輝煌的航天憧憬
雖然布勞恩具有勇敢精神，也就是一切探索新領域的人所固有的冒險天性，但他對他所接受的傳統和科學訓練是忠實的。他在冒險嚐試之前，做了盡可能多的調查。
1952年，他在一個航天旅行專題討論會上說：“立即著手設計和建造巨大的載人火箭飛船，並試圖把它射入‘目的軌道’是絕對愚蠢的。這種嚐試百分之百要以徹底失敗而告終。”
布勞恩說：“我們所需要的是按部就班、穩步前進的研究方法，這是和把人送入空間的最終目標相適應的。需要有一個研究計劃，研究這個問題的一切方麵，包括該計劃的軍事應用和科學應用。”
“最初的研究階段，其範圍是不嫌廣泛的。它應該包括：對研製火箭動力裝置所需要的試驗設備進行調查，推進劑的製造、裝運和儲存所包含的後勤問題；製導和通信設想；宇航員及其裝備的教練設備和模擬器；甚至某些部件標準化的可能性。”
他不準備過多地依賴純粹的軍事研製。他說：“毫無疑義，導彈技術和航空方麵的軍事研究將對宇宙飛行的發展作出巨大貢獻，但是最後征服空間的任務太大了，不可能隻是另一項工作的副產品。”
當時使布勞恩傷腦筋的問題是人本身，他知道，如果沒有人進行觀察、連貫思考、報告、在緊急情況下采取行動，那麼不管儀器裝備多好，自動的不載人飛行器豐富人類對周圍空間的認識總是有一定限度的。
盡管人有適應性，有大腦，但是在考慮航天飛行時仍然是一個現實的問題，因為人必須呼吸，必須有氧氣，而在宇宙空間卻一點氧氣也沒有。為了能活下去，他就得吃。既然得吃，就得有處理排泄物的方法。他的身體要受到一些可能是有害的影響，如輻射、長時間失重、動力飛行期間的高加速度、過分的陽光或黑暗、熱、冷和脫水等。
最重要的問題可能是：人是有思想能力的。由於與世隔絕、失重、缺乏與他人交往而與另一些東西則結合太緊，在長時間裏沒有足夠的體力活動，他的思想可能會和他開一些危險的玩笑。
所有這些領域的研究，必須和飛行器的研製同時進行。這需要生物學家、生理學家和心理學家進行多年的努力。幾乎沒有一個自然科學領域是可以完全置之不理的。
收集了足夠的初步資料以後，布勞恩認為這一工作是國際性的，至少應包括對民主國家友好的國家，利用各國可供利用的最優秀大腦和最廣泛才能，下一步將是裝有儀器的不載人衛星，也許可以住進幾隻猴子。這種衛星能用遙測發射器把重要情報發送到地麵上。隻有在這之後，才能實現渴望已久的目標——永久性載人航天站。
在這個航天站上，可以進行進一步的研究。有些是對下麵的地球馬上有直接好處的，如氣象觀測和安全監視；有些則具有更廣泛的含義，如人第一次在沒有地球大氣阻擋的情況下清楚地觀察月球、附近的行星和其他星球，對長時間失重效應進行直接觀測，測量太陽輻射和宇宙輻射，進行生物實驗等。
這種航天站本身就不是一項尋常的任務。1952年3月22日，布勞恩在《柯裏爾》雜誌上發表一篇文章，估計要創造出建立這種航天站所需的技術，可能得做10年的不懈努力，花費大約40億美元。實際上，早在10年前，也就是在佩內明德的戰爭年代，他就已經把載人航天站的藍圖準備好了。
為把航天站一件一件地運到軌道上去，他設想了一種巨大的火箭：起飛時的重量大約7000噸，相當於一艘輕型驅逐艦的重量，豎立起來有80米高，底部直徑20米。它有三級，裝載乘員和有效載荷的“頭部”，或者叫最後一級，可以帶90噸推進劑和26噸貨物。
布勞恩所想象的航天站是一個輪狀的龐然大物，直徑大約80米，可以用各種不同的方法製造。他描繪出一種設計方案，大約由20個部分組成，材料是柔韌的尼龍和塑料纖維。
每一個部分都是一個獨立的艙，折疊起來運到軌道上去。裝配之後，整個輪子像一個內胎一樣充氣，在裏麵提供可以呼吸的大氣。在這20個部分之間，有和潛艇上相似的安全分隔密封門。
充氣的程度比正常大氣壓略低，這不僅可以給樣子像個大“汽車輪胎”的航天站提供維持生命的大氣，而且能使這個結構具有必需的剛度。當然，因為乘員的肺會把空氣用光，所以空氣必須循環，要補充氧氣，而二氧化碳必須用化學過濾管去掉。
他認為這種航天站一旦建成，幾乎可以做到自給自足。例如，動力可以從巨輪頂上一麵磨光的鏡子取得。鏡子利用陽光把水銀加熱成蒸汽，推動渦輪和發電機，從而產生電力，帶動泵，並完成其他工作。鏡子背陽的一麵可以作為消散凝聚熱所需要的輻射冷凝器。
在輪狀的主外殼外麵，用雙端螺栓固定上一層緩衝壁或外殼，以承受微隕石的撞擊。如果需要熱，可以用一個漆成黑色的區域吸收陽光來供應，這個區域隻要打開軟百葉窗簾就可以照到陽光。
窗戶必須防止輻射，並應隨時隨地可以關閉。
在布勞恩1952年的設想中，為了節約，他很關心最初幾級火箭的回收和複用問題。複雜的第一級和第二級火箭的回收問題也考慮到了。
此外，飛船上的乘員組也必須經常輪換。必須定期給航天站供應某些日用品，如氧氣、食物、科學材料和攝影底片。因此，要維持一個永久的住人航天站，就像在南極洲建立一個前哨基地一樣，必須有一個後勤運輸係統作為後盾。
他還附帶考慮到，附近以同樣速度繞軌道運行的航天站之間的往來，可以用微型的西瓜狀“空間出租汽車”來解決。
這種汽車以小型火箭發動機為動力，並且增壓，人可以不穿航天服坐在裏麵。
為了說明花費如此驚人的時間、金錢和精力所取得的實際應用價值，他說了這樣一段話：
還將有一個航天觀象台，這是一個小型結構，和主要航天站有一定距離。裏麵放一台帶攝影機、分光鏡和其他儀器的天文望遠鏡。這個觀象台不載人，技術人員或從外麵給攝影機裝卸膠卷，或用電視把圖像發送給主要航天站。
這台望遠鏡將主要用於研究宇宙的外層區域。對宇宙的這種測繪將得到在地球上所無法企及的成果。但是這台帶有攝影機的望遠鏡也可以轉動，拍攝下麵的地球。
從航天站上，整個地球都可以觀察得到，一個時候看不到的，另一個時候也可以看到。在24小時之內，至少可以對地球上的每一點觀察並攝影一次。
最後，連接燃料管道和導線係統以後，我們可以在這整個結構頂上放一個球形乘務艙。乘務艙在地麵上預先配備好空氣、水再生係統，以及必要的導航、製導和通信設備。
結果，這個飛行器看起來可能很古怪，但是完全可以從這個航天站出發，用大約5天時間，完成一次繞月旅行，並回到航天站來。
布勞恩既是一個科學家，又是一個經曆過戰事、講究實際的人。 這種航天站還有一種用途是他所不能忽視的，雖然後來的想象使他感到害怕，他講出了這種可能性之後也從來沒有去發展這種設想。
他在1952年的文章中寫道：“這種航天站可以改裝成一種極其有效的原子彈運載工具。可以從航天站裏發射帶原子彈頭的小型導彈，並進行製導，使它們以超音速打擊地麵目標。”
“由於航天站有通過地球上一切有人居住地區上空的能力，所以這種轟炸技術將為衛星製造者們提供軍事史上最重要的戰術和戰略優勢。而且，航天站上的觀察人員有充分的時間，可以發現敵人發射對準航天站的火箭的企圖，從而有可能在火箭還沒有打到他們之前，就用反導彈導彈把它摧毀。”
布勞恩對如何從航天站回到地球上來，以及訓練動物代替人先進行航天試驗等做了詳細的描述。
布勞恩在20世紀50年代初就在雜誌文章中提出了這些基本設想。20年後，這些設想在天空實驗室航天站上變成了現實；1981年，第一架載人航天飛機也終於出現在太空舞台。
1984年首度升天的“發現號”創造了執行39次太空任務，飛行237億千米，繞地球軌道5830圈，在太空停留365天的最高紀錄。2011年3月7日，“發現號”航天飛機脫離國際空間站，9日在肯尼迪航天中心安全著陸，結束了近27年的飛行。
時間要跟上布勞恩的步伐從來都是困難的……
因為布勞恩在《柯裏爾》雜誌上發表了驚人的見解，美國公眾把他當做“航天英雄”，也有人認為他是“航天怪人”。許多人認為，他的輪狀航天站是一個完整的藍圖式建議，美國政府可以立即采納。
另外一些人在這種設想麵前畏縮不前，認為整個計劃很不現實，過分異想天開。甚至美國和外國的火箭工程師，乃至某些布勞恩團隊裏的人，也認為他太狂熱了。
還有一些人，特別是對布勞恩很了解的那些人，認為航天站代表著一種富有挑戰性的基本原理研究，應該對宇宙飛行問題開展熱烈的公開辯論。但是熱鬧了一陣子以後，公開辯論又無聲無息了。
布勞恩還對跟蹤站和遙測站的組織也作了詳細的陳述，並附有詳盡圖樣，幾乎和今天的完全一樣。
“在地球表麵的據點上設立20個或者更多的接收站，”布勞恩說，“大部分接收站設在載重拖車上。衛星從天上經過時，接收站用雷達進行跟蹤，並用膠卷和磁帶把電視廣播和遙測廣播記錄下來。因為衛星的無線電波是直線傳播的，所以拖車每次能收到廣播的時間隻有幾分鍾，隻有當衛星在直接視線範圍之內時才能收到。”
“衛星飛出視線範圍以後，即把記錄資料送到美國的一個中心站，有些用無線電傳送，其餘的空運。中心站逐日對情報進行評估和綜合。在北極圈和南極圈內，在赤道附近各點，都要建立監測站。在北極地區可在阿拉斯加、南格陵蘭和冰島設站。南極地區則設在坎貝爾島和南喬治亞島。在太平洋上，可供選擇的地點是貝克島、聖誕島、夏威夷和加拉帕戈斯群島。”
“其他的監測站可以設在波多黎各、百慕大、聖赫勒拿島、利比裏亞、西南非洲、埃塞俄比亞、馬爾代夫群島、馬來半島、菲律賓、新西蘭和澳大利亞。這些點全都在友好國家，構成全球性的鏈條，每天至少可以收到一次衛星廣播。”
“監測站是相當花錢的，但是今後準備發射第一批由人操縱的火箭飛船和載人衛星時，它們隨時可供利用。”
他在1953年就認為，如果能全力以赴的話，5年內就可以發射這樣一顆小型衛星。10年內可以造出載人航天站，並且操縱它。
布勞恩提出有關輪狀衛星、小型航天站、月球飛船、宇航員訓練或火星飛船的迷人建議，需要大量資料，必須進行大量的研究工作。他總是利用業餘時間來完成這些工作。
他的正式工作時間必須全部用於研究“紅石”遠程火箭武器。在許多場合，他的一些同事，如恩斯特·施圖林格博士，全幫他進行計算和其他的理論研究。為《柯裏爾》雜誌寫文章，提出航天設想，需要進行極其大量的研究工作，但在當時，這種努力是看不出會有什麼報償的。
布勞恩堅信，要不斷增強公眾對宇宙航行問題性質的理解，要使公眾認識人類在這個領域裏有巨大的發展前景，提出這些建議是最有效的方法。
五角大樓的人往往認為這些建議隻是科學幻想小說。盡管遭到非難，他還是繼續傳播他的預言，慢慢地就有一批人相信他了。
但美國政府對此卻並不熱心，每當專家們開始詳細闡述從這樣一項計劃中所能得到的東西，諸如更準確的天氣預報、土地和水力資源調查、導航、航空攝影術、海洋學、魚類及野生動物管理、無線電和電視通信等，艾森豪威爾總統總是模棱兩可地敷衍。
難道宇宙飛行是一種神話般的冒險，嚴肅的政府官員都不想介入嗎？為什麼要到宇宙空間去呢？為什麼要把人造衛星發射到空間去進行誰也無法預料其結果的無把握試驗呢？布勞恩對此都作了回答。
他竭力想讓政府相信，空間探測將把世界各國連成一體，聯合解決共同的問題。但艾森豪威爾統治集團的許多高級官員認為這是廢話。
在亨茨維爾的新貢獻
1950年初，在火箭研究人員還未進駐亞拉巴馬州田納西河畔的亨茨維爾小縣城之前，這裏的人經常炫耀它是世界的水芥菜之都，是美國參議員約翰·斯帕克曼的故鄉。
很久以來，這座小城以它傳統的縣府大樓廣場和南部聯邦紀念碑為中心，舒舒服服地蜷伏著，毫無生氣。隻有每逢星期六，周圍農村的棉農湧進城來大采購時才熱鬧一陣子。
棉花主宰全城的福利，如果棉桃臭蟲成災，生意也就跟著不好。在一個半世紀中，亨茨維爾人口從起初的1000人逐漸增加至16000人，每年的增長隻有100人。
第二次世界大戰開始時，陸軍軍械部隊和化學兵部隊沿著田納西河大河灣買下了一片160平方千米的土地，開始製造毒氣和軍火彈藥。雷德斯通和亨茨維爾這兩個兵工廠刺激了垂死的地方經濟，至1944年，大約有20000名工人在這裏工作。
可是到了1945年下半年，第二次世界大戰結束了，兵工廠也隨之關閉。兵工廠建築物周圍靜悄悄的，長滿了各種野草。在荒廢的街道上，小孩子們毫無顧忌地在坑坑窪窪裏做泥餅玩。
1950年3月，在亨茨維爾長大的美國參議員斯帕克曼打電話來說，一個名叫霍爾格·托夫托伊的陸軍上校將要帶來一批德國科學家。這批科學家在第二次世界大戰行將結束時被迅速送往美國，在得克薩斯州和新墨西哥州繼續進行他們的試驗。這種試驗曾經產生出曆史性的V-2火箭，在第二次世界大戰的最後幾個月中幾乎為希特勒扭轉了戰局……
在亨茨維爾，當時人們並不認為導彈很重要，而且他們認為，那些德國科學家和美國軍械專家在城裏也花不了多少錢，對亨茨維爾能有多大幫助呢！
此外，一個市民還說：“我們的孩子們最後一次見到德國人的時候，德國人還在向他們開槍呢！”
1950年下半年的一天，滿載設備和人員的軍車隊開進了亨茨維爾。坐在車裏的布勞恩和其他德國科學家及其家屬此時的心情不錯，他們一邊看著車窗外好奇地盯著他們的當地人，一邊有些興奮地交談著。
一年前，還住在布利斯堡的附屬醫院時，這些德國科學家和家屬們就取得了正式僑民身份，並且已經適應了美國的生活。現在，他們成為美國公民的可能性很大，他們渴望在北亞拉巴馬的這片紅土地上建立新的家園。
沒過多久，亨茨維爾市民在夜間就經常可以看到，遠處雷德斯通兵工廠的山上，經常火花飛濺；窗戶被震得“咯咯”作響，雖然當地居民不知道這是在做火箭靜態試驗，但覺得這一切都給小城的日常活動增添了些生氣。
1951年2月，布勞恩受命領導德國和美國的科學家執行“紅石”計劃，即研製美國曆史上第一枚中程導彈——戰術性的“紅石”導彈，射程為320千米，要求具備更精準的製導功能。
這個被軍方列為重要工程的項目，在布勞恩的領導下得以全力以赴地開展起來，工程之龐大和複雜性也隨之顯現出來。
從這個時候起，布勞恩團隊提出了完善實用武器係統的改進設計，許多製導和控製部件的設計工程也同時展開。後來證明這種工作是極其重要的。
研究室的試驗表明，空氣軸承陀螺儀可以更快地使整個係統達到高度準確和穩定，於是這個團隊就集中精力研製空氣軸承係統。
1952年秋，一個完整的彈道導彈慣性導航係統已經投入使用。該係統由一個帶有空氣軸承陀螺儀的穩定製導平台、空氣軸承加速表等組成。這種製導平台的高級型號後來被應用到“丘比特”導彈和“潘興”導彈上，甚至還應用到“土星5號”月球火箭上。這種製導平台和加速表的精確度極高，對導彈的總命中精度起著決定性的作用。
以前，在火箭中需要大量的電子管，不但體積大，增加了不必要的重量，性能也不穩定。1954年，一種新穎的當時還很少人知道的裝置即晶體管放大器，被他們研製出來，安裝在“紅石”火箭自動程序裝置中進行首次飛行，獲得圓滿成功，火箭的可靠性大大提高。把晶體管裝在火箭裏飛行，這也許還是頭一次。今天，任何一枚大型戰術火箭或者航天火箭都包含成百上千，甚至成千上萬個晶體管。
1954年6月，正在加緊研製“紅石”火箭的布勞恩受邀到華盛頓參加美國衛星研討會。在這次會議上，布勞恩滿懷信心地表示，隻要把紅石火箭稍做改動，就能把一顆2000克重的衛星送入軌道。
雷德斯通兵工廠不斷地研究結果表明，他們已經解決了有關的技術問題。9月2日布勞恩在給朋友的信中寫道：
我們的技術研究，包括能見度問題和跟蹤問題，已取得良好進展。我認為，我們現在可以說，從技術上看，該計劃的一切方麵都是可以實現的。有效載荷可以從2000克增加到6000克。
9月下旬，布勞恩寫道：“我們對整個計劃進行了更深入的調查，看起來一切都比以往任何時候更可靠。”
在年底的另一次討論軌道飛行器的會議上，布勞恩說：“在不妨礙兵工廠正常生產運轉的情況下，從1956年8月起一至兩個月內可以陸續提供4枚人造衛星運載火箭。”
但是，布勞恩的建議並沒有受到足夠重視，而在陸軍和海軍對衛星項目的爭奪中，海軍最終獲勝，布勞恩得到正式通知，讓他把衛星項目徹底忘掉。而布勞恩並沒聽話，他一方麵繼續全力進行“紅石火箭”的研製工作，一方麵繼續運載火箭的研究。
1955年，“紅石”火箭研製成功並投入生產。
佩內明德的總建築師漢內斯·呂爾森現在成了火箭中心的設備計劃處主任。他設計了一個公路幹線係統，繞道舊城，以減輕交通擁擠，獲得了圓滿成功。
火箭團隊中較年輕的成員瓦爾特·維斯曼是一位管理專家，因為參加社會活動認真負責，甚至在他還沒有領到公民身份證之前，他就當選為亨茨維爾初級商會董事長。他還曾經當過州初級商會組織的主席、亨茨維爾社團聯合會總主席和亨茨維爾市民委員會副主席。
1955年4月15日是亨茨維爾城及其德國新居民的喜慶日子。這一天，在亨茨維爾中學禮堂舉行隆重儀式，宣布布勞恩和其他一共40名德國人及其妻子兒女成為美國公民。除了特奧多爾·布赫霍爾德教授、瓦爾特·施維德茨基博士和阿道夫·蒂爾博士與美國公民結婚，成了“戰時新郎”以外，他們是第一批得到美國國籍的科學家。
布勞恩說，這是“我一生中最引以為自豪和最有意義的日子之一，幾乎和結婚一樣，非常非常快樂”。
研製“丘比特”導彈
1955年11月份，布勞恩的團隊又接手了一項名為“丘比特”計劃的項目。
這種導彈推力更大，射程更遠；可以在艦上甚至潛艇上發射；還可以改成多級火箭，對今後的航天事業具有重大意義。
早在第二次世界大戰結束前後，美國海軍就看過有關火箭水下試驗的技術報告和影片，但是並沒有給予足夠的重視。直至他們得知，蘇聯人可能已經擁有能從水下發射火箭的潛艇時，海軍最高將領們有些坐不住了，他們要落實這種消息的可靠性。於是，美國海軍代表與布勞恩等火箭專家在雷德斯通兵工廠舉行了一係列會議。
在第二次世界大戰期間參加過類似研究工作的布勞恩指出，用遠洋船隻，甚至用潛艇來發射中程彈道導彈是可行的，這麼肯定的態度讓海軍代表既驚訝又有些懷疑。
在海軍部又和布勞恩舉行了多次技術性會議後，他們很快就信服了，終於決定和陸軍一道，在布勞恩的技術指導下，聯合執行“丘比特”計劃。
國防部把“丘比特”確定為陸軍中程彈道導彈2號。陸軍部長布魯克於11月中旬宣布，“丘比特”計劃已確定為全國最優先的重點項目，並成立了一個陸海軍聯合委員會，宣布海軍介入這項計劃，水兵們很希望未來能有像他們說的那樣的武器。