA的伽利略号探测器正在扩展人类对木星及其卫星的知识。而人类有史以来最大的空间科学成就则是2005年惠更斯探测器着陆在泰坦（土星的卫星）上，这是人类控制的最遥远的着陆行动。泰坦几乎自人造卫星1号的时代起就吸引了人们的注意力，因为它的化学成分与地球早期的化学成分非常类似。得益于惠更斯号探测器，及携带它的NASA的卡西尼号飞船，我们取得了泰坦化学成分的第一手资料。
最后，还有两颗探测器：旅行者1号和2号正飞行在太阳系的边缘。在它们的上面搭载有著名的金唱片，上面记录了人类对其他宇宙智慧生物的问候，有我们地球上的各种标志性声音、我们基本科学的描述、地球的位置等等。
