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插翅难飞_航天科技

1970-01-01 航天科技

插翅难飞_航天科技
 
在美国国家航空航天博馆的“飞行器”室里,有一块醒目的字牌:“世界最早的飞行器是中国的风筝和火箭。”
 
风筝发明于中国,至今已有近 2000 年的历史。传说风筝的发明人是刘邦的大将韩信。他把楚国军队困在垓下时,制造风筝,叫身材轻巧的张良坐着风筝,飞上天空,高唱楚歌,使歌声顺风传送到远处的楚营里,是为“四面  
楚歌”。风筝最初是为了军事需要而发明的。自汉朝以后一直到唐朝,风筝还是军用品。尔后才从军用逐渐转到游戏、娱乐。风筝在本质上是一种重于空气的飞行器,它是利用空气动力升空的原始飞行器,其飞行原理和现代飞机相似。它大约在 14 世纪传入欧洲,对飞机的发明有重要影响,可以说风筝是现代飞机的祖先。
 
人类飞行最早是受到动物,特别是鸟类飞行的启发。当时的人,以为只要插上带羽毛的翅膀,就可以像鸟儿一样自由飞翔。我国西汉末年的王莽时代,就有人做了尝试。据《汉书·王莽传》中说:汉朝为了攻打匈奴,玉莽广泛征募有特殊技能的人。一天,来了一位打猎的青年,说自己会飞,可以从空中侦察匈奴。王莽说:好,那就请你飞起来让我看看吧。这位自称会飞的青年用大鸟的羽毛做了一副大翅膀,用绳子绑在两臂上,他的头和身上都披戴羽毛,把翅膀、羽毛用环和带子系住,只见他把两翼左右平伸,像老鹰一样,从高空滑翔下来,飞了几百步远。可惜,由于无法控制速度,他在落地时摔成重伤。这是我国史书上记载的最早的人力飞行试验,这位勇敢的青年可以算是近代滑翔机的创始者了。
 
大约过了一千年,到 1010 年,又有一个叫艾莫的英国人也做了飞人试验。他在四肢上捆上羽毛做的两对翅膀,从教学的塔楼上飞身而下,他在空中滑翔了大约 200 米,在快落地时,一阵狂风吹来,吹折了他腿上的翅膀,结果他的飞行也以摔断双腿而告终。
 
以后,还有很多次类似的试验,可是他们无不以失败告终,直到 17 世纪
 
80  年代,科学家指出人类不可能用翅膀飞行的严峻事实后,这种冒险活动才逐渐销声匿迹。1680 年,意大利人乔瓦尼·博雷利在《运动的动物》一文中阐明了人类生理上的局限性,指出人离开机器的帮助永远不可能在空中支持自己的体重。之后,一些人开始对飞行问题进行认真的研究。他们研究的问题首先是:空气是什么?人类怎样才能在空气中飞行?古希腊哲学家亚里士多德提出了空气有重量的概念,而阿基米德则发现了浮力的计算方法,奠定了轻于空气的飞行器的基本原理。我国东晋时代的道家葛洪在所著《抱朴子》一书中也指出,老鹰直伸两翅,并不扇动,反而能盘旋飞行,愈飞愈高,是由于上升气流的缘故。后来,到了 13 世纪,伽利略、罗杰·培根和帕斯卡等一批科学家经过研究证明:空气是一种气体,有弹性;高度越高,空气压力越小;而且冷空气具有下沉、热空气具有上升的性质。这时,关于空气的奥秘才变得明朗化了。
 
意大利画家达·芬奇是第一个对飞行进行科学研究的人。1490 年他发明了“空气螺旋桨”。他在粗陋的螺旋桨状物体上扎上羽毛,做成一个能飞的小直升机模型。他正确推论出是空气流过鸟的翅膀才产生了升力,而且气流流过的速度越快,升力越大。但是,达·芬奇仍然受到他的前辈的影响,错误地坚持认为人只有模仿鸟儿才能飞行,从而把研究重点放在扑翼机上,企图通过扑打机翼来获得升力。直到晚年,达·芬奇才明白了这个目的是达不到的。