第二讲 人类早期航空史

【徐勇凌】杭州人,毕业于北京航空航天大学、西北工业大学、中国试飞员学院、俄罗斯格罗莫夫试飞员学院。中国空军功勋试飞员,歼-10飞机首席试飞员,中国航空学会理事,中国军事文化研究会高级顾问。“国家科技进步特等奖”获得者,第一届空军“刘亚楼军事学术奖”获得者。创立“军事飞行学”、“战略哲学”两大学科体系。

由《凤凰网军事》和《今日头条》联合推出的“鹤舞凌霄——徐勇凌教你学飞行”网络飞行教学节目正式上线了。

作为一名从事军事飞行和科研试飞30余年的功勋试飞员,我在工作中记录了2000多万字的飞行笔记,并陆续在全国各种报刊发表了1000多篇、累计400多万字的理论文章。如何将这些宝贵的经验传授给广大的航空军事爱好者,特别是那些渴望飞行的朋友,为此,我在2011年创立了“军事飞行学”这一理论体系。利用中国发达的互联网平台,开展网络飞行教学是一个非常好的想法,可喜的是这一想法得到了凤凰网军事的支持,而作为合作伙伴《今日头条》也给予了鼎力支持,我们节目的文字版将在《今日头条》同步推出。

从我们节目的会标就可以看出教学节目的特点,中国(C)飞行(F)训练(T)网络(I)教育(E)这几个词的英文缩写组成了一架飞机的图案,我们希望广大的飞行爱好者积极参与这一节目,让我们在飞翔者之歌的召唤中快乐、安全的飞起来。

1974年,文革中停刊的《航空知识》复刊了。这也是我读到的第一本关于航空的科普书籍。后来在北航读书时,有一门课是每一位学生都必须学的,那就是《航空概论》。由航空元老谢础先生主编的这本书想必很多航空爱好者都读过,这是航空科普的入门书籍。近年来随着航空科技的发展,一本新的《航空概论》应运而生,它的作者是我们北航毕业的大学生飞行员战友王旭东。每一位热爱航空、热爱飞行的朋友首先应该是航空知识的热情拥趸,因为飞行远非人们想象的那么简单,其中的科学奥秘太多,其中的技术含量太多,其中隐含的风险太多。所以,如果要问如何才能当上一名飞行员,我认为首先是要学习,学什么?要学的东西很多,我认为首先应该学的就是航空史的相关科普知识。

我们都知道指南针、火药、造纸术、活字印刷是中国古代的科技四大发明,但如果我说中国是人类航空的启蒙者大家可能知道的就不多了,什么是古代中国航空的四大发明呢?

人类关于航空的传说与神话故事很多,比如中国的夸父、嫦娥、飞天,阿拉伯的飞毯,古希腊的赫尔墨斯神等等,但是在科技层面中国人的实践与历史记载则比神话更伟大。

古代思想家墨子曾经记载鲁班制造木鸢并高飞三日不下的故事;历史记载,公元19年王莽时期人取鸟翼飞翔;五代发明孔明灯;传说中的风筝的发明者也是鲁班,而历史最早关于风筝的记载是中国五代时期的郑於宫;中国在三国时期就有火箭用于战争的记载;14世纪中国人发明竹蜻蜓。

不要小看我刚才提到的四大发明,因因为现代航空的几大关键技术其原理就在这四大发明之中。

风筝产生升力的原理与现代机翼是完全一致的:平板物体利用相对于气流的迎角产生升力。

竹蜻蜓既是现代航空动力(螺旋桨发动机和涡轮燃起发动机)的基本雏形,也是现代机翼翼型的早期版本。

公元十五世纪,也就是明朝宪宗皇帝成化19年间,有一位书家子弟“万虎”不求功名却迷恋科技,按照现在化讲就是一个科技男,他对火药和火箭尤为痴迷,整天异想天开地想上天。一天他手持两个大风筝,坐在一辆捆绑着47枚火箭的蛇形飞车上,命令他的仆人点燃火药,顷刻间一声巨响蛇形飞车真的上了天,就在人们为万虎升空成功二欢呼之际火箭在空中爆炸了,万虎被甩出了飞车,跌落在万家山上。为了纪念这位为梦想殉道的飞行者,人们用万虎的名字为月球背面的一座环形山命名。

早期人类的飞行实践大都如此,以美好的梦想开始,却都已悲惨的事故结束。人为什么飞不起来,随着近代文艺复兴和早期工业化启蒙的出现,人们开始以科学的视角研究飞行,而鸟类就是人类最好的老师,而在此研究领域达芬奇可谓是开山鼻祖。

1505年达芬奇提出了扑翼鸟设计图,后来他又设计出了一种旋翼机的方案,尽管达芬奇没能实现飞行的梦想,却为人类开启了一条科学的飞行之路。

在人类航空的探索之路上不是飞机而是热气球技术捷足先登了。18世纪末的1783年6月4日,法国人孟格非兄弟做出了第一次热气球公开表演,这是人类第一次离开地面并安全的返回,同年9月19日,在巴黎凡尔赛宫前,孟格菲兄弟为国王、王后、宫庭大臣及13万巴黎市民进行了热气球的升空表演。同年11月21日下午,孟格菲兄弟又在巴黎穆埃特堡进行了世界上第一次热气球载人空中飞行,飞行了25分钟,飞越半个巴黎之后降落在意大利广场附近。热气球的出现大大刺激了人们的飞行梦想,人类里第一次飞翔的梦想又进了一步。

一提起世界航空百年历史,人们总会想到美国人的莱特兄弟。其实,人类现代意义上的航空实践,早在200年前就已经开始。1809年,英国人乔治·凯利制造了他的第一架滑翔机,并在1847年完成了人类的首次滑翔飞行。1891年,德国人李林塔尔身背着一架翼展5.5米的“大鸟”,完成了他的第一次成功“翱翔”。

李林塔尔解决了现代飞行最关键的升力问题,甚至于比俄罗斯人茹科夫斯基发现升力公式还要早至少10年。而他用心血写成的《鸟类飞行—航空的基础》几乎成为未来飞行者的“圣经”。美国人莱特兄弟正是借助于李林塔尔的理论,幸运地完成了人类的第一次真正意义上的有动力可控飞行。

1903年12月17日,莱特兄弟完成了人类的第一次飞行,记录是36.58米,12秒。美国人的标准:首次在有动力的飞机上实现了持续的可操纵的飞行;首次制造成功使用动力的飞机,可以完成起飞,直线飞行,转弯着陆等;首次制造了和试飞了可以承载乘客的实用飞机。

关于谁发明了飞机的争论:俄罗斯,戈罗别夫,1884年7月;法国,克莱芒·阿代尔,1890年10月;巴西,1906年。

历史呈现给人们的不仅是希望与笑脸,有时却是错愕的鬼脸,随着人类飞行器技术的发展,这项为快乐而发明的技术,很快就演化成了杀人的机器。

近代空战史上第一个王牌飞行员是法国人罗兰·加罗斯。然而,1915年4月18日发生在加罗斯身上的一次不幸事件,却彻底改变了近代空战的历史。那天加罗斯的战机在空中意外停车,只好迫降在德军控制区。

德国航空设计师安东尼·福克,认真研究了法国人的机枪协调系统,据此研究出了更为先进的专用机载机枪,由此,诞生了人类历史上第一代专门为空战而设计的飞机:福克—E1和福克-DR1三翼机,它给协约国制造了著名的“福克灾难”。

德国人里希特霍芬更是借助于先进飞机的威力,创造了第一次世界大战中击落80架飞机的奇迹。

随着人类进入空战时代,航空技术由发明家的游戏变成了工业文明的尖端武器。回顾两次世界大战,不是那些伟大的冒险家,而是大工业所创造的庞大飞机群体,改变了现代战争的形态。

在阿联酋首都迪拜博物馆的一个橱窗里,两艘木制大船被奇怪地放在一起。大的那艘是6百年前中国人郑和七下西洋的“宝船”,而另一艘是比郑和宝船晚70年出现的哥伦布的“圣玛利亚号”。仅从尺寸上我们就可以看出郑和的宝船至少比哥伦布的“圣玛利亚号”大三倍,在600年前,中国的造船业和远洋能力早就超越了西方。

然而,对于近代中国人而言,航空时代带给我们的是惨痛的历史记忆。进入19世纪后,工业文明由开创期走上了飞速发展的时代,航空作为工业文明的产物,其发展必然需要工业实力的支撑。中国,这个曾经引领世界文化、科技、经济乃至社会制度发展的“先进国家”,在工业文明浪潮席卷而来的时候,却进入动荡和衰败的低谷,使我们错惜了这一工业文明曙光的照耀。

其实中国二十世纪初的航空实践起步是比较早的,1911年,从法国学习飞行归国的秦国镛驾驶高德隆式飞机在北京南苑飞行,为中国人首次在国内驾机升空。

1913年(民国二年),袁世凯在北京南苑创办了亚洲第一所航空学校–南苑航校(1916年日本第一所民间飞行学校创立,1919年日本第一所正规航空学校所泽陆军航空学校开办)。南苑航校隶属于参谋本部,目标是培养陆海军航空人才,因此学员基本上都是从陆海军下级青年军官中选拔出来的。1913年秋,经过严格的体格检查和考试,在北洋陆军第三师任连长的李藻麟考入了南苑航校第一期,成为中国培养的第一批飞行员。

1914年12月,南苑航校第一期毕业。在毕业典礼上,举行了飞行表演,政府官员和外国驻华武官到场祝贺。(日后这一形式成为南苑航校的传统,每期学员毕业都要举行隆重的典礼和飞行表演)。李藻麟作为学员中的佼佼者,参加了飞行表演。据李周先生说,抗战时期,北京出版的某报纸上曾发表过一篇名为《袁世凯与中国空军》的文章,文中详细地谈到了南苑航校第一期毕业庆典时的盛况。

笕桥中央航空学校是1928年11月成立于南京的中央军校航空队,是中国空军的摇篮之一。1930年,蒋介石决定在原中央军校航空班的基础上,择址杭州笕桥,扩建为中央航空学校。1931年春,校舍和机场等建成,设立机构,采购飞机,招生办学,并先后在洛阳、广州设立分校。至1937年抗战前,共培训学员500余名。

然而,非常可惜的是在世界多数发达国家都致力于建立完备的航空工业体系的时候,民国时期的中国没有建立自己的工业体系。政府下重金打造的空军力量成了无本之源。尽管中国有孙中山这样提出“航空救国”伟大思想的先驱者,但我们还是与大工业时代的航空产业失之交臂;尽管我们有冯如这样伟大的航空先驱者,也有早期的航空学校和空军部队,但中国的航空制造业却没能在这片土地上发育生长;尽管我们有高志航这样不屈的抗战英雄,我们依然遭受日本人的空中打击,他们轻而易举的制造了“重庆大轰炸惨案”;尽管在二次大战中,中国的天空上演了“马特霍恩计划”和“杜利特轰炸”这样恢弘的空战经典,但翱翔在这片天空与日本人抗争的主力却是美国人的空中力量。

总之,整个二十世纪前50年,中国人不乏追逐航空梦想的英雄,但在农耕文明走向没落的时代,因为没有工业革命的兴盛,中国的航空梦只有等待下一代人来实现了,在追逐这个梦想的道路上我们无可回避地承受着阵痛,好在这个梦并不遥远,因为一个伟大的时代到来了。随着新中国的建立,工业文明的曙光终于照耀在这片古老的农耕土地上,等待她的必将是前所未有的艰辛与辉煌。