王金發(fā)

人類從寄寓于神話中的飛天夢想到真的“插上翅膀”翱翔天際，這中間跨越了一千多年。在飛機出現(xiàn)之前，人類發(fā)明了很多飛行工具，如風箏、氣球以及飛艇……這一站我們就來了解一下這些最早飛翔于藍天之中的飛行器吧！

風箏的發(fā)明

風箏源于春秋戰(zhàn)國時期，那時風箏是由木頭制作而成的，被稱為“木鳶”。到南北朝時，風箏開始成為傳遞信息的工具。從隋唐開始，造紙業(yè)不斷發(fā)展，民間開始用紙來裱糊風箏，到了宋代，放風箏已成為人們喜愛的戶外活動。作為世界上最早的飛行器，風箏的飛行原理和現(xiàn)代飛機相似，風對風箏產(chǎn)生的向上作用力與線向下的拉力，使風箏與空氣產(chǎn)生相對運動，達到受力平衡，從而獲得向上的升力。

美國國家博物館有一塊牌子上醒目地寫著：世界上最早的飛行器是中國的風箏和火箭。英國國家博物館也稱，風箏是中國的第五大發(fā)明。大約14世紀，中國的風箏傳入歐洲，這對后來滑翔機和飛機的發(fā)明具有重要的啟發(fā)意義。

熱氣球的出現(xiàn)

熱氣球的雛形——松脂燈起源于中國。五代時期有位叫莘七娘的女子，在福建跟隨丈夫征戰(zhàn)，為了調(diào)動部隊圍殲敵人，她發(fā)明了一種可以升空的信號燈，這種燈用竹篾（mie）扎成方架，糊上紙，下面開口，底盤上燃以松脂，當燈內(nèi)充滿熱氣時，靠熱氣上升的原理就可以把紙燈送上天空。

在國外，關(guān)于熱氣球是誰先制成的問題說法不一，比較普遍的說法是法國造紙商蒙特哥菲爾兄弟受碎紙屑在爐火中不斷飛起的啟發(fā)，用紙袋把熱氣聚集起來，使紙袋隨著熱氣不斷上升。蒙特哥菲爾兄弟的實驗比我國古代松脂燈的出現(xiàn)少說要晚七百多年。但是蒙特哥菲爾兄弟在熱氣球的研制方面做出了巨大的貢獻。1783年6月5日，蒙特哥菲爾兄弟制造的熱氣球首次升空，這種熱氣球使用麻布和紙做成，直徑約10.6米，內(nèi)充燃燒稻草和羊毛所產(chǎn)生的煙和熱氣，在上升了約1820米后降落。

1783年12月1日，法國的查爾斯和羅伯特制造了充氫氣的熱氣球，這個熱氣球載著人在空中飄浮了約2個小時。這也是人類第一次在飛行器的幫助下飛上了天空。

熱氣球采用了熱脹冷縮的原理，當空氣受熱膨脹后，比重會變輕而向上升起，但是要制造一種比空氣還輕的物體是很不容易的。有人曾用黃銅薄片做了一個球，把球內(nèi)抽成真空，結(jié)果球因受外界空氣的壓力而被壓癟了。后來經(jīng)過不斷的研究和實驗，熱氣球得以完善。現(xiàn)在的熱氣球主要是由一個巨大的氣囊、一個用于搭載人員或物品的吊籃以及用于加熱空氣的燃燒器組成。燃燒器將燃燒加熱的空氣由氣囊下部的端口噴入氣囊，熱空氣聚集在氣囊中產(chǎn)生升力，使氣球拖起吊籃一同升空。

目前，氣囊通常由阻燃的強化尼龍或滌綸制成。氣囊的質(zhì)地很薄、很輕，但卻有非常好的抗拉強度，而且是不透氣的。吊籃由藤條編制而成，著陸時有緩沖性能。吊籃內(nèi)裝有溫度表、高度表、升降表等飛行儀表。在吊籃的四角放置著四個熱氣球?qū)Ｓ玫囊夯瘹馄?，為燃燒器提供燃料。熱氣球沒有動力系統(tǒng)，在空中只能隨風而行。由于風在不同的高度有不同的方向和速度，因此駕駛員只能根據(jù)飛行需要的方向選擇適當?shù)母叨取?/p>

熱氣球發(fā)明不久就被應用于戰(zhàn)爭，主要負責空中偵察任務。在兩次世界大戰(zhàn)期間，都曾出現(xiàn)過熱氣球的身影。現(xiàn)代熱氣球在軍事上的用途更加廣泛，它不僅用于空中偵察、投擲宣傳品、跳傘訓練、攔阻敵機和大氣探測，還可用于靶機回收、人員救生和空中運輸?shù)热蝿铡?h3>飛艇的誕生

隨著蒸汽機、電動機、內(nèi)燃機等動力裝置的出現(xiàn)和應用，人們研制出一種可操縱的氣球，這就是飛艇。

1784年

法國的羅伯特兄弟制造了第一艘飛艇。

1852年

法國人亨利·吉法爾在橢圓形的氣球上，安裝了一臺三馬力的蒸汽發(fā)動機和螺旋槳，制成了早期的飛艇。

1896年

法國工程師茹依歐設計了一個半硬式飛艇。

1898年

德國的齊柏林設計和制造了有實用價值的飛艇。齊柏林飛艇采用活塞式發(fā)動機，性能較其他飛艇更為先進，裝載量也更大，后來，這種飛艇被廣泛應用。

1912年

齊柏林飛艇進行了一次歷時20天的環(huán)球飛行。

因為飛艇的飛行速度慢、體積大、操縱不靈活、在大風中易發(fā)生危險、易遭受地面火力攻擊等缺點，第一次世界大戰(zhàn)后，飛艇就被飛機逐漸取代。近年來，隨著航空工業(yè)的發(fā)展，飛艇被重新認識，鑒于飛艇耗油量低，具備節(jié)能優(yōu)勢，且在交通不便的地區(qū)，飛艇較飛機更能高效地運用于運輸、救災以及城市廣告宣傳等活動中，因此飛艇的復興之路被廣泛看好。

現(xiàn)如今，放風箏已成為一項備受歡迎的娛樂活動，熱氣球也更多地用于觀光體驗。脫離了戰(zhàn)爭，這些飛行器成了浪漫、自由的代名詞，這似乎更符合人類最初對于飛天的想象——于高遠處現(xiàn)自由。