古代航天航空发展史

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■公元前500－400年中国人就开始制作木鸟并试验原始飞行器

中国古人在很早的时候就开始制作木鸟，以此寄托人类渴望在空中飞行的梦想。

从古人的许多著作中，会发现制作能飞木鸟的众多记载。

古书中称木鸟为木鸢、鹊、鹄等名。

《韩非子·外储说》记载着：墨子经三年制成的木鸢，飞行了一天就坏了；他的学生安慰他说，老师技术高超，木鸢虽然坏了，但毕竟飞成功了。

在《墨子·鲁问》中也有公输班用竹木制成了能飞三天的飞鹊的记述。

墨子是鲁国的哲学家和科学家，公输班就是传说中的能工巧匠鲁班。

有关他们制作木鸟的历史，大约发生在公元前500至400年期间。

除他们二人外，还有如张衡、韩志和、高骈等木鸟制造家。

其中汉朝张衡知名度最高，因他既是天文学家，又是浑天仪和候风地动仪的发明者。

《太平御览·文土传》中就有张衡制造木鸟的记载。

所存史料确凿表明在公元前400年，中国人就已经使用竹木在尝试制作能飞的原始器械了。

这一点，得到世界科学界的一致认同。

■坠地而亡的先行者们

公元前9世纪，古英国的布拉德国王自造的一副飞翼，并试图从伦敦阿波罗宫出发，当他飞越出城时，坠地驾崩了。

这可能是有关人类模仿鸟类飞行的最早记录之一。

1503年，意大利的丹蒂也用自制双翼飞行，虽然幸免一死，但也落下终生残疾。

1507年，英国的达米安从苏格兰的斯特林城堡纵身跃起，想要飞往法国，结果在城堡下摔断了大腿。

达米安并不服输，他把失败归罪于使用了鸡的羽毛。

■风筝起源古代中国，约14世纪传到欧洲

风筝的起源可能与木鸟有关，它也起源于中国。

风筝又名纸鸢、风鸢，纸鹞或鹞子，中国古籍当中有关风筝的史料比木鸟丰富。

唐朝的《事物纪原》记载了汉初的韩信是风筝的发明人。

唐朝的记述是：楚霸王被困垓下，韩信制风筝让张良乘坐，飞上天空高唱楚歌，瓦解楚营军心。

宋朝的传说为：刘邦征伐陈烯，韩信打算里应外合，便用风筝测量距离，想用挖地道的方法攻入未央宫。

《事物纪原》和《新唐书》分别记载了利用风筝求援的轶事。

公元549年，梁武帝萧衍被侯景兵困南京。

武帝的将军羊侃用风筝送出求援诏书。

不料风筝被侯军误为妖术而射落，求援因此失败。

更为离奇的风筝传闻见于《白石礁真稿》：公元559年，北齐文宣帝时，大杀“元”姓宗族，彭城王元勰的孙子元韶被囚地牢。

元韶堂弟为元韶制作风筝，他们二人从金风楼乘风筝双双飞逃。

这些传奇故事反映了中国古人的关于飞行的奇思妙想。

今天看来仍然很有趣味。

■传说戴达罗斯发明“人翅”飞出克里特岛

东西方民族文化背景不同，但在对飞行的渴望上，却有惊人的相似之处。

传说雅典的戴达罗斯擅长雕刻，他的雕像栩栩如生；但他更热衷工程技术，特别对建筑格外偏爱。

塔罗斯是戴达罗斯的外甥，但他因嫉妒杀害了向他学艺的塔罗斯。

戴达罗斯被判流放到阿提克，不久又逃亡到克里特岛。

戴达罗斯被克里特的米诺斯国王尊为上宾，要他为人身牛头怪建造一所无法外逃的宫殿。

戴达罗斯以他的天才，建造了一座曲折迂迥、眼花缭乱的迷宫。

后来，戴达罗斯用鸟羽按长短排列，用蜂蜡粘合，做成一对人造鸟翼。

当试飞成功后，他为儿子伊卡洛斯做了一对小的羽翼，并向儿子传授飞行技法。

在起飞前，他告诫儿子：“飞得太低，海水会湿透羽翼；飞得太高，太阳会烧着羽毛。

你要记住，永远只能在太阳与大海中间飞行。”戴达罗斯父子用羽翼飞升而起，飞出克里特，越过萨摩斯。

伊卡洛斯尝到了飞行的甜头，开始越出父亲带领的航线，振翅飞向高空。

强裂的阳光融化了蜂蜡，分解的羽翼脱离了双肩。

伊卡洛斯企图挥臂飞行，但无济于事，汹涌的大海很快吞没了他的身躯。

戴达罗斯飞行的故事反映了古人对飞行的探索和向往。

■1250年罗杰·培根记述扑翼机的设想，15世纪达·芬奇作出具体设计，但一直未获成功

人类在尝试飞行的初期，一直是很直观地模仿鸟类，用各种鸟羽或其他人造物，制成翅膀，“安装”在人的身上。

在经历了许多失败之后，人类逐渐认识到单纯的利用羽翅是不能飞行的。

于是开始寻找一种机械的方式。

扑翼机就是这个阶段的产物。

最早的扑翼机也许就是英国的修道士罗杰·培根在1250年发表的《工艺和自然的奥秘》一文中所记述的：“供飞行用的机器，上坐一人，靠驱动器械使人造翅膀上下扑打空气，尽可能地模仿鸟的动作飞行。”15世纪初，意大利的达·芬奇是欧洲文艺复兴时斯的文艺、科学巨擘。

他对飞行抱有热忱，他也是研究扑翼机的著名人物。

他的具体设想为，人俯卧在扑翼机中部，脚蹬后顶板，手扳前部装有鸟羽的横杵，就像划桨一样扇动空气，推动飞行。

这个方案是达·芬奇研究了鸟翅，利用物理和解剖知识而设想出来的。

扑翼机和带翼飞人相比是种进步，然而在本质上仍是仿鸟的人力飞行。

这种影响一直延伸至飞机发明前夕。

自达·芬奇之后，有个土耳其人穿了一件宽大的带框架的斗篷，利用扑翼原理飞行，不料框架经受不住空气阻力而折断，这位土耳其人不幸遇难。

1678年，法国有个叫贝尼埃的锁匠也制了一架扑翼机。

他在肩上担两根杆子，杆端各装一对铰接的长方翼片。

杆端向上摆动，翼片收拢，向下摆动，翼片展开。

通过多次实验，贝尼埃始终未能成功。

1742年，62岁的巴凯维尔用四个翼形机构绑缚在自己四肢上，从巴黎旅馆屋顶上奋身一跃，企图飞越塞纳河。

但他飞了一半便坠河撞在船上，摔断了腿。

■1731年俄国梁赞的一位平民发现热气球的飞行原理，此后许多热气球出现在欧洲上空

俄国梁赞有个人，名叫克拉库特诺，他的职业只是普通的书记官。

屋顶炊烟上升的景象使他禁不住想入非非，他反复设想能不能利用飞烟上天。

1731年，他被自己的想法所激动，于是做了一只肥大的口袋，自己坐在口袋下的套环里。

当口袋盛满热烟后，果真慢慢升起。

当升空大约十几米的时候，一阵风把他吹向钟楼，他抓住了钟楼的绳索才没有遇难。

这大约是最早的气球飞行实验者。

气球是一种没有推进装置，完全靠风力飘飞的航空器。

它由气囊和吊篮组成。

气囊是使用橡胶布、塑料薄膜或尼龙布等材料制成，里面充满轻于空气的气体。

吊篮位于气囊之下，内装各种仪表、设备及氧气装置等。

气球又可分为热气球、氢气球和氦气球。

热气球利用位于气囊下方开口处的加热器对空气加热，使气囊内的空气密度减小，从而产生静浮力。

氢气和氦气密度小，比空气轻，因此氢气球和氦气球，气囊下方都是封闭的，不需要进行加热。

氢气易燃，氦气比较安全。

飞机使气球飞行受到冷落，但它仍是人类的航空器之一。

■1783年8月第一只氢气球在法国升空，同年11月热气球第一次载人升空并航行9000米

1783年11月21日，法国人罗齐埃和达尔朗德在巴黎米也特堡，乘坐蒙特哥菲新制的热气球试飞。

这个气球高20多米，直径约15米。

它上升到1000米高度，在巴黎上空飘行25分钟，最后平安降落在距起飞地约9000米之处。

这是人类第一次成功的升空航行。

1783年8月26日，第一只氢气球升上了天空。

这是法国物理学家查尔斯制作的。

它的直径为4米，是用丝绸和橡胶制成的。

1783年12月1日，查尔斯乘坐一个直径8.6米的氢气球，从巴黎起飞，在2小时内飞行了45千米，实现了氢气球首次载人飞行。

氢气球升空性能优越，但因高空缺氧事故频繁。

1862年，2名英国人在8800米高度丧生，2名法国人也在同样高度上遇难。

气球飞行是人类实现航空梦想的开始，给人们带来新的希望。

■20世纪以后人类气球飞行的著名纪录

1927年，美国人格雷乘气球升空，创造了12900米的高度纪录，但是由于缺氧导致身亡。

针对高空缺氧，瑞士人皮卡尔于1931年研制了气球专用的充氧密封舱，这为气球的升空高度不断创新提供了保证。

1933年“苏联1号”气球升高到19000米；同年苏联又创22000米新纪录。

1957年8月19日，美国空军西蒙斯少校创下了载人气球30942米高度的世界纪录。

1978年以前，人类曾进行了17次试图横越大西洋的气球飞行，丧生7人却未能如愿。

由于热气球的复兴，1978年8月11日，3位美国人乘“双鹰2号”氦气球从美国缅因州海岩出发，开始了人类第18次横越大西洋的气球飞行。

“双鹰2号”为直径20米，充氦5000立方米，用涂以人造橡胶的尼龙绸制成的氦气球。

气球吊舱可容纳3名乘员、生活必需品、仪器设备及2000千克压舱物。

气球飞行高度为4000至7000米，经过137小时03分，全程5000余千米的飞行，于8月17日傍晚，安全降落在巴黎西北的米塞雷小镇上。

横越大西洋成功，创造了载人气球飞行距离和留空时间的两项世界纪录，为人类气球飞行的历史功绩画上了圆满的句号。

这次飞行的3名乘员是：布鲁佐、纽曼和安德森。

■1897年瑞典的“飞鹰”号探险队遇难之谜

1896年，瑞典组成了“飞鹰号”气球北极探险队，队员是安德莱、斯廷别克和费林克尔。

他们准备从靠近北冰洋的斯匹次卑尔根群岛起飞，越过北极，到达美洲。

但由于天气不佳，直到1897年7月11日才真正启航。

这次航行的气球是巴黎最有名的气球作坊制造的，吊篮中准备了当时最好的科学仪器和导航仪表，气球升到800米的高度之后，以每小时25千米的速度向北极漂去。

然而，他们却一去不复返。

此后多年，瑞典曾派出许多救护队多方寻找，都没有找到他们的踪迹。

33年以后，也就是1930年，挪威的猎人们在北极圈一个叫白岛的地方偶然找到了一张照片底版，又发现了安德莱等人的飞行记录和日记。

最后，在一层积雪下找到了三位探险家，他们身上穿着用气球碎片缝制的衣服。

“飞鹰”号探险队遗留的日记说明，当气球坠落毁坏之后，他们准备走回陆地。

由于迷失方向，他们步行两个多月，最后来到北极最荒漠的一角白岛。

令人难以理解的是，没有多久，他们就突然死去，最后一页记录的时间是10月17日。

从现场情况分析，最先死亡的是斯廷别克，他的尸体上草草盖着一些碎石。

另外两人躺在不远的地方。

炉灶上的锅里有剩余的食物，又有储备的大量熊肉，饿死的可能性可以完全排除。

有人认为最大的可能性是他们在熟睡中被冻死，但有的人又提出疑问：他们为什么不是死在睡袋中呢？几年前，丹麦医生特莱德提出一种解释，认为探险家们很可能吃了带有旋毛虫寄生病的熊肉受到传染而死亡。

为此特莱德检查了北极熊的遗骸并检查出了这种病菌。

直到目前，人们还没有对这一事件找到圆满的解释。

特别奇怪的是，斯廷别克是最先死去的人，但却记下了最后一段日记，安德莱是一个沉着细心的极地探险家，而在他的日记中对斯廷别克的死却又只字未提。