夢想上天與飛機落地

田雄獅

空難。七天。三起。

7月17日，馬來西亞航空MH17航班，罹難298人；7月23日，臺灣復興航空公司GE222航班，罹難48人；7月24日，阿爾及利亞航空公司AH5017航班，罹難119人。8天，3架，罹難465人……航空史遭遇黑色七月。

這是人類的悲劇。在災難面前，生命總顯得十分脆弱，不堪一擊。而頻繁的空難，也讓我們感到疑惑，飛機還是最安全的交通工具嗎？

而審視航空發(fā)展史和飛行常識，關于造飛機，坐飛機，開飛機，打飛機……那些事，你知道多少呢？

從百余年間慢慢形成的一套縝密工藝、規(guī)則乃至文化里，你能夠看到，人類的航空路徑布滿荊棘，那是一個在慘痛中不斷演進的過程。

1903年12月17日，美國的萊特兄弟完成了人類首次持續(xù)的、可操縱的動力飛行。這一天，他們的“飛行者”1號飛行了37米，留空時間12秒，換算成速度大概有11.1公里/小時。這個速度甚至不如一個普通人跑得快，但是它開創(chuàng)了航空史上的一個新紀元，從此人類開始了對速度的追求。

但是，自從人類開始飛行活動以來，空難，也一直是令人恐懼的事情。即便是“最安全的2013年”，也還是有224人遇難。

從百余年間慢慢形成的一套縝密工藝、規(guī)則乃至文化里，你能夠看到，人類的航空路徑布滿荊棘，那是一個在慘痛中不斷演進的過程。顯然，飛機發(fā)展到今天，已不僅僅是飛起來那么簡單，百分之百的安全，才是人類的飛行夢想。

軍事用途一直是飛行技術(shù)發(fā)展的最大動力

一般以為，想飛只是原始沖動，人類最終翱翔天際，是憑借聰明才智實現(xiàn)自然樸素的渴望。最近因為馬航客機在烏克蘭上空橫遭慘禍，翻閱相關民航史，驚覺飛行史，包括民航史，原來都是由征戰(zhàn)的沖動驅(qū)使。從這個意義講，民航客機闖入戰(zhàn)區(qū)，愈發(fā)令人感慨命運之悲愴。

比美國萊特兄弟發(fā)明飛機早100多年，人類最早的飛行器熱氣球，由法國蒙哥費爾兄弟制造。當時化學是最時髦的新興科學，英國科學家捕捉到氫氣，但是這種具有浮力的氣體，獲取成本太高。喬瑟·蒙哥費爾在1782年一個冬夜，圍爐夜思，盯著墻上一張英國海軍海上要塞圖出神。他發(fā)現(xiàn)，無論從水路還是陸路，法軍都無法突破英兵防守—“那么空中呢？”

爐火正旺，輕煙裊裊，喬瑟靈光乍現(xiàn)：受熱的空氣也許像氫氣一樣上升，但成本便宜得多。他立刻給生意成功的弟弟寫信：“準備波紋綢布和繩子，速來！你將目睹一項驚人創(chuàng)舉?！?/p>

第二年他們真的在凡爾賽宮前，放飛熱氣球?，F(xiàn)場觀摩的人群中，居然也有人想到了戰(zhàn)爭，而不僅僅是飛天的喜悅?！盁釟馇虻陌l(fā)明是人類生活重大轉(zhuǎn)折，就連最有權(quán)勢的君主也不能用傳統(tǒng)方法保全其領土。只要有5000個熱氣球，各載兩名士兵，試問誰可以在國土上即時驅(qū)逐1萬個從天而降的敵人？”寫下這段話的觀眾，是本杰明·富蘭克林，美國的開國功臣。

熱氣球上天100年之后，美國天文學家藍里的蒸汽引擎小飛機試飛成功。接下來順理成章該升級制造載人飛行器。藍里研究經(jīng)費不足，這時候，戰(zhàn)神再次輕推后背——美國打響了與西班牙爭奪殖民地的戰(zhàn)爭。美西戰(zhàn)事僅僅持續(xù)幾個月，但足以讓美國戰(zhàn)爭部意識到空中優(yōu)勢的重要，撥款5萬美元，供藍里繼續(xù)試驗。

可惜藍里走入僵局，屢次試驗告敗。但是他的事跡為媒體廣泛報道，引起萊特兄弟注意。這對以修腳踏車為生的兄弟寫信給藍里的助理，要求閱讀所有記錄。讀完之后他們發(fā)現(xiàn)，同時代飛行家都忽略一個關鍵：控制飛行方向。而他們能夠找到答案，因為自行車正是依靠傾斜轉(zhuǎn)向，飛機也應扭動機翼掌握航向。美國戰(zhàn)爭部大筆支援，柳暗花明，成就了萊特在1903年12月17日實現(xiàn)人類歷史上第一次持續(xù)動力航行。

20世紀初，德國人的飛船技術(shù)領先。其中最出名的“齊柏林式飛船”1911年“搭載20名嬌客，享用鵝肝餅、魚子醬，喝香檳葡萄酒，享受兩小時的國內(nèi)航行”。這種民航雛形出現(xiàn)不過3年，第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā)，飛船應征入伍。當它們出現(xiàn)在倫敦上空執(zhí)行轟炸任務，有記者寫道：“人們站在黑暗的街道中凝望天空，秋夜的繁星中飄浮著瘦長的齊柏林式飛船。巨大的轟炸聲撼動整個城市。炸彈從天而降，奪走人命，起火燃燒。

突然之間，你發(fā)現(xiàn)，全世界最大的都市已經(jīng)成為暗夜戰(zhàn)場?！陛d人飛船竟成殺人工具。

1950年代民航真正的大時代來臨，同樣離不開戰(zhàn)爭的興衰。1944年，二戰(zhàn)結(jié)束前一年，美國航空業(yè)界造出96000架飛機，到1947年只賣出1500架，而且一夜之間失去政府大量訂單，唯一能夠自救的辦法，就是火速向民航轉(zhuǎn)型。

根據(jù)賀本海默的說法，波音公司原本就是戰(zhàn)斗機、轟炸機制造商。戰(zhàn)后它在民航技術(shù)上不斷革新，最終并購競爭對手道格拉斯，原因之一是它在二次世界大戰(zhàn)、朝鮮戰(zhàn)爭中積累了帶血的財富，足夠支持新技術(shù)研發(fā)。

此外，飛行史趣話連篇。譬如，自動駕駛功能的開發(fā)，竟然因為發(fā)明者是機械天才加花花公子，飛行途中想到后座上跟女朋友親熱。當然，這是另外一個話題了。

安全與風險的角力史

飛行，尤其是民用航空運輸，從來都伴隨著風險。

無論你是否注意到，一個不爭的事實是，過去90年間，民用航空的事故率呈大坡度下降態(tài)勢。

1920年，英國民用航空部的報告指出：關于飛行存在固有危險的說法沒有足夠的事實依據(jù)。自一戰(zhàn)結(jié)束以來，英國每進行40000英里的民用航空運輸，就會發(fā)生一起致命航空事故，報告認為事故發(fā)生率在不久的將來會得到顯著改善。

這一時期，人們開始認識到，不是所有飛機都能滿足安全運輸?shù)囊?。民用航空器必須滿足一定的設計和維護要求，并為此建立相關法律法規(guī)，這就是適航規(guī)范的由來。

1926年，美國頒布航空商業(yè)法案，這是世界上最早規(guī)范民用航空的法律法規(guī)。法案規(guī)定飛行員和飛機必須接受測試，并取得相應的認證資質(zhì)，同時規(guī)定對于航空事故要依據(jù)法定程序進行調(diào)查，建立了飛機安全規(guī)范和導航準則。此后，所有參與航空活動的專業(yè)人員，都要接受正規(guī)培訓并取得合法資質(zhì)。今天美國聯(lián)邦航空管理局負責對美國民用飛機、飛行人員、機場和相關維護人員進行資質(zhì)認證，歐洲和其他國家也建立了相應的航空管理機構(gòu)。

而同樣是從安全角度考量的逃生滑道發(fā)展至今，已走過了70多年的歷程。上世紀40年代，客機上開始采用手持式織物滑道，用于乘客緊急離機。隨著噴氣式客機投入使用，充氣式逃生滑道開始成為主流。由于尺寸過大，這種滑道只能安裝在飛機頂部艙室，使用時需要先從上部取下再安裝就位，打開艙門后還需要完成5個步驟，才能完成充氣準備。整個過程最多需要38秒，可能喪失撤離時機。1960年時，逃生滑道開始采用新型材料和充氣技術(shù)，重量和尺寸大幅度縮小，不必再置于頂部，可直接安裝在艙門內(nèi)壁，包括打開艙門在內(nèi)只需要18-24秒就能啟動。到1966年，進一步改進的充氣系統(tǒng)讓滑道僅需6秒就能完成充氣，而且連接機構(gòu)可以拆卸，滑道結(jié)合了救生艇設計特點，能變身為充氣救生艇。到1970年，逃生滑道開始采用自動充氣系統(tǒng)，未經(jīng)訓練的乘客也能輕松操作，如今這已經(jīng)成為民用客機的標配。今天，逃生滑道的材料也必須滿足防火阻燃要求，而且要能適應各種飛機迫降姿態(tài)，每條滑道每分鐘能讓60名乘客安全離機，同時還要能在25節(jié)風速環(huán)境下正常使用。

上世紀二三十年代，民用航空在有效性和安全性方面有了不少改進。飛機與地面間開始使用無線電話，無線空管技術(shù)開始出現(xiàn)。當時許多機場也開始建立管制區(qū)概念。第二次世界大戰(zhàn)帶來了更多的變化與改進，原本用于軍事航空的許多技術(shù)擴散到民用航空領域?？展芟到y(tǒng)概念出現(xiàn)，空中管制員被視為重要的交通安全決策者。他們通過無線電話與飛行人員聯(lián)絡，他們負責制訂飛行計劃并與飛行人員取得一致；他們負責監(jiān)控二次雷達數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)與管制空域、空管規(guī)范一起，來監(jiān)控飛機之間的最小距離。

管制人員能夠從飛機上裝載的二次雷達應答機傳輸?shù)男盘栔?，根?jù)屏幕顯示裝置獲悉相關飛機的標記點、呼號和高度等信息。應答機不僅可以向地面發(fā)送信息，而且可以接收地面發(fā)送的短信息。

除了災難，二戰(zhàn)帶來的一個重大技術(shù)進步是導航技術(shù)方面。此后，導航技術(shù)從單純的無線電信標過渡到更精密的GPS衛(wèi)星導航。在無線電導航和GPS導航技術(shù)開始應用后，原來簡單地“沿鐵路或公路左側(cè)”飛行的方式顯然不再奏效，于是人們開始在高度差上做文章，隨著高度表和空管技術(shù)的進步，飛機航路的高度差也在發(fā)生變化。最終，飛行在29000英尺以上飛機的航路高度差從2000英尺降低到了1000英尺，這一距離已經(jīng)足以保證飛機不發(fā)生空中相撞。

今天飛機上都裝有空中防撞系統(tǒng)（TCAS），它能準確告訴飛行員如何避讓危險接近的其他飛機。TCAS系統(tǒng)基于二次雷達應答機信號工作，通過監(jiān)控本機周圍的空域，及時發(fā)現(xiàn)那些裝備主動應答機的飛機，如果發(fā)現(xiàn)有其他飛機進入本機周圍空域，會及時向飛行員發(fā)出預警。

而目前，民航業(yè)界正在積極推廣下一代空管監(jiān)測技術(shù)ADS-B（自動獨立監(jiān)視-廣播系統(tǒng)），這種技術(shù)更為先進，未來將取代二次雷達成為主要管制方式。ADS-B能讓飛機以每秒一次的頻率通過機載發(fā)射機廣播發(fā)送本機身份、位置、高度和速度信息，同時接收其他飛機的ADS-B數(shù)據(jù)，這些信息將顯示在空管人員的顯示系統(tǒng)上，讓所有飛機變得實時可見。讓空管人員能夠憑借這些更為及時精確的信息進行指揮，將顯著推進民航空管技術(shù)的進步。

至于那些說飛機太危險，還是汽車火車靠譜的人，先不說每年中國有多少人在車禍中喪生，事實上火車也是個一旦出事就殺傷力驚人的家伙：建國以來單起死亡200人以上的列車事故不下3起；而國內(nèi)最嚴重空難之一——1992年桂林陽朔1124空難共造成140余人不幸身亡。

不管你相信也好，不相信也罷，不可否認的事實是：飛機出行仍是目前為止最安全的交通工具，沒有之一。

資料來源：人民網(wǎng)、搜狐網(wǎng)、環(huán)球網(wǎng)、《青年時報》等