安娜德明揭示了将第一个美国卫星发出动力进入轨道的燃料的科学家,但在她的成就记录中勉强死了
1957年10月4日苏联推出了斯图尼克。世界上第一个卫星在地球上21天,用一个令人哔叽的信号唱出它的成功,即地球中的任何人都可以调入。在不到一个月内,斯图尼克2推出,进一步在航空航天技术的世界其他地区延伸苏联领先。与此同时,同时,轨道空间火箭队仍然无法实现 - 他们的火箭技术计划主要集中在军事导弹上。
Sputnik在冷战期间在技术方面的天堂中证明了这么重要,许多人认为美国作为技术超级大国的声誉永远不会恢复。当美国探险家1在1958年1月31日成功飙升到轨道时,这是该国所需的成功故事,挽救美国科学和工程的可信度,并在太空竞赛中占据了基础。然而,发明了火箭燃料羊羔的女人,它给了转换导弹伸展轨道所需的额外电力,默默无闻。
玛丽·谢尔曼·摩根(Mary Sherman Morgan)的家人记得她是个“宅男”,整天窝在饭桌上,经常烦躁地自言自语,手里拿着咖啡、香烟、纸牌和一本户外生活杂志——通常是下一个年度露营度假的灵感来源。她总是很敏锐,但回到她退休“养家”之前的日子,摩根的故事揭示了她顽强的智慧和聪明的头脑,帮助美国的航天抱负上升到新的高度。
她故意避免自己的名声,当记者出现时,她打电话给保安
摩根出生于北达科他州的雷克雷斯的一个大而贫困的农户。她的日子里被埋葬在家庭和养殖家庭琐事中,所以她的父母没有送她去学校,直到她九岁,当时社会服务已经到达威胁她的父母被捕。在教育中蓬勃发展,摩根在俄亥俄州的桑达斯基举办了一所奖学金,才能阅读化学,而是因为对战争努力做出贡献的压力并解决自己的溶解财政,她让她的学位在附近的武器植物上工作.因此,当她在战争结束后加入了Rocketdyne(然后北美航空)时,不仅对她作为一个女人的偏见而处理,而且作为唯一没有大学学位的工程部门工作的人。尽管如此,在那里她发明了遗产,在几乎不可能的工作限制内实现了。她被任务开发了一种更强大的推进剂,可以向美国陆军的redstone火箭发动机提供额外的电力,但不改变发动机设计的任何方面。
美国斯坦福大学工程学教授布莱恩•坎特韦尔说:“我认为这是一项相当大的成就。”他在火箭研究方面的工作包括测试20世纪60年代阿波罗任务的登月舱上升发动机,以及开创一种具有竞争力的混合固体液体火箭推进剂,目前正在与美国宇航局的科学家进行测试。Cantwell说:“我认为她使用这种hydyne的最大成就是弄清楚了如何保持密度的可比性。化学世界,列出了燃料在增加推动火箭的比冲时必须满足的其他几种化学要求。他强调了控制温度的问题,这在20世纪50年代是一个更大的挑战,当时火箭主要由钢铁建造,因此比今天的高温镍合金和配套的复杂冷却系统更容易燃烧。摩根负责进入轨道的发动机是通过在发动机和喷嘴上循环燃料来“再生冷却”的,所以燃料也需要是一种有效的冷却剂。
鉴于所有互锁要求,火箭及其推进剂通常在串联中设计。那么为什么摩根“成立失败”,因为她的同事通过委托将燃料改造到火箭,这不仅会满足运营要求,而且提高火箭的表现?
美国已经在沃纳·冯·布劳恩(Werner von Braun)获得了火箭科学方面的重要资产。冯·布劳恩在第二次世界大战期间曾负责为纳粹开发射程超过300公里的V2导弹。他的专业知识使他在战争结束时处于一个脆弱的位置,当时纳粹热衷于消灭任何可能对敌人有利的情报。幸运的是,美国认识到了他的价值,并让他致力于提高导弹技术的性能。冯·布劳恩从小就怀有征服太空的梦想,他进入轨道的最佳机会是他的木星C火箭,它的A-7引擎是由V2改造而来的。发动机运行在乙醇和水的混合物作为燃料和液态氧(称为lox)为氧化剂,尽管强大,即使是专业的冯·布劳恩和他的团队只能得到足够的特定脉冲从发动机推进剂让它93.1%的轨道。尽管专注于武器应用,美国军方还是有足够的兴趣转向北美航空,在那里,摩根在复杂的理论计算上的声誉让她找到了一个“有毒的圣杯”,为火箭寻找更好的推进剂。在人造卫星发射之后,委员会的紧迫感增强了。
虽然康沃尔州描述了她被设置为“通过所有可用推进剂的相当搜索”的任务,但他补充说,可用燃料和氧化剂的名单是(并且是)相当有限。由于早期空间任务,火箭推进剂在火箭推进剂中发生了很小的变化 - 除了推进更“绿色”技术的推动之外 - 以及推进剂的化学没有改变。摩根将她的注意力集中在燃料方面,这一战略可能一直在对她的主管推荐,虽然他仍然很高兴在她击中获胜的组合时承担信贷。
It soon became clear that there was no ‘off-the-shelf’ fuel that would work alongside the liquid oxygen to give the A-7 more power, so Morgan started looking for compounds she could mix with unsymmetrical dimethyl hydrazine (UDMH) to increase both its density as well as its performance. Pure hydrazine is a nitrogen-based fuel that packs a powerful punch but is limited by its relatively high freezing point at around 2°C. Conveniently for Morgan, the Soviets had already devised UH with comparable power but a lower freezing point. However, the density would not work with the fuel tank capacity of the A-7. Morgan hit on diethylenetriamine (DETA), which is miscible with UDMH but has a higher density. Morgan had the quirky notion of naming the star performing 60:40 mix of UDMH and DETA ‘bagel’ so the propellant would be known as ‘bagel and lox’, the more sober-minded military overruled and named it hydyne.
探险家1的新闻覆盖范围从时代的富裕覆盖着Von Braun的照片,他们被广泛庆祝为火箭的发明者推出第一个美国卫星。但虽然他的火箭永远不会在没有摩根的燃料的情况下,即使在航空航天专家中,几乎没有人听说过她。部分可能归结为项目周围的机密性。第二次世界大战的保密在20世纪50年代传播到冷战,作为张力的紧张局势,麦卡锡主义文化加剧了恐惧。然而,几乎不暗淡冯布劳恩的贡献的敏捷。
正如许多人知道她的作业,摩根强烈地守卫着她的隐私。“她故意避免了她本可以拥有的名望,当一个时,她会在工作时致电安全生活她的儿子、传记作家乔治•摩根(George Morgan)回忆道。自2004年母亲去世以来,摩根一直在执行一项任务,要让母亲从历史编年史上消失。他的舞台剧火箭女孩关于他在2008年在卡尔特举行的母亲的生命,他的传记在2013年发表。
工程师在媒体的眼中是无名的
尽管他对火箭的热情是一个男孩,他仍然在他母亲的成就中仍然在黑暗中,直到14岁时,当他的父亲(北美航空公司也在北美航空公司工作)进入谈话时,他会陷入僵局。“你知道,你的母亲发明了推出美国第一个卫星的火箭燃料,对吧?”他回忆起他的父亲说。事实上,他的母亲是如此善于让她的孩子们保留秘密,直到她的死亡后,他的新闻出现了他们在战争期间有一个半姐姐出生的半姐妹。感谢Morgan的保密和令人沮丧的记录,在北美航空中保持在乔治D摩根提交了一个ob告洛杉矶时报,他们拒绝打印它。简单没有足够的文件来备份索赔。
当时还有一个明显的性别偏见问题(谁会想把美国的太空荣耀归功于一位女性?),但乔治·摩根(George Morgan)引用了第四个因素。太空时代的故事大多围绕宇航员和吉恩·克兰兹(Gene Krantz)和沃纳·冯·布劳恩(Wernher von Braun)等少数领袖展开。他说,在媒体眼中,工程师是无名小卒化学世界.“比如,你很了解埃隆·马斯克,但你对他的首席火箭工程师汤姆·穆勒了解多少?””
Hydyne不用于未来的火箭,当您考虑瞬时的内部内部的滤网时,每次火箭工程都必须满足的东西,遗漏了遗漏。然而,它在Explorer中的作用1发射了令人眼花缭乱的美国太空任务时代的舞台。由于在没有痕量摩根的情况下消失了,漫长的遗留背后应该激发一代女孩和男孩多年来。
安娜德明是英国布里斯托尔的科学作家
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