在云端 Up in the air 精講之四

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萊特兄弟發(fā)明飛機(jī)

人類在兩千多年前就向往著像鳥(niǎo)一樣在天空中飛翔。1903年，美國(guó)發(fā)明家?jiàn)W維爾·萊特兄弟倆制成以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的雙翼飛機(jī)，在北卡羅來(lái)納州飛行成功，這是人類歷史上第一架能操縱的動(dòng)力飛機(jī)。

萊特兄弟的第一架有動(dòng)力飛機(jī)看上去與現(xiàn)代的飛機(jī)有很大差別，但是，他們的基本特征是相同的，解決了三個(gè)最根本的問(wèn)題，即飛行動(dòng)力、穩(wěn)定操作和升力問(wèn)題。萊特兄弟成功地完成了前人未能成功的事業(yè)。在此之前有不少人進(jìn)行過(guò)飛上天空的探索。

19世紀(jì)，德國(guó)的利林達(dá)爾就以白鸛為設(shè)計(jì)模型，為他設(shè)計(jì)的滑翔飛行提供了關(guān)鍵依據(jù)，經(jīng)過(guò)20年的研究，獲得了升力與阻力的寶貴知識(shí)，他將這一成果匯集成書(shū)，起名為《鳥(niǎo)類飛行是飛行藝術(shù)之根本》。這本書(shū)成為航空文學(xué)史上的經(jīng)典之作，他也因此和達(dá)芬奇一樣，成為師法自然的先鋒，成為空氣動(dòng)力學(xué)的鼻祖之一。

19世紀(jì)與20世紀(jì)之交時(shí)，萊特兄弟了解了利林達(dá)爾的實(shí)驗(yàn)后對(duì)飛行產(chǎn)生了巨大的興趣，他們關(guān)閉了正在經(jīng)營(yíng)的自行車(chē)公司，開(kāi)始研究利林達(dá)爾的飛行理論，發(fā)現(xiàn)他計(jì)算升力有誤差，于是萊特兄弟重新開(kāi)始研究和試驗(yàn)。利用最簡(jiǎn)單的工具，對(duì)不同的機(jī)翼進(jìn)行測(cè)試，利用自行車(chē)制造不斷流動(dòng)的氣流。測(cè)出機(jī)翼200個(gè)不同部位在不同角度受沖擊時(shí)升力的大小。他們的研究成果成為空氣動(dòng)力學(xué)基本規(guī)律的可靠數(shù)據(jù)，后來(lái)他們又給滑翔機(jī)安裝了發(fā)動(dòng)機(jī)。

美國(guó)的基帝·霍克是世界第一個(gè)機(jī)場(chǎng)。1903年12月17日，當(dāng)時(shí)媒體報(bào)道為：全世界還得等幾百年才能看到的有助力裝置的飛行機(jī)器，成功地飛上了天空。奧維爾開(kāi)動(dòng)了12馬力的發(fā)動(dòng)機(jī)將人類歷史上第一次能操縱、有動(dòng)力裝置的飛機(jī)飛上了天空，時(shí)長(zhǎng)12秒。在同一天，他們又進(jìn)行了兩次飛行。最長(zhǎng)的一次持續(xù)了近一分鐘，飛行了260多米。后來(lái)，萊特兄弟又改進(jìn)了他們已獲得專利的航空器，而且制造了一架可以在天空中無(wú)限期停留的飛機(jī)。萊特兄弟的最大成就是，研究出了如何在空中操縱飛機(jī)。至今，他們發(fā)明的操縱技術(shù)仍然被沿用，只是稍作了一些改進(jìn)。例如，飛機(jī)在空中的俯仰、橫滾、盤(pán)旋。

飛機(jī)研究成功后，航空工業(yè)發(fā)展極快。如今，飛機(jī)成了人類活動(dòng)的重要工具，在運(yùn)輸、戰(zhàn)斗防衛(wèi)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)揮著重要作用。飛機(jī)使人類的夢(mèng)想成真。世界變得越來(lái)越小。航空科學(xué)的發(fā)展，已經(jīng)把人帶入了夢(mèng)想成真的新世紀(jì)，一種可以載人500到600人，甚至800至1000人的超大型客機(jī)，將投入使用，這種大飛機(jī)起飛重量可以達(dá)到500到600噸，一種速度超過(guò)兩倍半音速的新一代超音速客機(jī)也將出現(xiàn)。人類還在研制空天飛機(jī)，這種飛機(jī)可以像常規(guī)飛機(jī)一樣正常起飛和著陸，把人和貨物帶到太空，使人類在太空開(kāi)拓一個(gè)新的社會(huì)。