因此,在物理學中廣為接受的四種力—強核力、弱核力、重力和電磁力—之外,我想再加上扭力。事實上,如果由我來決定,我會說扭力是自然界最重要的力,而且由于我們并沒有真正研究這種力,所以它還是最神秘的力。不過,50多年來,除夏默和德波爾馬外,還有許多研究人員一直在研究扭力,盡管他們并沒意識到這一點。
半個多世紀以前,在佛羅里達州的一處海風吹拂的沙灘上,機械扭力場設施的第一次成功測試純屬偶然事件。1958年1月31日,美國終于把第一顆人造衛(wèi)星“探險者1號”送入了軌道。我之所以說“終于”是因為,雖然如今我們認為發(fā)射衛(wèi)星是件輕而易舉的事,但直到那個時候,對美國人來說,此事實屬難圓的夢想。正如電影《星際爭霸》中描述的,當時的美國與蘇聯(lián)展開了一場爭奪太空優(yōu)勢的政治斗爭—被稱為“最后戰(zhàn)線”,而且遠遠落后于蘇聯(lián)人。1957年11月,蘇聯(lián)已經(jīng)發(fā)射了有史以來的第一顆人造衛(wèi)星史普尼克一號(Sputnik I)。這一進展讓美國公眾大為震撼,因為他們一直認為自己的國家在“太空競賽”中遙遙領先。考慮到共產(chǎn)主義國家可能從太空中發(fā)射核彈攻擊的威脅,美國政府的反應是趕緊啟動了一項名為“先鋒1號”的應對任務。結果“先鋒1號”在發(fā)射臺上發(fā)生了爆炸。絕望之際,美國政府求助于沃納·馮·布勞恩(Werner von Braun)博士和他挑選的納粹德國時期研究火箭的科學家組成的團隊,希望能夠想方設法與蘇聯(lián)競爭。由于他在納粹德國時期的工作經(jīng)歷,馮·布勞恩被認為是最后的希望。他是火箭研究方面的天才,他的團隊最終把有效載重30磅的“探險者1號”送進了軌道,從而令美國扭轉了在太空競賽中的劣勢。
但是這次任務差點兒沒有成功,或者可以說,至少有那么一段時間,情況的發(fā)展確實顯露了失敗的跡象。
由于衛(wèi)星追蹤網(wǎng)絡技術處于極其落后的狀態(tài),當時世界各地只有三處衛(wèi)星追蹤站可以接收到軌道中的探險者1號發(fā)出的信號。衛(wèi)星發(fā)射90分鐘后,按照預定安排,應該由圣迭戈附近的一個衛(wèi)星追蹤站接收探險者1號已經(jīng)進入軌道的確認信號。由于未能在預定時間內(nèi)接收到信號,到1958年1月31日中午12點30分的時候,大家都以為衛(wèi)星已經(jīng)失蹤。10分鐘后仍然沒收到任何信號,這時幾乎可以確定無疑了,衛(wèi)星未能進入預定軌道。不過就在此時,即中午12點42分的時候,期待中的信號終于出現(xiàn)了,真實而強烈。原來延遲是因為衛(wèi)星莫名其妙地進入了比預定軌道位置更高的軌道。1
可以說,出現(xiàn)這種情況的概率之低如何強調也不過分。因為科學家們都是使用所謂的火箭方程式來計算發(fā)射周期和預定的軌道弧度。我不想講述細節(jié)來讓你厭煩,但事實是這種類型的計算錯誤根本不可能出現(xiàn)。因為火箭的推力、空氣的阻力,以及處于不同高度時引力的差異都是可以非常容易地被計算出來的已知數(shù)據(jù)。但不知何故,探險者1號最后的軌道位置居然超出了預定的軌道位置接近60%。此后幾十年間人們提出了各種各樣的常規(guī)解釋,但是沒有一種說法能夠經(jīng)得起推敲。[參考理查德·C·霍格蘭撰寫的“馮·布勞恩:美國航空航天局絕密50年”(Von Braun’s 50-year-old NASA secret)一文。] 2然而,探險者1號如此偏離預定軌道存在一個完全站得住腳的理由(盡管從科學角度講難以接受)。這是因為扭力效應。