但是，巴比康主席并沒有在歡呼中陶醉，他沒有浪費(fèi)一分一秒。次日下午，他就把大炮俱樂部的會員召集到議事廳里。經(jīng)過長時間討論后，大家一致表示，這一壯舉中的天文學(xué)方面的問題應(yīng)該向天文學(xué)家們咨詢一下，一旦得到答復(fù)，機(jī)械裝置問題將迎刃而解。為了保證“巴比康計劃”順利實(shí)現(xiàn)，決不允許出現(xiàn)絲毫遺漏。

于是，他們擬定了一份關(guān)于“巴比康計劃”的詳細(xì)報告，而且立刻寄給了馬薩諸賽州的劍橋天文臺臺長。劍橋大學(xué)是美國最負(fù)盛名的學(xué)府之一。劍橋之所以聞名于世，是因?yàn)閯蛱煳呐_匯集了世界上最杰出的天文學(xué)家。曾幫助鮑德清清楚楚發(fā)現(xiàn)仙女座流星的那臺望遠(yuǎn)鏡就存放在此，克拉克發(fā)現(xiàn)天狼星衛(wèi)星的高倍望遠(yuǎn)鏡也存放于此。有鑒于此，大炮俱樂部十分信任它。

時隔兩天，大家迫切等待的回信終于遞到了巴比康主席的手里。

回信的內(nèi)容如下：

劍橋天文臺臺長致巴爾的摩大炮俱樂部主席閣下：

本月6日收到您以貴俱樂部全體會員的名義寄給本臺的來信之后，本臺迅速召集全體工作人員，并召開了緊急會議。研究答復(fù)貴部所提的問題：

1向月球發(fā)射炮彈是否現(xiàn)實(shí)？

2月球與地球之間的準(zhǔn)確距離是多少？

3在足夠的慣性作用下，炮彈到達(dá)月球需用多長時間？何時才是發(fā)射的最佳時間？

4何地何時月球位于最有利于炮彈到達(dá)的位置？

5大炮應(yīng)該對準(zhǔn)天空中的什么方位發(fā)射炮彈？

6月球處于什么方位時，才發(fā)射炮彈？

對于以上問題，本臺研究之后作出如下答復(fù)：

1對于“向月球發(fā)射炮彈是否現(xiàn)實(shí)？”這一問題，答復(fù)是可以實(shí)現(xiàn)的。假如能使炮彈的初速度達(dá)到每秒12，000碼，向月球發(fā)射炮彈完全可以實(shí)現(xiàn)。經(jīng)過理論研究和長期實(shí)踐證明，這個速度已綽綽有余。物體在剛離開地球時，既受到月球的引力，同時也受到地球的引力，并且此時地球引力占主導(dǎo)地位。但隨著物體的升高，它的重量與距離的平方成反比。換句話說，距離增加二倍，此時的重量只占在地球時的四分之一了。所以，炮彈的重量將快速減輕。當(dāng)月球的引力與地球的引力相等時，也就是當(dāng)炮彈運(yùn)行到全程的五十二分之四十七的地方時，炮彈將處于失重狀態(tài)。自此，炮彈將在月球引力的作用下，墜落到月球上。但能否實(shí)現(xiàn)，完全取決于你們是否能使初速度達(dá)到12，000碼。

2此問題關(guān)系到月球的公轉(zhuǎn)問題，月球繞地球公轉(zhuǎn)的軌跡事實(shí)上是橢圓軌道。地球?yàn)樵摍E圓的一焦點(diǎn)。所以，月球離地球時而遠(yuǎn)，時而近。沿用天文學(xué)套話來說，就是月球有時在近地點(diǎn)，有時在遠(yuǎn)地點(diǎn)。但是，處于近地點(diǎn)和處于遠(yuǎn)地點(diǎn)之間的差距相當(dāng)大，對于此點(diǎn)你們決不能等閑視之。通過研究論證，月球在遠(yuǎn)地點(diǎn)時，距地球247，552英里，而在近地點(diǎn)時，只有218，657英里，兩者之間相差28，895英里，大約占全程的九分之一。因此，在發(fā)射炮彈時，應(yīng)選近地點(diǎn)為發(fā)射標(biāo)準(zhǔn)。

3假如月球在近地點(diǎn)時發(fā)射炮彈，而炮彈自始至終總保持著每秒12，000碼的初速度，僅需九小時它就可以順利抵達(dá)目的地；但由于諸多因素的影響，例如空氣阻力，經(jīng)過多方周密論證，炮彈需飛行83小時20分鐘才能到達(dá)失重的地方。此外還需要13小時53分20秒才能到達(dá)月球。綜上所述，在月球到達(dá)近地點(diǎn)之前的97小時13分20秒，應(yīng)準(zhǔn)時將炮彈發(fā)射出去。

4如果選擊中月球的最佳方位，莫過于選定月球在到達(dá)近地點(diǎn)而又同時穿過天頂?shù)哪且豢蹋@樣做可以減少相當(dāng)于一個地球半徑——3，919英里的距離。因此，炮彈的實(shí)際行程是214，976英里。可是，雖說月球每個月都會經(jīng)過近地點(diǎn)，但并不是經(jīng)過近地點(diǎn)時也經(jīng)過天頂點(diǎn)，如果同時具備這兩個條件，必須等待十八年零十一天。也許主也想讓美國人揚(yáng)眉吐氣，明年的12月4日午夜，這兩個條件將同時滿足，即月球正穿過近地點(diǎn)，同時又穿過天頂點(diǎn)。

5從第四個問題中可知，發(fā)射炮彈的大炮應(yīng)該瞄準(zhǔn)天頂。這樣，射擊線路將和地平線垂直，從而有利于炮彈迅速擺脫地球引力。但是，要想確定月球是否在天頂，那么該地方的緯度必須不高于月球軌道平面的傾斜度，也就是說，大炮必須位于南緯或北緯0°～28°之間。

在其它所有地區(qū)，即使朝天頂發(fā)射，也是傾斜射擊，這將有礙于實(shí)驗(yàn)的成功。

6在此問題上，必須要考慮地球自轉(zhuǎn)而使炮彈產(chǎn)生偏差這一因素。如果忽視此因素，發(fā)射炮彈時，根據(jù)月亮每天行進(jìn)13度10分35秒來看，月球應(yīng)該在距離天頂53度的地方。換句話說，當(dāng)月球在距離天頂點(diǎn)53度的地方，此時發(fā)射炮彈，當(dāng)飛行完全程后，二者正好同時抵達(dá)。

但是我們考慮了地球自轉(zhuǎn)順差。炮彈經(jīng)過16個地球半球才能到達(dá)月球，而從月球軌道方面看，卻相差了11度，因此，應(yīng)該在月球離天頂?shù)亩葦?shù)上再加11度，共約64度。通過全盤考慮，在發(fā)射炮彈時，月光線與天頂?shù)拇怪本€成64度角。

以上所有的答復(fù)，都經(jīng)過劍橋天文臺的專家精確論證。

答復(fù)摘要：

1大炮應(yīng)置在南緯或北緯0°～28°之間的任何地方。

2大炮應(yīng)對準(zhǔn)天頂。

3炮彈的初速度不應(yīng)低于每秒12，000碼。

4應(yīng)于明年12月1日22時46分40秒準(zhǔn)時發(fā)射炮彈。

5經(jīng)過4天飛行，在12月4日午夜整，月球經(jīng)過天頂時，炮彈也抵達(dá)月球。

綜上所述，大炮俱樂部的會員們應(yīng)立刻開始進(jìn)行這項(xiàng)事業(yè)所需的準(zhǔn)備工作，必須在精確的時刻發(fā)射炮彈，如果錯過明年的吉時，還將再等18年零11天，才能再遇到月球既穿過近地點(diǎn)又通過天頂?shù)臋C(jī)會。

劍橋天文臺的全體同仁將隨時準(zhǔn)備在天文學(xué)理論方面幫助你們，并和全體美國人一樣，預(yù)祝你們早傳捷報。

劍橋天文臺臺長：

JM貝爾法斯特

10月7日于劍橋