小小公司竟藏有“兩彈一星"手搖計算機。
這一臺手搖計算機,它見證了在物質(zhì)匱乏,環(huán)境極其惡劣的情況之下,我國成功研發(fā)出第一顆原子彈的場景,為我國“兩彈一星”的研制作出了突出貢獻。
飛魚牌手搖計算機
手搖計算機是通過齒輪運動來完成計算,一般只能做四則運算、平方數(shù)、立方數(shù)、開平方、開立方,如果需要輸入三角函數(shù)和對數(shù),都需要查表,如果計算中有括號,就會很麻煩。使用中需要正搖幾圈,反搖幾圈,還要用紙筆記錄。以彈道計算為例,從導(dǎo)彈起飛到關(guān)機點,人工手搖計算一次彈道需費時2個月左右。
當年,我們的科研人員發(fā)憤圖強,日夜三班倒,硬是用手搖計算機、拉力計算尺、算盤,算出了中國第一顆原子彈的理論數(shù)據(jù)。
手搖計算機的工作原理,是通過不同齒數(shù)的齒輪之間相對運動實現(xiàn)對算例的計算,計算加法、減法、乘法和除法時較為方便,而計算平方、立方、開平方、開立方等復(fù)雜運算,需要引用一些特殊的計算方法,此外,三角函數(shù)和對數(shù)的計算則需要通過查表來獲得,如果要計算帶括號的算例,操作會更麻煩一些。更重要的,當計算一些運算次數(shù)比較多的算例,則需要用紙和筆記錄下?lián)u手的正、反轉(zhuǎn)圈數(shù)。
我國研制兩彈一星時使用的就是飛魚牌手搖計算機。這是電子計算機出現(xiàn)以前,六七十年代科研人員使用的手搖計算機,但是也十分稀少,當時只有科研單位的處長級領(lǐng)導(dǎo)才有配備。產(chǎn)地為上海。
據(jù)史料記載,鄧稼先等科學(xué)家曾經(jīng)為弄清楚一個關(guān)鍵問題,帶領(lǐng)十多位年輕人用四臺手搖計算機,日夜三班倒,連續(xù)作業(yè)多日才得以解決,以彈道計算為例,通過手搖計算機計算一次導(dǎo)彈起飛到關(guān)機點的路徑,需要2個月甚至更長的時間。 其實在當時,手搖計算機的出現(xiàn)已經(jīng)很大程度上加速了科研計算的進程,在此之前計算一條飛機轟炸的曲線軌跡需要十多天的時間,而使用手搖計算機可以縮短至3-4天。從1956年決策研制“兩彈一星”,到1964年第一顆原子彈成功爆炸,到1967年第一顆氫彈成功空爆,到1970年第一顆人造衛(wèi)星升空,手搖計算機擔當了最為關(guān)鍵的運算工具。
此件藏品運算可通過電動和手搖兩種方式進行。機身中間部分為數(shù)值輸入?yún)^(qū),采用撳鈕的方式進行輸入,如圖1所示;機身上面部分為報數(shù)器,用于顯示運算次數(shù)和運算結(jié)果,其中上字碼共10位,一般作為乘數(shù)、商數(shù)和次數(shù)所用,下字碼共20位,一般作為和、差、積、余數(shù)所用,如圖2所示。
圖1 撳鈕區(qū)域圖2 報數(shù)器
報數(shù)器右側(cè)有清零搖手,順時針搖動可實現(xiàn)對上字碼的清零,逆時針搖動則可實現(xiàn)對下字碼的清零,如圖3所示;機身左下部分為報數(shù)器移位搖手,順時針搖動可實現(xiàn)對報數(shù)器的向右進位,逆時針搖動則可實現(xiàn)對報時器的向左退位,如圖4所示。
圖3 報數(shù)器清零搖手(小搖手)圖4 報數(shù)器移位搖手
機身最右端為計算旋鈕,當計算機接通電源,即處于電動模式下,旋鈕的順時針轉(zhuǎn)動代表運算加法和乘法,逆時針轉(zhuǎn)動一般代表運算減法和除法,如果在手動模式下,則需要在計算時候手動旋轉(zhuǎn)計算旋鈕,如圖5所示;此外,可通過移動黑色游標指針,實現(xiàn)對撳鈕區(qū)域和報數(shù)器區(qū)域的運算位數(shù)標記,如圖6所示。
圖5 計算旋鈕(大搖手)圖6 游標指針