莱格霍恩很快就拟好了一份长达五页的备忘录,概括了他关于空军在未来10年如何应对侦察要求的构想。他在那份发表于1951年7月的报告中说:“和平时期,在苏联收集情报,侦察机必须将被发现和拦截的危险性降到最低。”接着他又讨论了六种侦察工具,包括卫星——他认为在当时还遥不可及因而不会引起太多注意,和气球——这是他极力推荐的。他还推荐使用导弹和无人驾驶飞机,同时,他再一次强调了研制高空载人飞机的必要性。
自1946年3月阿诺德退休后,空军研究工作就因缺乏关注和资金而步履蹒跚,这引起了莱格霍恩的不满。不久,莱格霍恩就建议将目前最先进的飞机改造用于侦察飞行。他想制造的飞机要能飞到45000英尺高度——超过苏联最先进的战斗机的飞行高度极限。要有足够的速度,超过苏机,并能飞越苏联内陆而无须加油。“这是第一次专门为飞入苏联设计侦察机的真正尝试。” 哈罗德·F.瓦伯格,莱格霍恩在莱特机场及以后在五角大楼的同事回忆道。
当时可用的是“堪培拉”——最新英国双引擎喷气轰炸机,它的性能特点完全符合这一要求:飞行高度48 000英尺,最大时速540英里,飞行里程约3 600英里。这架英国电气公司生产的新式战斗机在1949年5月首飞,1950年3月它的一个侦察机型——“堪培拉PR3”也首次面世。
莱格霍恩对“堪培拉”提出了进一步改造的设想:加长机翼,增设功率更大的罗尔斯-罗伊斯“Avon-109”引擎,把飞行员减二为一,拆除装甲层和其他战斗装备。这样,即使是加满油后的“堪培拉”也能飞至63 000英尺高度,并在飞行中因油被耗损后能飞至67 000英尺高度。英国电气负责制造这种侦察机模型。
“我们感觉自己就像是航空业界的先驱。”瓦伯格说。
即使不是莱格霍恩预想的那种飞机,它也毋置疑是对华盛顿用于侦察飞行的飞机的巨大改进。莱格霍恩预定了12架改造过的“堪培拉”,并建议成立特别侦察部队来驾驶。他与在莱特机场的皇家空军联络官密切合作,绕过通常的官僚渠道和文山会海,他把自己的想法兜售给他的上司们,他们又呈交到五角大楼,以征得他们的同意并争取到资金。但这些想法遭到保守的空军研究与发展司令部的阻挠,他们认为飞机必须适应战争需要,应包括更重的飞机机架。
当向勒梅将军讲述他的计划时,莱格霍恩也遇到了阻力。“他不感兴趣”,莱格霍恩说。那个SAC司令对此项他管辖之外的特殊侦察行动毫无兴趣,他也看不到制造这样一架专门飞机的必要性。莱格霍恩还提议,这些飞机部分用于侦察苏联军事基地,而这些地方,勒梅可能有一天会派轰炸机去实施轰炸。
1951年,当莱格霍恩还在与空军徒劳地争论时,华盛顿正为最冒险的侦察飞行作准备——深入苏领空的飞行任务。沿边境的侦察不能给华盛顿提供足够的关于苏联境内纵深处的陆军行动的情报,更不用说聚集了苏联大多数军事、工业力量的腹地了。冒险深入苏领空的压力随着1950年6月朝鲜战争的爆发增加了。因相关记录依然保密,很难确切地知道美机是从何时起开始受命这样做的。空军历史学家R.嘉吉·霍尔在此问题上作了广泛研究,他发现杜鲁门首次同意深入飞行是在1950年,中国军队开进朝鲜战场后不久。杜鲁门是在参谋长联席会议的劝说下同意的,他们担心苏军装配有核武器的远程TU-4轰炸机会被派遣到库克斯基半岛的基地,从那里,只需从阿拉斯加穿过白令海峡,轰炸机就可飞抵西雅图。
朝鲜战争的战场虽然只在远东,但仍加深了华盛顿对想像中的所谓莫斯科准备进攻西欧的恐惧。空军担心,一旦受命去轰炸苏联目标,美国飞行员们将只能盲目飞行,因为他们不确定军事和工业目标的确切方位,对苏空军防御毫不知情。尤其是在夜间或阴雨天飞行时,导航员不能依赖视觉,需要靠雷达把飞机引向目标时,这显得尤为危险。除非他们熟悉雷达所追踪的目标的地形和地表特征,能在雷达显示屏上辨认出具体目标,否则,领航员很难指挥准确的轰炸。惟一的解决办法是,派飞机到苏联西部地区收集雷达图像,以备将来开战时使用。因为雷达侦察无须依靠光线,这些行动就可以在夜间进行,苏军也就更难察觉它们。
1952年,侦察工作加快了步伐,尽管在远东,有两架入侵苏领空的美机失踪,第一架是6月13日在日本海上,第二架是10月7日在日本北部的太平洋上。这两次飞行都是沿海岸线的情报收集行动。两架飞机上共有19名飞行员,虽被认为已全部遇难,但却只发现了一具尸体。这一年年底,美国侦察机都聚集到了苏属太平洋和波罗的海沿岸。
这时,莱格霍恩已搬到了华盛顿,在那里,他终于找到了空军中的知音,他们能排除陈见,赏识他在先进侦察机上的卓越见解。他的新盟友上司兼赞助者伯纳德·施里弗上校,是空军发展部副部长的助理。“莱格霍恩具有远见卓识,”维尔伦回忆说,“他可能只是个上校,但他看起来根本不像。甚至只是个中尉的时候,他做事就像将军了。我亲眼看到他告诉将军们应该做什么。他是真正的幻想家。他知道我们缺少的就是有创意的想法。”
施里弗听说过莱格霍恩的“堪培拉”计划和其他新鲜想法,而且他也正在寻找一位能帮助策划空军未来侦察的充满想像力的官员。他们在空军策划工作室合作的六个月里(从1952年8月到1953年1月)给五角大楼带来了一股崭新的关于侦察技术的冲击波。当老式侦察机被苏联从空中击落时,这两个人正不遗余力地开发能躲避敌方炮火的的情报搜集系统。
施里弗不是普通的空军军官。他有斯坦福大学的航空工程学硕士学位,还是阿诺德的保护对象。“我很幸运,30年代初从飞行学校毕业,还是一名预备军官的时候,在莱特机场,我就在阿诺德麾下工作了。在那里,我才真正了解了他。”施里弗说。
施里弗是1917年七岁时,与母亲一起移民美国与父亲团聚的。他父亲是德国轮船公司的一名工程师,1917年4月6日,美国向德宣战时,他被困在纽约,轮船也被没收了。一家人定居在德克萨斯州,在圣安东尼奥城外的陆军机场观看了一架双翼飞机起飞和降落后,施里弗与飞行结下了不解之缘。1932年,22岁的他进入在德克萨斯州凯利基地的陆军航空兵飞行学校学习。
这个高个儿、整洁讲究的飞行员,对飞行的热爱仅次于打高尔夫球。他从飞行学校毕业不久就遇到了阿诺德。从阿诺德那里他知道了采用新技术加强美国制空权的重要性和与军外科学家及工程师密切合作的优越性。通过阿诺德,施里弗又在加州理工学院结识了阿诺德在科学界的主要联系人西奥多·万·卡门。阿诺德对万·卡门的喷气推进和火箭发动机实验的浓厚兴趣给施里弗留下了深刻的印象。他还看出那位科学家想要使陆军航空部与研究发展项目中的传统观念彻底决裂。1944年,施里弗驻扎在远东时,阿诺德征召万·卡门领导一组科学顾问规划飞机和武器的发展前景。1945年1月9日,在科学顾问组第一次会议上,阿诺德特别强调了新技术的关键价值。“我与万·卡门已经一起工作了20年了,有时,我对他懂得的那些我们还没有运用的知识感到很神圣……我不希望美国再重复我们走过的路。”
战争结束后,已是上校的施里弗要求到五角大楼工作,部分原因是为与即将退休的阿诺德合作。施里弗的头衔很长——物资部副司令办公室科学联络部主任,这与他的职责倒是非常相称。他是陆军航空部与万·卡门的联络点,战后,卡门的顾问组重组,并更名为科学咨询委员会。施里弗充分利用自己的身份,帮助许多科学家和工程师,其中一些在导弹和卫星研制中都起到了关键作用。他发现无党派专家的意见是多么有价值,他们的判断不会受五角大楼内部的政治或经济地盘斗争的影响而失真。
对整个国家都不幸的是,阿诺德的继任者并没有继续支持这些科学研究。1947年,国防部门重组和美国空军建立时,万·卡门的顾问组暂时失去了影响力。战后的国内经济发展抢占了部分军事资源,而整个国家却还不得不保持在战争状态。战后环境不鼓励在未经试验的军事科技上投资,尤其是在像空中侦察这样的专门领域。当他们驾驶着那些只会招来苏军攻击的、笨重的活塞引擎飞机执行侦察任务时,美国空军为他们的保守付出了代价。
施里弗和莱格霍恩决心改变这种状况,他们都处在相当有影响力的地位。到1952年夏季,施里弗辞去他的科学联络工作,当了一名空军高层策划者。他工作的一部分就是策划空军的未来和设计保卫祖国的武器。他领导着一个工作小组,并总是鼓励他们独立思考。他让莱格霍恩负责开发未来情报和侦察武器,还指导他制定出一个未来10年的规划蓝图——在空军称为“开发计划目标”。莱格霍恩的两个助手维尔伦和尤金·基弗也是高空照相侦察的热情拥护者,他俩都曾在莱特机场与他合作过。
“我们知道美国侦察机正在走下坡路,”瓦伯格说,“这刺激着我们加快制造新式飞机的脚步。”
莱格霍恩到华盛顿是临时安排的。他通过在五角大楼的老关系,向施里弗游说他的想法,包括施里弗应该让他的决策办公室增加情报和侦察机构的核心思想。施里弗呢,则安排莱格霍恩、瓦伯格和基弗到华盛顿执行短期任务,而不是把他们长久地安置到那里。一周后,临时安排就到期了,非但不会有什么成果,反而浪费了本来就不多的政府出差津贴。“真混账,”瓦伯格说,“我们不得不返回莱特机场重新受命,否则每天10美元的政府津贴很难支撑我们在华盛顿的工作。”
由于得不到政府的支持,这些人只好挤在一间狭窄的办公室里办公。莱格霍恩痛苦地向施里弗抱怨那些恶劣条件,“我们目前的条件这么糟糕,让人难以相信空军参谋部重视这项工作。”他在一封信中说:“在目前的工作条件下,我无论如何也不会相信,到年底就能给发展计划目标作好准备。”
由于莱格霍恩与施里弗的外部关系网,他们才能请到诸如宝丽来公司的埃德温·兰德、哈佛天文学家和镜头设计师詹姆斯·贝克、哈佛物理学家诺贝尔奖获得者爱德华·珀塞尔、康奈尔航空实验室的艾伦·F.多诺万等这些优秀顾问,给他们提供宝贵建议。
在莱格霍恩来华盛顿一年之前,施里弗部分是因为莱格霍恩的敦促,与麻省理工学院签订合同把情报和侦察课题添加进“林肯计划”里,那是高度保密的美国空军防御系统的研究项目,学院先前已同意为空军启动研究。自1952年1月始,从学术界和商界选出的侦察研究组的15名成员,对空军侦察项目作了透彻的调查。那时仍在代顿的莱格霍恩,被任命为莱特机场调查的联络官。兰德、珀塞尔和贝克也是调查组成员,他们遍访了全国空军基地,听取了许多空军军官和学术专家包括施里弗和莱格霍恩的意见。工作组在波士顿塔山的一所秘书学校设立了工作室,称做“塔山调查组”。
4月份,他们开始为空军作总结。6月,在莱格霍恩调到华盛顿之前正式提交了一份报告,这份报告给研制高性能侦察机和寻求深入苏联境内侦察的新手段提供了新思维。调查组的结论与莱格霍恩的意见极为相似。“我们已处在这样一个历史阶段:我们对和平时期潜在敌对国家的军事实力、行动和部署的情报依赖于空中侦察。为避免政治纠纷,此类空中侦察行动要么是在友邦领空进行,要么飞入苏联领空,前提是必须有一批性能优良、反侦察能力极强的飞机。”
调查组提出了各种有创意的参考意见,如把照相机装在能深入太空200英里的火箭上。吉姆·贝克断定,在此高度,最接近苏联国境的长焦距照相机能拍到苏联国边境内1000英里远的地方,能显示出机场、城镇、河流、田地和森林。不过,对莱格霍恩来说,最关键的是与他设想的侦察飞机有关的部分。本书讨论侦察工具的第11章中谈到了在此高度专门的“涡轮喷气引擎的摄像载人飞机”。报告指出,若能对现有的飞机进行改造,几天内就可制造出一架这样的侦察机。他们还直截了当地点明“堪培拉”是不错的选择。此时,莱格霍恩在比基尼环礁提出的战略侦察理念,及他在波士顿大学意外得知完美的隐形侦察机的可能性构想,已经成为八年前的往事了。现在,这份报告显示出很多德高望重的科学家和企业家都站到了莱格霍恩一边。这份报告在空军、国防部、白宫广泛传阅。
在1952年余下的时间里,莱格霍恩到华盛顿为施里弗规划侦察蓝图。他选择特殊空中侦察作为五个最高目标之一,还强调了高空飞行的益处:“能够发现和识别目标,对敌军军事力量作出评估,证实关键情报包括原子弹、雷达和地形图表。”他也指出空中侦察的优势:“快速及时、覆盖面广、精确度高。”他还画了一张表格,用来比较不同的侦察工具可能的飞行高度,包括传统飞机、改造后的“堪培拉”和气球及“全新轻型载人涡轮喷气飞机”,大气层外还有卫星。这张简单的草图显示了每种工具能进入苏联领空的距离。涡轮喷气飞机具有飞行高度7万英尺和深入苏联境内1 500英里的双重优势。
1953年1月,离开华盛顿前,也正好是德怀特·艾森豪威尔总统就任总统之际,莱格霍恩最后一次敦促施里弗开发能够拍摄具体军事目标和工业基地的轻型单引擎飞机。完成施里弗交给的任务之后,莱格霍恩又一次从紧张任务中回到柯达。他不知道,他已经启动了包括两年内完成U-2侦察机制造的应急计划的一连串后续事件。
默特·戴维根本用不着去阅读美侦察机被击中的报道,就已对政府在采用新方法去刺探“铁幕”背后信息的行动之迟缓感到失望透顶。但他的埋怨与莱格霍恩的高空飞机无关,戴维的雄心壮志是把美国送入太空。他是火箭和卫星计划的支持者,与圣莫尼卡兰德公司那些志同道合的同事们一起,从40年代中期起,就一直致力于推动卫星的研制。但在华盛顿,他们并未能产生多大影响,甚至于连莱格霍恩和施里弗这样天马行空的思想者都怀疑卫星计划能否在短期内实现。但兰德人从不言弃,一份接一份的报告详细说明,利用卫星能做从飞行侦察、天气预报和通讯等任何事情。虽然他们的梦想直到60年代才实现,但他们早期的工作是极具开拓性和预见性的。若非如此,美国气定神闲地从100多英里的高空俯瞰苏联机场和工厂的日子就会姗姗来迟。
从渊源和地理状况(随着人口和工业投资的大量涌入,南加州很晚才开始向西海岸气候适宜的广阔地域扩张)来看,兰德并非典型的研究机构,其前身是战时和战后被吸引到南加州的航空团体,它之所以成立于此,部分是因为加州理工学院拥有古真海姆航空实验所和喷气推动实验室,以及阿诺德将军对西奥多·万·卡门所领导的科研工作的信任。兰德作为陆军航空部在道格拉斯飞机公司的研究和工程机构,由阿诺德将军及其同仁于1945年创立。兰德相信,战后的空军需要继续利用民间科学家和工程师开发新的武器系统。在战争的最后几个月,阿诺德告诉陆军部长亨利·斯廷森说:“在这次战争中,陆军、陆军航空兵和海军都空前地使用了民间科学和工业资源,而结论是,我们尚未建立一种平衡,以保证军事与其他政府机构之间、工业与大学之间持续的团队合作。科学计划必须比实际研究发展工作提前数年实施。”
德怀特·艾森豪威尔总统也深有同感,虽然他并未直接参与兰德的创建。早在1946年6月的一次众议院拨款委员会会议上,还是陆军司令的艾森豪威尔将军说:“我并非夸大维持全方位、积极的研究和发展项目的必要性……在导弹、电子仪器和高速度、高性能的飞机方面,探索是无止境的。我们不能允许自己被远远地抛在后面,那将是致命的危险。”
一开始,兰德只是一个鼓励打破传统、摆脱五角大楼官僚限制和酝酿长期计划的组织,其成员如戴维等都被给予很多自由。兰德鼓励在解决传统军事问题时采取新式方法,如收集敌军情报等。繁文缛节、党派之争、敏感的局势等都使五角大楼采取行动时瞻前顾后、畏首畏尾,而这些掣肘的因素对兰德来说并不存在。1947年5月,工作人员们搬进兰德自己的办公室,那是百老汇与第四大街交汇处的一栋两层建筑,几个街区外就是迷人的海滩。周末,戴维和同事们会去圣莫尼卡码头两边宽阔的沙滩晒晒太阳,或打打排球。
戴维和他在兰德的朋友们都很喜欢这个沙滩。事实上,大海、阳光和适宜的温度早在1940年就把他吸引到了圣莫尼卡。他起先因为个子太高,不便钻进封闭机舱,而被陆军拒于门外。后来,当这个6英尺7英寸高的飞行员志愿加入空军时,空军欣然接纳了他,但当他们把戴维从开放机舱转到封闭舱,发现必须把降落伞留在机场,才能把他塞进狭小的飞行员座舱时,他们也只能辞退了他。
戴维于1917年生于圣保罗,两岁时随父母迁到加州,定居在帕洛阿图市。他叔叔是一战中的飞行员,戴维自少年时代起,就开始磨炼飞行技术,不久,他就把课余时间完全用到了海湾旁边的小机场上。中学毕业,尚未考上斯坦福大学之前,他就获得了飞行员资格证书。戴维的兴趣早已转向蓝天,他一直梦想着能在天空翱翔,作特技表演。1938年从斯坦福获数学学位毕业后,戴维到位于里诺市的内华达大学任教,课余时间里,他多是从特拉基草原(内华达山下的平谷)的当地机场起飞,去作空中演练,以检验自己的技术和勇气。“我喜欢玩发动机失灵之类的游戏,”他回忆说:“你知道,飞机熄火时,你被激发起来,想方设法玩儿转它。这可是孩子式的游戏。”回想往事,他开心地笑了。
还在斯坦福时,他就意外地发现了一本关于太空的书,搅起了他的无限遐想。英国科学家P.E.克立特在这本名为《火箭穿越太空》的书中,描述了太阳系,提出了星际开发和人造地球卫星的想法。“我家里到现在还保存着这本书,”他在1998年说,“它促使我第一次真正开始想像太空。”不久,戴维加入了成立于1930年的美国火箭学会和开发遥远星系思想的摇篮——英国行星际协会。他也开始收集关于太空的文章和书籍,包括德国“火箭之父”赫尔曼·奥伯特的《进入行星际之间的火箭》。奥伯特于1923年出版了这本书,该书作为博士论文上交时,因想法太离奇而被海德堡大学拒绝了。书中描述了速度快到能摆脱地球引力的液体推进火箭。他还支持在绕地球轨道放置人造卫星的想法,其理论和实验性的工作为后来纳粹研制火箭武器,包括V-2导弹打下了基础。战时,奥伯特就在戴维的前助手沃纳·冯·布劳恩的领导下,在佩纳明德为这个项目工作。战后,冯·布劳恩搬到美国,成了美国最权威的火箭专家之一。
戴维还研究了美国当时最好的火箭科学家罗伯特·H.戈达德的著作。戈达德在马萨诸塞州伍斯特长大,1898年读到了当时在报纸上连载的H.G.韦尔斯的科幻小说《世界之战》之后,激起了他制造真实的宇宙飞船的念头。戈达德实验的重大成就包括第一台液体燃料火箭发动机(1926年,在麻省他姑姑家的农场进行了液体推进火箭的首次飞行),从此美国开始被推向太空时代。在斯坦福时,戴维读了戈达德1919年创办的史密森尼专论《到达极高空的方法》。“探索行星的可能性一下子就引起了我的注意,”他说,“那儿有另外的世界,而我们却几乎一无所知。”
戴维对戈达德的著作比对《纽约时报》有着更浓烈的热情。1920年1月18日,该报社论版简单地提到了戈达德将导弹送入太空的想法是可行的,前景广阔,但同时以居高临下的口吻武断地否定了人类将最终登上月球的想法。
尽管可以表演飞行特技,戴维还是厌倦了内华达的里诺市。一年后,他回到斯坦福,开始数学研究生课程。随着欧洲紧张局势的升级,他加入了学校的陆军飞行培训项目,期待着战争爆发、美国参战,并期望由此获得战争飞行任务的机会。当身高限制打破了他的飞行梦想时,戴维拾起了他的第二选择——制造飞机。他听说过道格拉斯公司,知道该公司在圣莫尼卡有家工厂,就在太平洋岸边,这就足够了。“只要离海滩近,”他说。于是,他把全部家当塞进一辆1941年产的别克敞篷车,向南加州进发了。“我想若能在道格拉斯工作,不时到海滩去散散步,那也就生而无憾了。”后来,他得知,参加斯坦福培训的飞行员在珍珠港事件后都被派往太平洋,并都在战斗中牺牲了。
在艾尔·谢根道附近的道格拉斯工厂工作时,他被派去为海军制造飞机。他在那儿度过了战争年代,读完了政府资助的高等数学班,还在那儿认识了同样被复杂理论问题所吸引的同事,他们中有许多人和戴维一样,渴望能为兰德——那个战后陆军航空部资助道格拉斯创建的精英研究机构工作。1946年,当戴维得知兰德正为陆军航空部作有关卫星的应急研究时,他立即请求调动工作。时任空军研究发展部主任的勒梅将军,得知海军已向其他公司下了卫星开发之可能性论证的订单后,遂下令将此研究项目转给兰德公司。1947年初,在第二次卫星论证(这次论证主要讨论卫星潜在的侦察用途)后不久,戴维调入兰德。
以今天的标准来衡量,三周后完成的火箭工程学可行性报告,更像是巴克·罗杰斯小说中的东西。题目本身就像是另一时代的回归:《试验性环绕地球宇宙飞船之初步设计》。封面是一枚弹壳形状的火箭从地球驶向太空,图中发射台上的多节火箭为圆形、流线型、前端逐渐变细,成为一个尖刺状的东西,整个设计带有些许艺术装饰的意味。但依照1946年的技术标准而论,当报告上交到航空部时,仍被认为是极端大胆和极富远见的。报告说,只要近期内能完成火箭发动机及相关技术的细小改进之后,一颗2 000磅重以下的小型卫星就可以被送入轨道了。
兰德的专家们虽然认为有朝一日卫星将成为可载人的多功能宇宙飞船,但其早期系统仍采用无人操纵仪器。部分原因是,人类在太空难以维持生命,也难以安全收回卫星和它的载人舱。他们清楚地认识到卫星所具有的潜在的科学和军事价值,还预见到成为第一个将卫星送入太空轨道的国家而具有的政治意义。兰德报告说:“美国卫星技术的成就将激发人类想像,很可能在全球产生与原子弹爆炸相当的反响。”
兰德报告的顾问之一,宾夕法尼亚大学核物理和电子系的路易斯·N.黎登奥就卫星的潜在用途专门写了一篇文章。雷达专家黎登奥具有非凡的远见卓识,他认为卫星能给导弹指示目标。他精确地预见到,在某种程度上,洲际导弹和卫星的发展可互相结合,他还对如何用卫星显示天气情况、提高预报的准确性,以及如何用沿轨道运行的卫星及时传输洲际通讯信号作出了说明。或许黎登奥最最独到的预测当数把卫星当做侦察平台,“同样应该提出的是,卫星还相当于观察机,但却不会被尚未掌握类似技术的敌人击落”。
勒梅和他的航空部同仁都被这个报告迷住了,他们想要抢在海军之前得到太空计划的控制权。接到兰德报告后不久,勒梅和道格拉斯主管就一致同意研究员们立即开展下一步工作,为侦察卫星具体设计研究做准备,也与其他公司签约以进行零件设计奠定基础。该项目由兰德导弹部主任詹姆斯·E.利普监督,罗伯特·索尔特领导。导弹部约有20人,办公地点在圣莫尼卡市的兰德大楼二层备用厅。
1947年初,对于四分五裂的欧洲来说,冷战局势更加紧张。美国侦察机只能沿着苏联的边境飞行。兰德递交了一系列文件,具体分析了前述报告中已讨论过的问题,包括火箭飞行动力学、液体燃料系统、卫星控制系统及备选发射基地等。兰德于2月1日上交了这些文件, 其中一份出自耶鲁大学天文学家莱曼·小史宾莎,他准确地预言了卫星可以识别和追踪海上轮船的行动,这将成为海军参加行动和战斗的一项重要优势,这也成为海军制定自己的卫星计划的原因之一。
但是,最具说服性的报告出自利普。首先,他详细分析了延滞开发卫星可能带来的政治后果。“因为对这些原理的掌握是一项可靠的物质进步指数,”利普预言到,“在太空探测领域取得重要进展的国家将会被公认为军事和科技方面的世界领袖。想要具体明白它对世界的影响,你不妨想像一下,当美国人突然发现别的国家已经成功发射卫星时,他们将要表现出的惊惶失措和羡慕与钦佩。”
在硬件系统方面,利普提出了好几条重要建议,包括在卫星上配置能向地面传送照片的大功率电视摄像机。利普又在调查整个计划的基础上提出了另外两个独创的想法:一是在极轨道设置卫星,以提供连续侦察报告;另一个是让卫星停在极高空——升入太空25 000英里,它们的运行速度将会与地球自转同步,由此得以持续停留在世界某一地区。这种与地球的相对位置不变的轨道理念,使今天的通讯网络成为可能,此想法最早是由科幻小说家阿瑟·C.克拉克于1941年提出的。利普在他那篇不同寻常的报告的结尾,还劝告说应立即开始行动——开发卫星。
因为五角大楼即将重组,陆军的航空部将变成一个独立军种,因此推迟了对兰德报告的评论。1947年9月美国空军成立一周后,司令官们指示空军器材司令部对兰德报告进行评定。12月呈上的结论毁誉参半:卫星看似可行但不切实际。空军决定让兰德继续开展卫星设计工作,盼望有朝一日这样的系统将发挥实际作用,发射工具也可以被开发出来,但并不把卫星开发当做最先考虑的方法。华盛顿方面的意见是继续开展研究,但并不希望空军近期就投入大量资金,开始尝试制造或发射卫星。此决定于1948年又由五角大楼的一个非政府顾问组技术评估团重新审查。
鉴于美国火箭技术的限制,这些决定是不无道理的,但这却使兰德那些有远见的研究者们感到灰心。那时已加入到利普工作组的戴维很快就了解到,华盛顿并不像圣莫尼卡一样为卫星兴奋不已。“因此花了很多时间作研究和审查他人的成果,”他回忆说,“最难的是如何法说服华盛顿为这些项目投资。”
在接下来的几年里,随着华盛顿对苏联军事力量情报数据要求的增加,戴维和利普的其他职员利用空军授予的有限职权和资金做了尽可能多的工作。1950年11月,兰德再次迫切要求空军授权增加对卫星侦察任务的研究。空军情报部终于同意了,几个月后,伯纳德·施里弗明确表示空军需要一颗侦察卫星,这一表态极大地推进了整个计划。施里弗那时已是空军高层的关键人物,他在1951年2月16日的一次会议上,提出了三个基本标准。这三个标准都与帮助空军得到更多关于苏联的威胁,及其进攻目标的情报有关。施里弗规定,照片的质量和放大倍数必须保证可能的军事目标能被识别,包括机场、海港和工厂。卫星必须能在日间不间断地拍摄苏联的照片,以用来改进航空图表和地图。
兰德为如何达到这些要求而忧心忡忡。1950年4月,海军侦察机在拉脱维亚海岸被击落的新闻报道和几个月后朝鲜战争的爆发都增加了寻找新式侦察工具的迫切性。1951年3月,利普和同事们实施了一次精心策划的演习,模拟配置有电视摄像机的侦察卫星拍摄洛杉矶海港的照片。空军专家认为这些照片达到了最小限度的情报要求。但怀疑仍然存在,因为地面特征都看不真切。那份保密的题为《卫星在侦察中的应用》的兰德研究报告于1951年4月完成,但它并未说服空军高层相信照片质量足以保证所建议的系统的开发。
此研究最重要的贡献是偶然完成的。1951年底,利普与该任务组好几个其他成员到赖特机场去,向提出过许多创造性的关于空中侦察意见的空军实验室介绍他们的观点。这次访问第一次把卫星支持者和先进照相机系统的设计者们会聚在一起。莫特·戴维与莱格霍恩的观点趋于一致,不久他们两人就开始碰头,交流思想。在访问期间,在俄亥俄州最终生产出了用在美国第一颗照相侦察卫星上的照相机和胶片系统。
好几个波士顿大学光学研究实验室(莱格霍恩于1946年帮助建成)的代表,那时恰巧也在参观赖特机场,他们与天才物理学家阿木罗姆·卡茨重逢。卡茨于40年代初从人口普查局调到赖特机场,帮助贝克为乔治·戈达德设计在高空能自动适应气压和温度变化的照相机系统。卡茨是代顿侦察实验室的牵头科学家。这些人最初都对卫星持怀疑态度,而卡茨就是这些将信将疑的人的领导。“利普的成功率几乎为零,”他回忆说,“没有一个人对此感兴趣。”
卡茨和其他人决定去证实利普从太空拍摄电视图像的想法是不切实际的。他们认为,在那样的高度,以当时的照相机技术,所拍出来的照片对于想寻找苏联的地面军事设施的分析师来说,简直是毫无用处。卡茨后来回忆道,“我们打算证实这个项目是荒谬的。注意,我们不知道也不在乎那些附带问题,比如制造和发射火箭,保持在轨道的稳定及系统中的其他重要部分。我们在建议范围内只考虑电视感应器。”
卡茨当时正努力设计远视镜头,以保证能从4万英尺高空清晰地拍摄到铁路网络。他认为,给电视摄像机安上更小的镜头可以从350英里高空清楚详尽地拍摄到地球上的大片区域, 而且不会遗漏任何有用信息。在柯达公司的协助下,卡茨设法从一部莱卡的8毫米电影摄像机上找到了该镜头。这种相机在3万英尺高空拍摄的照片与利普想像的卫星图像基本相似。卡茨命令装上莱卡镜头在代顿试飞。“我确信胶卷冲洗出来后什么都看不到。”
然而,当照片冲洗放大后,卡茨惊奇地发现,他能清楚地看出代顿市区的街道和赖特机场的跑道及建筑。卡茨明白,电视摄像镜头,甚至传统的照相机镜头都必须尽快改进,而在空中几百英里高处收集有用情报的想法对他和同事们来说,却再也不是无稽之谈了。
毫无疑问,对于《科利尔》杂志的编辑们来说,也并非没有可能。这份鼓励公众对太空开发产生兴趣的畅销杂志于1952年3月起,就开始刊登一系列有关太空的科研和军事价值的文章。朝鲜战争白热化,越来越多的美侦察机在接近侵入苏领空时被拦截,其中部分事件成为新闻,激起了公众对冷战中高度的危险性越来越强烈的反应。《科利尔》像《生活杂志》和《星期六邮报》等同时期其他受欢迎的大众杂志一样,每周都有几百万国内订户,在制订国家议事日程方面发挥着不可忽视的作用。杂志对太空的强调给卫星理论增添了前所未有的明晰度。这相当于今天“60分钟”节目全年集中于一个主题并进行系列播放所能引起的舆论轰动。
第一篇文章的作者是沃纳·冯·布劳恩,战后他在陆军的帮助下移居美国:他们急于利用他在火箭方面的专门技术。冯·布劳恩在《科利尔》里解释了载人空间站如何用于侦察。他设想,飞机在5万英尺高度拍摄的照片可以与技师们在地面上利用大功率望远镜所见到的一样清晰。
“没有任何东西能逃过它的眼睛……即使分布范围很广,选择的地面拍摄目标也会被仔细探察。例如,军队调遣、航空母舰上的飞行甲板,或是机场上的轰炸机队,都会被丝毫不漏地观测到。有了空间站和特殊照相机,任何国家在任何时候都不可能掩藏住自己的备战动作。”
通过激发公众对太空和卫星的兴趣,《科利尔》协助将此问题搬到了政治舞台上。1952年,杜鲁门政府要求曾为“曼哈顿计划”效力过的坦普尔大学物理学家阿利斯蒂德·V.格罗斯调查制造卫星的可能性。1953年,艾森豪威尔接任杜鲁门后,阿利斯蒂德·V.格罗斯递交了自己的结论。那份简短报告于当年秋天转到国防部负责研究发展的新任副部长唐纳德·夸尔斯手中。报告特别提到发射卫星所具有的潜在的科技、军事和政治价值。尽管格罗斯从来没见过兰德报告,甚至对兰德报告毫不知情,但他还是得出了同样的结论:配有电视摄像装置的卫星将是“极有价值的观测站”。
然而,空军却告诫夸尔斯说,该报告毫无技术思想上的创新,他本人也未再作任何进一步的努力。
虽然戴维和同事们现在已彻底厌倦了政府对卫星的态度,兰德还是开始推进它的计划。戴维不明白空军侦察项目中的“塔山研究”为什么忽略了这个问题。他对莱格霍恩没有利用空军高层领导者和赖特机场与塔山调查组联络官的双重身份来支持卫星项目而感到气愤。
1952年,兰德派戴维到华盛顿协助莱格霍恩规划空军的远期目标时,他终于有了当面向莱格霍恩提出请求的机会。但莱格霍恩对兰德的卫星研究仍不甚了解,戴维的任务就是告诉他该研究的具体内容,并说服他支持卫星制造。
“我们谈了一上午,接着又是整整一下午。我们一起去吃晚饭,饭后继续讨论,直到凌晨1点多。发现有人能够对我们多年来的研究如此感兴趣,我非常高兴,非常兴奋。”
一整天的交谈并未立刻转变莱格霍恩对卫星的看法,但他已减少了反对情绪。兰德的其他研究者和主管们也在敦促空军。虽然空军自己仍不情愿制造和发射卫星,但他们在促进其发展方面迈出了重要的一步:授权兰德实施它最野心勃勃的计划——准备侦察卫星工程的详细计划。这一次,兰德的几十位航空和电子公司的工程师们通力合作,并最终拿出了具体方案。此项行动仍由吉姆·利普领导,称做“反击计划”。依照最初设想,它仍围绕电视摄像系统。卫星在轨道中由一座小型核反应堆发动。此想法反映了当时对核动力火箭和其他太空技术过于乐观的期望。
戴维被安排研究模拟电视图像,及它们如何被照片分析师利用。虽然近期内尚无条件把卫星从设计图搬到发射台,但该计划的前景却让他们干劲十足。1954年3月1日,“反击计划”报告上交空军,时间是在哈尔·奥斯汀驾机侵入苏境内冒险飞行两个月前。报告的开篇语出惊人:“从模拟卫星电视图像研究得出的主要结论是:相当价值的侦察数据是可以获得的,这些照片所能提供的苏境内完整的信息将彻底改变我们对苏的战略情报状况。”
为了消除对美国无线电公司设计的兰德电视系统的疑虑,它还逐条列举了在300英里高空预定轨道能识别的事物。这份清单铁定能引起空军高层及任何对苏联军事实力,以及如果爆发战争,对选择攻击目标感兴趣的人的重视。具体内容有以下几点:
1.各种规模的机场,及潜在行动的目标(如大量飞机的集结等)。
2.工业集中地,包括城内和城外的。
3.大型工厂及各种即将建设的工厂。
4.海港及其设施,如船坞和巨轮。
5.运输、电路和通讯网络,包括配电站、桥梁、河渠、电线和这些方面的可能行动。
6.市区,包括繁华地区高楼的密度。
7.大型军事设施,包括军营和弹药库。
8.相当详细的云雾的形状和结构。
报告还包括几十张美国城市和军事基地的传统的空中照片,以对兰德所说的能从太空拍摄到的图像进行比较说明。正如用在早期研究中的洛杉矶海港区的模拟图像,这些照片都是为了证实能识别比较具体的特征。它们给人以深刻印象,但它却不能提供带有远摄镜头的传统相机可以拍摄到的那种特写镜头图像。尽管兰德一再宣称,但显而易见,空军的指挥者们将难以找到苏联及其他有助于SAC确定目标的具体事物。
利普、戴维和其他副手估计,卫星计划从开始到发射,将耗时7年,花费16.5亿美元(相当于现在的11亿美元)。耗时长是因为必须克服一些技术障碍,包括从火箭设计和卫星通讯设备如何向地面传输数据等方面的难题。除了火箭和卫星,该计划还需要建设地面站及精密复杂的资料处理系统。
预计到利用太空将会涉及到许多新的法律问题,包括美国卫星经过外国时,将会在理论上对该国主权形成侵犯等,报告建议准备一项合法的政治性战略,以保障美国在太空的行动。“使用卫星或许会被指控为侵犯苏联主权,”报告指出,“苏联极可能会在它的能力范围内,千方百计使此项罪名成立,并使世界认为美国违反了国际法,由此利用此事增加他们的政治优势。”未来几年里随着卫星计划的推进,这些问题将在华盛顿的准备工作中变得愈加突出。
兰德的决策者和工程师们下定决心要亲眼看到他们的思想最终变成行动,于是,他们赶赴华盛顿、赖特机场和其他空军场所去推销他们的“反击计划”研究。“我们竭力说服空军资助此计划,”戴维回忆说。事实证明,他们是优秀的说客。在空军研究和发展司令部卫星支持者的推动下,兰德的新计划在五角大楼赢得了新的支持。
虽然仍不能确定该观念的现实可行性,空军领导层还是批准了兰德计划。总参谋长内森·F.推宁、时任SAC司令的勒梅将军及二战战斗英雄、空军科学顾问组主席詹姆斯·杜里特的赞同,给予了此项卫星计划一直缺乏的重量级支持。8月,五角大楼授权空军开始制造侦察卫星。同年晚些时候,此项工作被分配给空军研究和发展司令部的西部研制处。该处的主要职责是完善和制造洲际弹道导弹。对于由陆军准将伯纳德·施里弗所负责的、总部位于南加州的西部研制处来说,这是一个幸运的决定。
多年来天马行空的讨论和计划至此结束,脚踏实地的建设已经开始。兰德计划成为蓝图,但在很多方面,此计划仍不被五角大楼看好。这是一个诱人的但却遥远的目标,尽管将来能提供有关苏联地形的有效照片,但这些照片却无法被SAC工作人员直接利用。在电视技术仍处于幼年时期,大多数美国家庭尚未拥有他们的第一台黑白电视机的时代,技术水平不足以使兰德的蓝图成为填平华盛顿情报“鸿沟”的确定答案。1954年,在回应一项关于苏联将先于美国制造出卫星的预言时,国防部长查尔斯·E.威尔逊表现出了这种态度:“我不在乎他们是否能先于我们。”兰德自己也曾预测此系统须酝酿七年之久,到1960年华盛顿才能看到照相机系统进入轨道。其时,冷战局势正趋于紧张,苏联的突袭威胁时刻存在,任何有差错或不清晰的照片,都可能会导致毁灭性的灾难。
1954年,艾森豪威尔政府在认真关注如何减少突袭威胁时,开始支持莱格霍恩制造那种奇特侦察机的想法。很有讽刺意味的是:在莱格霍恩离开空军很久之后,华盛顿才转而采纳了他的建议。而莱格霍恩甚至直到飞机试飞,方才知晓政府的这一项目。