狂想與現實

點兵堂

話說第二次世界大戰末期，遭遇同盟國東西兩線猛烈夾擊的德意志第三帝國，于隆隆的炮聲中迎來了末日。

在瘋狂和絕望的雙重驅使下，德國的科學家們孤注一擲，提出了大量想象力突破天際、與現實嚴重脫節的新式武器設計，例如重達一千多噸的“巨鼠”超重型坦克、航程兩萬公里的“銀鳥”空天飛機等。這些脫離了理性和常識的武器，被日后的軍事愛好者戲謔地稱為“納粹黑科技”。

在這之中，有一款“黑科技”的威力最強、工程量最大——同時也最不可能實現，這便是本文主角：太陽炮。

太陽炮的狂想，起源于1929年。在這一年，德國著名的火箭科學家赫爾曼·奧伯特在日常研究的過程中，意外開啟了一個驚天的腦洞：將一面直徑為100米的巨大反射鏡發射到太空，它可以在夜間將太陽光反射到地球上。這樣一來，普通農作物就等于一天二十四小時都能享受到太陽光照，生長速度就可以大大加速，迅速提升田地的糧食產量。另外，大型城市也可以得到充足的光照，從此節約下消耗在照明系統上的大量電力。

奧伯特回憶說：“我設想的太陽反射鏡就像頑皮的學生用鏡子反射到教室的天花板上，要是這道光芒劃過教師的臉龐，很有可能會引起他的不快。而我就是一位已經收集了足夠數據來制造這面鏡子的學校老師。”

隨著第二次世界大戰爆發，奧伯特和他的得意門生、著名的德國火箭科學家沃納·馮·布勞恩一同被招進了德軍的火箭研發部門，為軍隊研制著名的V-2火箭。在這過程中，奧伯特向德國軍隊透露了這個軌道太陽反射鏡的設想。在了解了具體工作原理之后，德國軍隊組織了一批專家，將奧伯特的想法加以改進。最終，原本設想用于和平用途的軌道太陽反射鏡搖身一變，成了德國軍隊的末日武器計劃：太陽炮！

實際上，反射太陽光作為武器，并不是什么全新設計。早在兩千多年前，希臘就流傳著先賢阿基米德利用反射鏡聚焦太陽光、燒毀入侵的羅馬艦隊的傳說。只不過，納粹這一次把這個概念的威力放大到前所未有的數量級。根據德軍的設想，只要把一面巨型凹面鏡發射到太空，聚集起足夠多的陽光，它就可以產生任何防御設施都無法抵擋的超高溫度，焚毀地面上的敵軍戰艦，甚至摧毀敵方的城市！

在當時看來，太陽炮這種軌道武器的設想，無疑是非常超前的。一旦得以實現，絕對是毀天滅地的大殺器。不過，第二次世界大戰的火箭科技仍處于萌芽階段，納粹德國耗費大量資源，也僅僅只開發出載彈量1噸的V-2彈道導彈，靠它來發射必須部署至高層太空軌道的太陽炮，無疑是癡人說夢。戰爭結束后，奧伯特和布勞恩一同被美軍擒獲。在審問中，奧伯特竹筒倒豆子，把太陽炮計劃的細節一五一十地交代給了美國審問官。

消息傳到美國《生活》雜志，嗅覺敏感的編輯馬上被“納粹試圖用太陽反射鏡烤焦地球”這個主題吸引住了。他們立刻全速開動，在第二次世界大戰沒有完全結束的1945年7月，《生活》雜志將納粹德國的這個驚人的秘密武器公之于眾。

根據《生活》雜志的報道，納粹德國的太陽炮是一款規模空前的巨型武器，也是有史以來人類設計的最龐大的人工物體。為了聚焦足夠的太陽光，造成毀滅性的殺傷效果，這款武器將高懸在8200公里高的太空軌道上，反射鏡面積將超過9平方公里，重量將以百萬噸為級別。一旦完工，它的威力將比當年阿基米德的反射鏡強十萬倍以上，可以輕而易舉地摧毀任何一個大城市，堪稱人擋殺人、佛擋殺佛！

按照納粹科學家的設想，建造空間站的工作始于發射一枚無人火箭。當這枚火箭進入8200公里高的軌道之后，它就會展開6條長長的金屬纜繩，它們的直徑大概只有0.5-1.5英寸，在火箭的旋轉帶動下自行延伸部署到位，作為太陽炮工程的起始骨架。

接下來，后續發射的火箭將會把一副副太陽鏡組件從地球運輸到太空。這些太陽鏡組件本質上是一個個空心的金屬框架，由鈉制成。在地球上，高純度的金屬鈉會迅速被氧化，失去光澤。不過，在太空中就沒有這個問題了，金屬鈉的反射效果好、密度小，是德國人心目中非常理想的太陽鏡原材料。沿著骨架，太陽鏡組件逐一拼合，彼此間的安裝角度稍有區別，最后能夠拼成一個巨大的凹面鏡，太陽炮便大功告成了。

在太陽炮完工之后，這個巨大的鏡面上將留下一個直徑30英尺寬的圓孔，作為接駁通道。從地球發射的貨運火箭將嚴絲合縫地插在這個圓孔上，為太陽炮輸送建材和補給。其實，只要對比一下現代的太空站，我們就能發現當年德國人的這個設計過于復雜了，只要操作稍有不慎，運載火箭極有可能對接駁通道造成無法挽回的破壞，直接影響到太陽炮的安全。不過，在20世紀40年代，德國科學家能夠有這樣的設計，也堪稱不易。

太陽炮實際上是一個巨型空間站，需要容納大量人員進行日常的維護工作。為此，德國科學家們處心積慮地展開各種設計。

首先，要解決的是太陽炮的能源問題。在這個面積9平方公里、上百萬噸重的空間站里，任何設備的運轉，都需要能源的推動。能源從哪里來？讀者們的第一反應也許是直接把陽光轉化成電能，不過，在20世紀40年代，太陽能電池的技術仍遠未成熟，所以德國人選擇了蒸汽輪機的原理——在太陽鏡的外側放置透明的全封閉水槽，利用太陽光加熱水，產生高溫高壓的水蒸氣，推動渦輪驅動發電機，冷卻后的水重新輸送到水槽中，由此產生源源不斷的電能。

其次，在8200公里高的軌道上，空間站內部是近乎失重狀態。為了讓工作人員能夠相對自如地活動，科學家們設計了特殊的“太空鞋”，在鞋底安設有磁鐵，可穩穩地吸附在金屬地板上，營造與地面類似的環境。

然而接下來的問題相當重要。在太空中生活，工作人員呼吸的氧氣從哪里來？食物怎么獲得？

德國人的解決方案，讓后人倍感匪夷所思——南瓜！

以納粹科學家的眼光來看，南瓜能有效地消耗工作人員呼出的二氧化碳、提供充足的氧氣，而且更重要的是，南瓜是營養豐富的健康食品。至于整天吃南瓜會不會導致工作人員士氣下降呢？德國人似乎沒有考慮太多，也許在他們看來，這是一個多準備些調料就可以解決的問題。結果，空間站內部安置了數以千計的水耕農場，全部用來種植南瓜。值得一提的是，這些南瓜不能直接受到太陽光暴曬，因為外太空缺乏空氣，無法過濾掉若干對植物生長不利的宇宙射線。因而，空間站發電機輸出的電能中，有一部分用于熒光燈，代替太陽光照射南瓜，幫助其進行光合作用。

提供適當的生活環境之后，接下來就是太陽炮的控制問題了。如何瞄準一個目標，把太陽光聚焦在一個點上，這是一個非常有挑戰性的工作。在面積達9平方公里的反射鏡背后，安置有多個微型的火箭發動機。工作人員調整發動機的推力，便能推動太陽炮緩慢轉動。在這里需要說明的是，即便背對太陽，反射鏡的另一面同樣打磨得锃亮，以最大程度地所減少太陽光輻射。

在驚嘆于工程量的浩大之外，《生活》雜志認為太陽炮的高度偏低，最佳部署位置應該是距離地球36000公里遠的地球同步軌道。在這里，太陽炮可以和地球保持相對靜止的態勢，工作人員有充足的時間調整反射鏡的角度，瞄準地球上的目標。另外，美國人的計算表明，太陽炮反射到地球上的光斑直徑可能有40英里，這意味著聚焦的效果不足以產生任何破壞力。

對于這一點，奧伯特則不以為然，“這個光束的確不會比赤道上的太陽更炙熱，但是如果將鏡子的直徑提升一倍，那照射強度將會是4倍，照射到地面上的光束溫度將會高達200度。這個光束也許無法直接燒毀城市或者炸毀戰艦，但是它絕對能夠烤熟在地面上的人類！”

當戰爭結束之后，奧伯特致力于研究“不明飛行物”現象，堅信人類終將有一天能建成他所設想的太陽反射鏡，并且投入到和平利用之中。1989年12月28日，冷戰鐵幕將要落下之時，奧伯特悄然去世。此時，他的夢想——在地球軌道上制造太陽反射鏡的目標，依然沒有實現。

奧伯特不知道的是，戰爭結束后，鐵幕的另一端，一位蘇聯火箭科學家正在努力實現他的理想。

在20世紀80年代末期，著名的蘇聯航天科學家、蘇聯/國際空間站航天器對接機械裝置的發明者弗拉基米爾·謝爾蓋維奇·瑟羅米亞特尼科夫（下文簡稱特尼科夫）為了解決蘇聯極地地區在極夜的照明問題，而想到了太陽反射鏡方案。他設計的太陽反射鏡雖然沒有納粹德國的太陽炮那么瘋狂，但足以為地面上方圓5公里的地區提供如同滿月般的照明效果。按照特尼科夫的設想，這個設計完全可以確保夜間照明，使路燈和手電筒淪為擺設。

不久之后，強大的紅色帝國轟然倒塌，但是特尼科夫的太陽反射鏡計劃卻意外地沒有受到任何影響。在1992年10月27日，“進步M-15號”貨運飛船搭載著特尼科夫設計的“旗幟2號”太陽反射鏡順利升空。為和平號空間站完成補給任務后，“進步M-15號”于1993年2月4日離開和平號空間站，然后在空間站附近的軌道上展開了20米寬的“旗幟2號”太陽反射鏡，進行初步的理論實驗。這一次實驗相當成功，“旗幟2號”太陽反射鏡成功照亮了一個5公里寬的區域，并且亮度幾乎可以和滿月相媲美！最終，這面太陽反射鏡跟隨“進步M-15號”墜入大氣層，燃燒殆盡。

特尼科夫大受鼓舞，再次設計了“旗幟2.5號”。根據他的預計，這面25米寬的改進型太陽反射鏡，在啟動的時候可以產生與5-10個滿月相等的亮度，照亮一片直徑為7公里的圓形區域。不幸的是，在發射升空后，“旗幟2.5號”太陽反射鏡的部署過程發生事故。當時，一片鏡片夾在了和平號空間站的通信天線中，堅固的通信天線迅速扯破了鏡片，導致太陽鏡失去控制。最終，這次嘗試宣告失敗，這面太陽反射鏡連同“進步號”貨船一起，在再入大氣層的時候燒毀。特尼科夫所設想的太陽反射鏡計劃，則因為花銷過高，而被財力不濟的俄羅斯航天局撤銷。

不過，特尼科夫沒有輕言放棄，他四處活動，試圖物色新投資者，希望能將自己的太陽反射鏡計劃進行下去。為了籌集資金，特尼科夫幾乎把他的心血傾注在這個項目上。遺憾的是，直到2006年去世的時候，特尼科夫仍未籌集到足夠的資金繼續他的“旗幟”計劃。

縱觀太陽炮的發展歷程，我們可以看出，有三個非常明顯的缺點，限制了這種設備的發展。

首先，建造太陽炮所要耗費的資金非常驚人！根據奧伯特的最初設想，他的太陽炮將要耗資30億美元——這在當時可是一筆天文數字級別的巨款，就算是同時期美國開發核武器的“曼哈頓計劃”，其總耗資也不過20億美元！相比起能夠瞬間摧毀一座大城市的原子彈，奧伯特的太陽炮耗費驚人，卻連地面上的人員都難以殺死，這顯然是不值得的。

與此同時，要在太空軌道上建造一座巨大的太陽炮，其工程量和裝配難度是非常驚人的。盡管奧伯特曾經設想，這個百萬噸級的太陽炮能夠在15-20年時間內建造完成。但是直至今日，人類在地球軌道上組裝過的最大人造物體，也就只是全重為500噸的“國際空間站”——這還是包括美俄在內的數十個國家，在20年時間里通力合作的結果！而且，對比通過對接艙段建造的國際空間站，太陽炮的工程復雜程度還要難上好幾倍：由于每一塊鏡面都要精確安裝到位，負責組裝太陽炮的工人必須身穿著厚重的宇航服，操縱扳手工具一個接著一個地安裝鏡面，其作業難度是常人難以想象的。即便是用修建國際空間站的時間標準來看，重量達到百萬噸級的太陽炮，至少需要十幾代人的努力，投入上百年的時間，才能夠完成！

除此之外，太陽炮的易損性也是人們必須考慮的一個問題。盡管在軌道上的太陽炮可以通過反射陽光，攔截來襲的反衛星導彈。但在戰時，敵國很可能會使用大量導彈對這面軌道大鏡發起飽和攻擊，只要有一枚導彈突破攔截防線命中太陽炮，就可以摧毀大量的鏡面，讓這個耗資驚人的超級武器淪為廢品。而且，即使是在和平時期，太陽炮也要面臨一項重大威脅——在空間軌道上隨處可見的太空垃圾。由于太陽炮體積極為巨大，使得它成了那些高速飛行的太空垃圾的絕佳目標。只要太空垃圾摧毀了其中一片反射鏡，整個太陽炮系統的效果就會大打折扣。

盡管太陽炮的實際應用遭遇了重重困難，這并不意味著沒有人會把軌道反射鏡的這個概念發揚光大。在1983年3月23日，美國總統羅納德·里根通過電視講話，對外宣布了美國的戰略防御計劃——也就是著名的“星球大戰”計劃。在這項雄心勃勃的計劃中，美軍也使用了一種軌道光反射鏡。不過，這些光反射鏡的光源不再是普通的陽光，而是自地面發射的高能激光！根據美軍的設想，這種武器可以直接反射地面準分子激光發射器發射的高能激光束，擊毀正處于上升階段的敵軍彈道導彈。一旦核戰爆發，美國可以使用這項武器將來襲的蘇聯的彈道導彈迅速消滅，然后高枕無憂地發起報復性核打擊，完全不用擔心核彈會落在自己的頭上。

當然，如此強大的武器還是需要付出一定的代價的。由于激光束必須射穿大氣層，然后通過中繼衛星傳遞給攻擊衛星再折射到目標上，使得處于地面的激光發射器必須非常強大，才能勝任這項工作。為了達到這一目標，美國人將大量資金投入到地面激光器研制工作中去。直至“星球大戰”計劃在1993年被克林頓總統裁減之時，用于提供光源的地面激光站依然沒有研制出來。最終，軌道反射鏡方案被美國軍方拋棄，與項目相關的研制經驗，則被應用到了美軍的其他激光武器研究項目中。

盡管太陽炮以及它的衍生產物，并沒有在現實中取得成功，但這并不意味著它不能成為各種動漫、游戲、電影中的熱門武器。在經典科幻動漫作品《機動戰士0079》的故事中，吉翁軍便擁有一門由殖民衛星改造而來的太陽能聚能炮。在后續的劇情發展中，這門太陽炮直接橫掃了聯邦軍的艦隊，摧毀了對方三分之一的主力艦艇。這導致地球聯邦軍不得不強行進攻，摧毀這門威脅巨大的太陽能聚能炮。不過，這個太陽能聚能炮是通過周邊的太陽能板提供能量，這與奧伯特設想的太陽能炮工作原理有著本質的區別。

而除了在《機動戰士》系列中現身之外，太陽炮的身影還出現在了《生化危機》系列游戲中。在游戲《生化危機：啟示錄》的劇情背景中，一座坐落在地中海的海上城市特拉格里加，便是通過軌道上的太陽反射鏡聚集陽光，以提供充足的太陽能用于照明。當“獵犬”組織在城市中發動生化恐怖襲擊，讓整座城市變成充滿怪物的地獄時，聯邦生化恐怖委員會的高層決定，將太陽反射鏡轉變為太陽炮，發射高能光束徹底摧毀這座城市。隨著特拉格里加被高能光束徹底化為灰燼，游戲的鋪墊故事——浮島恐慌迎來了結束。

但最為還原奧伯特太陽炮設計的作品，則是皮爾斯·布魯斯南主演的最后一部007電影《擇日再死》。在這部電影里面，詹姆斯·邦德的敵人擁有了一座與奧伯特設想一模一樣的太空軌道太陽炮。這座太陽炮在影片中摧毀了邦德駕駛的火箭車、巨大的冰雕建筑建筑、襲擊太陽炮的導彈，乃至是反派所乘坐的運輸機！也許是電影的導演想向軌道太陽反射鏡的設想者奧伯特致敬，片中的反派在公布太陽炮存在的時候，刻意地宣揚這座軌道炮僅僅是用于“民用照明”。

雖然奧伯特所設想的太陽炮，以及因此衍生的軌道反射鏡設想，至今依然沒有成為現實。不過，他的太陽炮依然活躍在眾多科幻作品中，并且被人們視為經典的科幻技術設定，這讓人感到十分的欣慰。隨著太空科技不斷發展，也許在不久的將來，有人會追隨著奧伯特的遺志，解決限制太陽炮發展的技術問題，最終發展出用于和平利用太陽能的軌道反射鏡，造福人類！

【責任編輯：劉維佳】