趙洋
在天空中自由翱翔是人類與生俱來的一個夢想。很久很久以前,當我們的祖先站在山頂上,看著飛翔的鳥兒時,心中就一直在思考一個問題:我為什么不能像它們那樣飛行?隨著人類進化的腳步越走越快,各種宗教和神話傳說中出現了一些關于飛行生物的描述,不管是在埃及的金字塔還是南美洲的瑪雅文明遺址里,頭戴飛行盔的生物在壁畫或是石刻當中都隨處可見,由此我們可以感受到古代人對飛行的向往和膜拜之情。
飛行是自由的象征,在宗教中,天使都是帶著翅膀的,但是作為一個被束縛于地球的凡人,如何才能進入天空自由地翱翔呢?從上古時代起,人類就開始不斷探索這個問題的答案,只求有朝一日能飛翔在云端。從最開始對理論性知識的探索到最后對機械的挑戰(zhàn)與大膽的冒險,人類是怎樣一步一步完成的呢?什么樣的知識結構體系和先進的機械技術才能最終解放人類,使人類達成自由翱翔云端的夢想呢?或許從下文所講述的一連串故事里,我們能夠找到答案。
大家可以做個設想:某一天,你流落到了一個荒無人煙的小島上,沒有手機,沒有汽車,沒有飛機(甚至你可能連什么是飛機都不知道)。在一次偶然的對海鷗或是一些海鳥的飛行觀察中,你受到了啟發(fā),也想要通過飛翔的方式逃離這個蕭條的荒島,你將會怎么做呢?你會立刻構想出一架由固定機翼、尾翼和機身組成,由木材、羽毛或是帆布制成的簡單的雙翼飛機?一般人很難做到這些,相反,我倒是覺得你可能會模仿鳥類的外形,用木材和羽毛做成機翼(與其說是機翼,不如說是翅膀),然后將它們綁到你的胳膊上,爬到高處跳下來,在這個過程中不斷地拍打著你的“翅膀”。當然,如果你有一顆堅持不懈的心,你可能還會嘗試第二次、第三次乃至上百次。
假如你進行過這樣的嘗試,恭喜你,這意味著你已經加入“高臺的跳躍者”的隊伍中來了。大約從公元前400年開始,就已經有無數這樣那樣的傳說,講述人們通過這種方式來嘗試飛行的故事了。例如,來自馬姆斯伯里的圣本鐸修會的修道士埃爾默(也稱奧利弗)于1020年制造了一些翅膀,隨后利用這些翅膀,他在一個修道院的屋頂上跳了下來,結果摔斷了兩條腿。事后分析原因,他認為這歸咎于腳部沒有安裝尾翼面。在同一時代,君士坦丁堡的撒拉遜人身穿加強結構的斗篷從一座塔頂跳下來,并嘗試拍打翅膀飛行與滑翔。撒拉遜人沒有埃爾默那樣幸運,由于高度過高,他不幸摔死了。不過高臺跳躍的嘗試已得到社會各個階層的響應,1742年巴克維爾侯爵就嘗試用安裝在他四肢上的翅膀飛躍巴黎的塞納河。他從河邊的屋頂上跳下來,然后極力拍動翅膀,最后降落在一個洗衣女的駁船上,結果也是摔斷了兩條腿。
高臺跳躍者們無一例外都失敗了,這又是為什么呢?曾經在墨西拿大學工作,后來去了比薩大學的數學教授吉奧瓦尼·博列利證明:人類的肌肉沒有足夠的力量來提升自身以及身上的器具,因而不能實現空中飛行。他還指出:鳥類肌肉力量與體重的比例要比人類的大得多。其實真正實現人類自身力量飛行的是1977年8月23日,自行車手布萊恩·艾倫成為世界上第一個通過自身肌肉力量成功實現飛行的人,艾倫所使用的飛機代號為“蟬翼禿鷹”,它是由保羅·B.麥克格雷迪博士所設計的,是一架符合現代空氣動力學的巨型超輕型飛機,艾倫成為單靠人力完成“8”字軌跡飛行的第一人,并因此獲得了50000美元的克雷默大獎。現在這架人力飛機懸掛在美國史密森學會的國家航空航天博物館里,從結構上看,它很像是世界上第一架構架式飛機。
然而在航空史,特別是在飛機技術的發(fā)展史上,高臺跳躍者們并沒有對早期的飛行技術做出任何貢獻。那么究竟飛機的技術從何時開始有了發(fā)展,又是一個什么樣的方式去發(fā)展的呢?待我們下回分解。