細說火箭
一般人都有個誤解，以為火箭是西洋玩意，殊不知中國才是火箭的發源地。早在三國時代，火箭的名稱便已出現在古籍上。而到了元、明兩代，火箭更獲進一步發展，甚至已具備了現代火箭的基本組成部份，如箭頭、推進系統（火藥筒）、穩定系統（尾部羽毛）和箭體結構（箭杆）。
不過現代火箭的奠基人卻非炎黃子孫，而是俄國人–齊奧爾科夫斯基。他所撰寫的《利用噴氣工具研究宇宙空間》，首次指出使用噴氣工具作星際航行的可能性，提出了火箭在自由空間運動的基本原理，並發表了著名的齊奧爾科夫斯基火箭公式。
齊氏的理論和構想，啟發了許多有志航天事業的人，如美國的戈達德。他在前人的基礎理論下，計算出能克服地球引力的第一宇宙速度，並成功製造了第一架小型液體火箭。
一九四四年，德國科學家布勞恩在希特拉的命令下，研製並發射了現代火箭的鼻祖–「復仇二號」導彈（V-2）。然而，德國並沒因此而稱雄於航天科技上。隨著第二次世界大戰結束，德國戰敗，不少原來在德國工作的科學家都紛紛轉投美國的懷抱。而蘇聯亦因曾短暫佔領德國而獲得不少寶貴資料，造成在航天科技上兩分天下的局面。
火箭的老祖宗–中國卻因為政局動盪，一直到中共建國後才銳意發展火箭。一九五六年，在蘇聯和愛國科學家錢學森的幫助下，航空工業委員會和國防部第五研究院正式成立，揭開中國航天史的序幕。
隨著科技的進步，火箭的發展一日千里。雖然現今的火箭和二次大戰時的已不可同日而語，但其基本構造還是大同小異的。
主要都是分為動力裝置、控制系統，有效載荷和箭體結構四個部份。
任何物體想要在太空中翱翔都必先要克服地球的引力。要克服引力唯有靠速度。當物體達到每秒七點九公里這個速度時，方可擺脫地球引力場的牽絆，進入太空。
火箭的動力裝置，其實就類似汽車的發動機。內裡的燃料在燃燒後會釋放大量氣體，排出後就能產生反作用力，推動火箭上昇。而根據燃料不同的物理形態，發動機的設計亦有所不同。
液體火箭發動機主要由推力室、推進劑系統和發動機控制系統所組成。推力室，顧名思義，是產生推力的地方。亦即是燃燒燃料，釋放氣體的地方。推進劑供應系統和發動機控制系統負責控制燃料的混合比例、供應量等，從而決定火箭的速度、方向。
固體火箭的發動機則由燃燒室，噴管和點火裝置所組成。發動機開始運作時，電流會通過電爆管使其爆炸，引燃火藥，從而點燃在燃燒室的固體火藥柱。而所產生的氣體則會經由噴管噴出。
液體發動機的效能高，工作時間長，可以多次啟動，推力大小和方向調節控制簡單。只是結構複雜，推進劑又不能長期貯存。固體發動機則剛好相反。它既耐用又簡單，只是性能較差。因此人們就把兩種發動機混合使用，互補長短，這就是所謂的「液固體發動機」。
在動力裝置之上的，就是火箭的「大腦」–控制系統。控制系統包括導航系統、姿態控制系統、電源配電系統和測試發射系統。
導航系統就是控制發動機點火、關機；各級火箭分離的主要部份。它的工作是控制火箭的飛行精度，使火箭按原定的路線飛行。姿態控制系統的工作是糾正火箭飛行過程中的俯仰，偏航和滾動誤差，確保火箭以正確的姿態飛行。電源配備系統則控制火箭各部分的供電，從而決定工作的先後次序。
導航系統，姿態控制系統及電源配備系統合稱飛行控制系統。由一系列的測量儀表和超級電腦所組成。測量儀表中的高速旋轉陀螺，由於陀螺慣性原理的原故，所以無論火箭的姿態如何變化，它始終保持一定方向不變。亦因此陀螺能偵查出火箭姿態、速度的變化。而它所收集的數據會由電腦立即進行運算和分析，並向執行機構發出指令，使之執行工作。
測試發射系統則是在發射時火箭與地面控制中心溝通的窗戶。通過這個部份，地面人員可根據各種數據，進行研究；並對火箭作最後測試。確保火箭發射成功。
火箭的頂端是有效載荷艙，用來盛載火箭的貨物。按照盛載貨物的不同，火箭可分為兩大類：裝載原子彈、核彈頭等武器的通常稱為導彈；而裝載衛星，太空站，穿梭機，天文望遠鏡等的則泛稱為運載火箭或火箭。近代火箭的載荷能力覆蓋面很大。就以中國的長征系列火箭為例，近地軌道運載能力為零點七五噸至九點二噸，完全可以滿足發射不同衛星的需要。
安裝有效載荷、飛行控制裝置、動力裝置並把它們連結成一個整體的就是箭體結構。箭體結構可分為整流罩、儀器艙、氧化劑貯箱、級間段，燃料貯箱、發動機推力結構、尾艙和分離機構等。
整流罩主要用來保護有效載荷，使之免受熱力和壓力的破壞。它光滑的流線外型，令火箭具備良好的空氣動力和飛行性能。而由於有效載荷最終要與火箭分離，所以整流罩一般都可縱向分成兩瓣。同時，由於地面控制中心要不斷監察有效載荷的狀態，故整流罩有良好的無線電波穿透性。
儀器艙、氧化劑貯箱和燃料貯箱就分別是擺放控制系統、貯存氧化劑和燃料的地方。尾艙則在火箭的最下端，主要用來保護發動機和支撐火箭的質量。同時由於底部亦是高溫氣體的排出口，故尾艙必須由耐熱物質所製造，防止內部儀器因高熱受損。
火箭的質量巨大，單靠燃燒燃料根本不能使火箭獲得克服地心吸力的速度。科學家於是想出了多級火箭的原理，即把火箭分為多個小部份。當貯存在內的燃料用完後，這些小部份就會與主體火箭分離，從而減輕火箭的質量，間接增加火箭的速度。
現在的運載火箭多用串聯，並聯或串並聯的方式連接起來。串聯式，就是把幾個單級火箭在一條直線上串聯起來；並聯式則把一枚較大的火箭放在中央作為芯級，然後在四周圍上較小的火箭作助推器。串並聯式則是把兩者結合。換句話說，芯級火箭不是一枚單級火箭，而是串聯的多級火箭。
級間段就是這些多級火箭各級之間的連接結構。而分離機構則是確保火箭在飛行時能順利把需要分離的部份準時解鎖及分離的重要零件。
由於火箭在飛行過程中不可停下來加燃料，補給裝備或進行維修，故需要一次把所需東西帶全。這無疑增加了火箭的質量，減低了其運載能力。所以火箭的原料都盡量採用一些又輕又堅固的物質。另一方面，火箭發動機會產生高溫、高壓、強烈噪音和振動；在加速過程時，還會產生巨大的超重;進入軌道後，又會遇到失重、真空和輻射等，故各零件和設備都必須能承受這些惡劣的環境的考驗。這些都使製造火箭的成本大大提高。
而目前利用化學物質作動力的火箭，質量大、效用低，故人類還只能在地球附近的行星徘徊，甚至還未能衝出太陽系。不過隨著愛恩斯坦的《相對論》學說的產生和科技的日益進步，或許終有一天，火箭的性能可大幅提高，而造價亦會降至合理的水平。那麼，那時人類便可隨意乘坐火箭穿梭各個星球，實現千百多年來在太空漫遊的夢想。
林文誼 庇理羅士女子中學