晚上八点半，八岁的张浩然站在戈壁滩的风沙中，手里的白色塑料袋飞起又落下。
这里是青海冷湖，如果以日落时间计算，还有一个小时才入夜。此时，紫外线的威力已渐消散，人的眼睛可以轻松直视天空。
“这是我的降落伞。”塑料袋的袋口被张浩然用一根细线牢牢地打了个结，线的另一端被密密麻麻地缠绕在一根小铁棍上。风呼呼刮过，张浩然抛起手中一直捏着的小铁棍，塑料袋随之飞向空中，被风灌得满满当当，不过转眼它就被小铁棍的重量拉下，坠落在地。张浩然跑过去，将它捡起，宝贝地抱在怀里。
在火箭回收工作中，加装降落伞是其中一种方案。早在1963年，钱学森就曾在《星际航行概论》中提到运载火箭回收的重要性，在他看来，未来星际航行可能十分频繁，一次性的运载火箭成本太高。六十多年后梦想照进现实，2024年6月，我国成功在酒泉卫星发射中心完成可重复使用运载火箭首次10公里级垂直起降飞行试验。
在张浩然的世界里，塑料袋就是降落伞，它随着小铁棍飞起、坠落，这个过程相当于火箭发射并得以成功回收。
2024年7月16日，张浩然和另外36名中小学生从全国各地飞抵敦煌，经过四个多小时车程，一路向西，穿过当金山、阿尔金山隧道，路过大小苏干湖，见到路上的绿色植物渐渐稀少，直至只有满地黄沙——他们来到了冷湖，参加火箭排行榜赛事。在冷湖空旷的戈壁滩上，37名少年都将亲手设计、制作并发射两枚火箭（一枚属于个人，一枚属于团队），能回收的那种。
《中国航天科技活动蓝皮书（2023年）》显示，2023年，全球运载火箭发射次数达到223次，发射次数和质量等多项关键指标达到1957年以来的最高。其实，人类对太空的探索一直在前进。而许多向往太空的年轻人，从小就走在这条通往太空之路上。
2024年7月，在青海冷湖参加火箭赛事的青少年在戈壁沙漠中徒步。冷湖火箭排行榜供图
热身
到达冷湖之前，37名“火箭设计师”已在线上平台学习过十节火箭课程，了解火箭结构、发射原理及回收技术等。来到冷湖，他们要组装的火箭零部件，也是提前在火箭仿真平台上设计的。
桌面上摆满3D打印出来的各种火箭零部件，箭体、螺丝、头锥等，还有五颜六色的彩笔。空气中充斥着刺鼻的AB胶味道，它可以将不同的零部件粘贴在一起。对于大多数孩子来说，这将是他们自己制造的第一枚火箭。
来自香港的参赛者李祉谦正在调试火箭尾翼。冷湖火箭排行榜供图
这些火箭的外形五花八门。有的尾翼是偏曲线型的，也有的是四边形或三角形；有的火箭箭体设计得很短，发动机装进去，还有一小截露在外面。涂绘也尽显设计师们的巧思，有的被涂成2B铅笔样式，有的则是可乐瓶。
火箭课程的主讲导师朱云浩在一旁指导组装。在之前的线上设计阶段，他通常不会主动帮“设计师”调整参数，除非他们的设计会导致火箭到处乱飞等极端情况，他才建议改进。
“得尊重他们自己的想法，我们希望每个孩子的火箭都不一样，而不是大家都是一个最优解，长得都一样。”他说，也因此，火箭是否能发射成功是一个未知数。
汪昕潼觉得有些可惜。她交错了尾翼仿真版本，打印出来的尾翼是四边形的。火箭仿真平台上显示，这个版本的火箭只能飞180多米，而如果按照她改进后的三角形版本，则可以超过两百米。
此次参与火箭制作的37位设计师中，只有两个女孩，汪昕潼是其中之一。她12岁，第一次接触火箭制作。四年前，父母给她买了一本《太阳系旅游指南》，里面介绍如何在太阳系旅行、哪个星球比较适合玩，她觉得很有趣。后来学校组织她们看“天宫课堂”，中国航天员们在空间站里做小实验。从太空传回的画面中，水珠在失重情况下漂浮起来、陀螺一直旋转，都让她印象深刻。
对于能飞往太空的火箭，汪昕潼很想知道是如何制作出来的，也期待看到自己制造的火箭发射成功。好在，即使交错版本，按理说，她的火箭还是能够飞上天的。
11岁的付昳桐对发射缺乏信心，他早早地给小火箭拍好“遗照”。这是他制作的第一枚固体燃料火箭，外壳被他用颜料涂上彩虹色。由于担心发射后的小火箭会被烧焦，无法完整回收，付昳桐提前保存下它“生前”的靓丽形象，打算之后将照片修成黑白。
火箭教室里还坐着香港宏信书院的带队老师，文伯衡是其中之一。在香港，要发射一枚固体燃料火箭几乎是不可能的，因为当地对固体燃料有严格的管控措施。即使在大湾区，要像在大西北这样找到一片合适的发射地也难——树木太茂盛，会挡住。文伯衡调侃，如果想发射，可能得去公海。
文伯衡在学校里主要负责STEM活动的设计统筹。STEM活动通常指学生在项目中综合运用科学、技术、工程、数学四方面知识，解决现实问题、达成活动目标，就像此次制作火箭，目标是发射，制作过程中会综合运用到不同科目的知识。
“在香港想象不到真的做一个火箭是什么过程，”文伯衡说，“都没有机会给他们这些燃料，不可能放出去，谈什么教他们这些。”此次香港宏信书院有五名学生参加冷湖火箭排行榜活动，都是纯新手，这些学生科学成绩都较为优异，分布在初一至高一的不同年级。
在火箭教室里，文伯衡一直密切关注着这些学生的制作，不时起身指导几句。在他看来，有机会亲手制作火箭，跟在课本中学习是完全不一样的。如果只是讲授，可能90%的知识他们都会忘记。
火箭制作完成后就是发射。付昳桐给小火箭拍摄的“遗照”最终没用上。他的小火箭只飞了七十多米高，头锥也不见了，但箭体几乎完好无损，他很开心可以将它带回去做纪念，当下删掉了“遗照”。汪昕潼的小火箭飞得比原先预测的要高，超过了300米。当然，也有不少小火箭空中解体，箭体烧焦。
对于这些火箭设计师来说，个人赛只是序曲。
团战
正在制作大火箭的团队。资料图
次日下午两点，日光正盛，浮云飘至山头，远远望去，有些像雪山。火箭教室里，切割声、敲击声、电动螺丝刀的旋转声、火箭设计师们的讨论声交杂在一起，每个人脸上都红扑扑的。37位火箭设计师正在参加团队赛，要在24小时内极限挑战大火箭的制作。
他们被分成八个小组，每组的分工角色包括队长、设计火箭和三维建模的火箭设计总师、把控火箭组装制作的物理工程师，以及负责美术、文案等的团队设计总师。
张浩然负责美术。他头顶上剃了一道类似闪电的符号，坐在桌前画队旗。他画的是一枚长征二号F运载火箭。“你们真是找对人了，我就是画火箭超级厉害！”2023年，父母带他去文昌看过火箭发射。他自称来冷湖之前在家天天都画火箭。
每个小组还要额外提交一份技术报告，这难倒了不少设计师。张思宇是其中一位，他正抱着电脑冥思苦想。张思宇17岁，从小学四年级至今在加拿大读书，2023年参加过学校科技展的火箭制作项目，当时比赛成绩不理想，于是来这里“深造”。写报告在他意料之外，好不容易写出二十个字，他便兴奋地与旁边的组员分享：“我要是写出1000个字，得请摄影师给我拍（照）！”他的组员同样觉得困难，还有人建议找AI帮忙。
“对我们来说，兴趣是最大的动力。”来自香港的学生李祉谦告诉南方周末记者。此时已是晚上十点，他冲了一杯咖啡，泡了一碗方便面，同组成员有的沏了茶。这将是个漫长的夜晚，李祉谦和另外两位同学还在写技术报告，有些火箭部件也得等3D打印完才能组装。
“如果你对这样的东西不感兴趣，是不可能把它做好的。”李祉谦说。15岁的他戴着一副眼镜，长相斯文，参加过许多航天相关的赛事，比如2024年的全国青少年航天创新比赛香港赛区选拔赛，他们团队模拟在火星环境中培养蓝菌，并利用它建立生态系统、维持生命，这个项目斩获香港赛区第一名。8月16日，他们会参加在海南举行的全国大赛。
四个多月前，李祉谦和此次团队中的队长邓信昶，以及学校的另外8名同学一起去俄罗斯西伯利亚的雅库茨克，在萨哈科学院教授的指导下，完成小型人造卫星的设计和制造，并试验升空至离开地球表面31公里。
在那个项目中，他们需要自己做电路板、感应器等，还需要利用Python、c++等计算机语言写程序。那些天，李祉谦还学会了焊接，当时他的眼镜腿断了，是自己焊接回来的。做卫星的最后三天强度很大，他们没怎么睡过，基本靠咖啡度过。此次，他们也做好了鏖战的准备。
文伯衡一直陪在学生身边，在他看来，“他们有兴趣的话，会自己去研究多一点”。9月份，他们学校将迎来系统的航天航空课程，教授有关航天科研及太空探索的内容，比如人造卫星、火箭等的原理制作，每周一节课，面向小学四年级至初三的学生。同时，学校正在建设一个航天态势感知实验室，这也是为了培养学生的兴趣，“可以知道（航天）科技跟我们的联系，原来我们也离它很近”。
在香港，还有很多学校将开设航天相关的课程。2023年11月，香港特区政府教育局表示，将在2025-2026学年起，在小一及小四将科学科独立，并加插航天内容。
“总会有收获的，（学生）有感兴趣的地方，起码动手操作上锻炼到一点。”付昳桐学校的带队教师张迎雪说，她学计算机出身，当了四年科学教师。
张迎雪所在的私立小学，除了日常的科学课程外，还有一些跟航天相关的选修课，部分是请外面机构的教师教学生制作小型的宇宙飞船模型等。校方每周四放映一场科普视频，还不时邀请专家来做天文相关的科普讲座。旁听得多了，张迎雪如今能在夜空中辨认出不少星座。
在学校科技节比赛中，几乎每个学生都会选择至少一个感兴趣的项目参加，比如流空伞、阻力伞、水火箭等的制作。此次参加火箭排行榜的学生，有一些就曾在之前的科技节比赛中使用过小苏打等材料做水火箭。张迎雪觉得，如果周围同学都在努力制作火箭，就像当下一样，身处其间的人也会被影响到。
时针指向11点，火箭设计师们还很精神，他们穿着睡衣，有的在火箭教室里讨论火箭的制作，有的围坐在餐厅桌旁思索报告的撰写，输入法自动输错的一行字都能引发他们清脆的笑声。当晚，李祉谦所在的团队忙到了次日凌晨四点半。
发射
蓄势待发的大火箭。资料图
郑广乐有些无奈。7月20日，火箭发射前的最后一晚，此时团队本应进行最后的组装调试，但他只能坐着干等——距离隔天发射还有不到十个小时，他们团队的火箭尾翼断了。
在此之前，尾翼和头锥的打印总共已花去十八个小时，而他们拿到手也才一个小时不到。原本预计能飞1120米的火箭，“现在估计50米都达不到”，同组的张思宇欲哭无泪。
他们提交了新的尾翼建模，预计凌晨才能打印出来。12岁的队长刘晗轩是第二次参加火箭制作活动，去年他的成绩不太理想，今年打算再挑战一次。平常总是笑眯眯的他如今心态尚佳，正一层又一层地往断裂的尾翼上涂抹AB胶，打算涂满四层，试图将它们粘得更牢固，“起码要有一个备用方案。”他说，调侃团队的火箭“就靠AB胶吊着一口气”。
郑广乐接受了现实，“现在才10点20，还有好几个小时呢，”他自我安慰道，“幸运的是我们早发现了，如果在发射现场断的话就没了。”等待打印的时间里，他还模仿起记者，挨个采访组员对尾翼断裂事件的想法，组员们心态也不错，或以戏剧式的夸张哭诉，或以冷静分析的形象出现在手机镜头前。
底蕴澄也在一旁忙碌。他是汪昕潼队的队长，这是他第一次接触火箭，对它抱有极大的热情，也很有责任感，基本全程参与到团队火箭的设计、组装等过程中。他们组的尾翼同样很薄，他担心发射时会影响飞行高度，重新提交了一版尾翼建模，如今也在等待打印结果。
剪掉原本粘贴好的尾翼令他犹豫。“不敢下（手），不舍得。”他说，他担心剪坏箭体，也舍不得自己花了很长时间才粘好的尾翼。
两个小组新的尾翼大约直到凌晨两点半才打印完。完成前的三分钟，郑广乐终于支撑不住，回去睡觉。他们团队是轮班制，有两名成员将在六点起床，将尾翼安上。底蕴澄也早已熟睡，但他依旧定了一个凌晨四点半的闹钟，在冷风呼啸、气温仅为十度左右的夜里独自起来将尾翼装完。
火箭要发射了。
戈壁滩上架起了发射塔，发射控制台在它后面几十米的地方。为了安全考虑，观看发射的选手集中站在更后方的位置。
有小组围在一起，手舞足蹈。为了祈福，他们用电话手表点播歌曲，《好运来》《好日子》《飞得更高》，歌声经过现场扩音器放大，回荡在戈壁上空。香港团队的队长邓信昶拿着纸胶带，在火箭发射前进行最后一次加固。
“五、四、三、二、一，发射！”在众人的倒数声中，一枚枚火箭依次升空。郑广乐组的火箭最终飞了620.2米。他高兴得在现场大喊：“妈妈，我出息了！”感慨之前实在“太曲折了”，火箭最基础的箭体、尾翼和头锥等部位，他们都重制或重绘过。
底蕴澄团队的火箭也被按下点火按钮：它在发动机的推动下迅速升空，但突然间，它在空中停顿了一下，就在众人以为火箭快要坠落时，它却再度往斜上方飞出，最后在升至三百多米时掉落。
底蕴澄哭了。他知道，火箭这样的飞行轨迹是不正常的。“为什么我的就成这样了，为什么啊？”他脸色涨红，很难接受当下的结果。
“火箭（如果）这么容易就发射成功，就不会有这么多人做几十年火箭做到今天这个程度，你这一辈子又不是只做这一次火箭了，你以后还要做好多次火箭，是不是？”旁边的观察员耐心地劝导他，希望他回去再好好复盘原因。
遗憾的不仅仅是底蕴澄小组。香港团队的火箭携带的测高仪提前掉落，最终未能测到火箭实际飞行最高点的数据。“努力是一定要努力，但努力不等于就必然要成功，对吧？它是经验的积累，经验就是理论实践过程中细微的地方，这个是没办法通过理论去想象到的。”香港宏信书院的教师李晓迎说，他鼓励学生来年再战。
据媒体报道，截至2023年底，长征系列运载火箭累计发射505次，成功率97%。高成功率的背后，也有过许多艰难时刻。1996年2月5日，西昌卫星发射中心迎来长征三号乙火箭首飞，航天科技集团一院运载火箭系列总设计师龙乐豪院士与研制人员都满怀信心，火箭发射后，却脱离既定轨迹，撞山坠毁。
龙乐豪连问自己三个“为什么”，他点起蜡烛、开着应急灯，连夜寻求答案。这样的夜晚，他们连续熬了一个多月，最后发现，问题出在一个焊点上。“这根导线如果延长1500秒再坏，也就是25分钟左右，这一次发射绝对是非常漂亮的、圆满的、成功的。遗憾的是，它就差这么1500秒左右，”他说，“失败，就是差一点的成功，成功就是差一点的失败。”
再发射
发射当晚，聚集在篝火周围的参赛者意犹未尽。冷湖火箭排行榜供图
火箭发射后，当晚圆月高悬夜空。尽管银河的光带被掩映，但“夏季大三角”（指牛郎星、织女星、天津四组成的三角形）依旧清晰可见。月光洒在戈壁滩上，给跳动的篝火添上几分热烈。
火箭设计师们挥着手里的夜光圈，四处跑动。余东辰脖子上挂着一块奖牌，跟着人群大声唱起《孤勇者》等歌曲。在当天的颁奖环节中，他被评为“赤星勇士”，在团队中，他出色完成美术分工的任务，并帮助队员进行火箭的组装等。
余东辰只有七岁，却对火箭制作颇有想法，在此次设计个人小火箭时坚持使用偏曲线的尾翼，十分特别。他的父亲余春晖学计算机出身，是一名教龄14年的科学教师，此次跟张迎雪一起带领包括余东辰在内的14名学生参加火箭排行榜活动。余春晖觉得，像这样能亲手制作并发射火箭的机会很少，想让儿子也体验一下。
余东辰从小就对天文、航天等科学感兴趣，以前制作过水火箭。有时候，余春晖觉得，儿子从小就对科学类事物感兴趣，其中的后天因素可能更大。
他和妻子在饭桌上会聊网站的制作、科创比赛的准备等，儿子可能听到了，就问起“计数器是怎么计数的”，还会联系周围见过的碎片化事物刨根问底，他们会详细跟他解释，甚至周末带他做一个。
“这次通了。一个完整的项目链跟下来之后，再做其他的就很简单了，”余春晖说，“可能撕开了一个很小的口，我们做教育就有这个责任，顺着这个小口子，让它变得很大。”
余东辰三岁那年冬天，有一次很冷，余春晖开车带他到山区露营、看星星，朋友家的孩子也同行。两个孩子摸索着用手机拍下夜空中的云团，之后在课堂上学到星空的时候，觉得似曾相识，特别喜欢。在自己的科学课程中，余春晖也会在每年9月份组织所有六年级学生在操场上露营一晚，单纯看星星、看月亮，“那一晚上的收获比一个月的要更多”。
余春晖认为，对“懂”的定义很关键，一定要从孩子的视角看。看星星不是非得要给孩子讲清是哪些星座，其实孩子能专注地看15分钟已经足够，这代表他拥有一定的专注力；如果他分享自己拍摄星空的过程，就锻炼到了表达能力。父母只要接收到他对星空的喜爱情感，就可以离开了。
“知识链不是一次就能消化掉的，他可能某一天又会遇到这个东西，就是‘老相识’，学习得更快，”余春晖说，“你不要系统地教给他，也不要教会他，你只要点燃就可以。”
夜晚11点多，篝火渐熄，火箭设计师们陆续离开。另一边，火箭教室里依旧灯火通明。火箭设计的助教杨承烨正在等待最后的3D打印，有个部件大约还需二十分钟。在发射现场帮了一天忙，他的挑战欲也被激发。他的火箭从当天傍晚开始制作，准备连夜发射。
杨承烨今年高一，去年参加过火箭排行榜活动，表现突出，今年被邀请过来帮忙指导。在一旁的是香港团队的同学们，有的正在将当天回收的火箭装箱，他们想带回香港做纪念；有的正在搭手帮忙，跟杨承烨讨论火箭制作的具体细节——在当天火箭发射出现问题后，即使在吃饭时间，他们也一直在复盘，总结出可能导致头锥脱落的四大原因。
将近零点，这枚“表演赛”的火箭终于被放置在发射塔上。十几个人围在发射台前，三颗按钮分别发出幽幽的黄蓝绿光线。得知一位香港带队老师生日，同学们调侃，正好“刷个火箭”给他庆祝。在众人倒数声中，发射按钮被摁下，一抹亮光随即冲上夜空，倏忽间消失在视野中，只有测高仪的数据在不断攀升，最终停留在987米上——这刷新了当天的最高飞行纪录。
张浩然喜欢唱《骄傲的少年》，回家后的他不时哼起这首歌，觉得它是在形容自己制作火箭的经历：
“转眼间，一切都已改变，
新的起点新的世界就在眼前。”
参加青海冷湖火箭赛事的部分青少年在戈壁滩上合影。冷湖火箭排行榜供图
南方周末记者 翁榕榕 南方周末实习生 董嘉迪
责编 刘悠翔
