飞机全书,波澜壮阔的百年航空史诗画卷(I)—美国退役飞机公司
然而现实冷峻的可怕,文明诞生后的几千年时光里,航空领域的进展依然平庸、默默无闻,航空科技的世界一片荒芜,人的双脚未曾真正离开过大地和海洋,只在文明的边上飘着几颗热气球和几个风筝。
但是从1903年莱特兄弟之后,发展变得一发不可收拾,天空不再沉寂,航空科技的花骨朵迎风绽放,迎来了它最好的时代。时至今日,已经有人想要把旅馆建到月球与火星上去,这想法似乎也并非遥不可及。
而这一切的一切,不过是在比一百年略长一点的时间里完成的,在人类历史长河中也不过最渺小的一瞬。
NASA Ames中心的飞行者1号全比例复制模型
“本文正文分十一节,大致是20世纪每10年写一节,统共约一万两千字,是我作为一个最普通不过的读者在阅读英国DK出版社书籍《飞机全书》过程中的所学所想,原文太长,将拆分成六部分发在我的公众号里。文章一部分内容是书中提到的知识,一部分内容是读书时在我脑海中触发的想象、观点、思考。午夜梦回,书中的飞机往事、百年航空历程,很长一段时间里,在我脑中如史诗般翻涌流转,写下这些内容的时候,我已不太分得清那些是原书所叙,哪些是我被触发的内容。”
一、漫长的前夜(1903年以前)
1783年,当乔治·凯利爵士第一次看到载人气球飞行的时候,他还是个十岁的孩子,他看到的是人类历史上首次热气球载人飞行场景。1799年,英国工程师乔治·凯利研究并掌握了飞行的基本规律,并应用此规律来设计重于空气的航空器。
早期航空器制造中广泛运用的木材和帆布材料,图中材料来自莱特兄弟的飞行者号,后来随阿波罗号飞船登月
1884年,德国人奥托·李林塔尔在柏林郊外筑起一座圆锥形状的土山,从山顶放飞自己的滑翔机。他先后制造了18种滑翔机,大多数采用的材料是去皮的柳木杆和可拉伸的结实棉布。在李林塔尔时代,他通过移动自己身体来改变航空器的重心,借此实现对航空器的控制,这种控制方式要求操纵者有非凡的体力。
李林塔尔是一位优秀的工程师,他设计的小型发动机十分成功,借此赚取丰厚的利润来供养自己的飞行梦想。1896年,李林塔尔在一次飞行中遭遇失速,随后坠机死亡。在李林塔尔时代,他把人类对飞行的认知水平提升到了新的高度,他的滑翔机是最早实现可控和可重复飞行的滑翔机。
1896年8月3日,李林塔尔驾驶滑翔机飞行过程中留下的照片(6天后的一次飞行中,他受重伤去世)
1903年12月17日,莱特兄弟“飞行者1号”在空旷的沙滩上起飞四次,第一次飞行了12秒,36米,在场的五名观众见证了这一时刻。由此,“飞行者1号”成为有史以来最重要的机械之一,它的成功清楚无误的表明有动力可控飞行是完全可能的。
1903年之前的漫长前夜里,人类的航空科技蹒跚学步,咿呀学语,黑夜之中,露出曙光。
二、战火中的快车道 (1903-1920)
1903年之后的几年时光,莱特兄弟有所开创,但是也和竞争者们纠缠于官司,欧洲的航空界也显得十分平静。到了1908年,欧洲各国被唤醒,早期航空家们纷纷推出自己设计的飞机,法国的桑托斯·杜蒙把自己设计的“豆娘”飞机图纸公开,在当时的市场上,花费不到500法郎就能制造一架。这一段时间,单翼、双翼、三翼、木质张线结构,各种设计层出不穷,产品进行着快速的更新和迭代。
1913年,瑞士飞行家Oskar Bider驾驶一架布莱里奥XI飞机在阿尔卑斯山附近飞行
1909年,法国工程师布莱里奥驾驶自己设计的“布莱里奥XI”飞机用37分钟的时间飞越英吉利海峡,布莱里奥XI成为当时飞机设计的典范。布莱里奥的殊荣一直持续到此后很久,到1914年,世界上军用飞机大多都是布莱里奥飞机。
1914年,一战的战火蔓延开来,每一方都在试图用科技的力量将另一方死死压制。交战各方为夺取空中优势而激烈鏖战,一种又一种的飞机短暂兴盛,又随着它们的先进性被对方拷贝或赶超而衰落。更加坚硬的半硬壳式机身,能提供更快速度的动力装置,搭载着机枪的空战飞机成为各国军队的宠儿,航空业在战火中进入了发展的快车道。
索普维斯公司“骆驼”飞机
1915年,安东尼·福克让机枪穿过螺旋桨桨盘射击的概念变为现实,他设计的飞机一度成为一战战场英法飞行员的噩梦,“福克灾难”的恐怖气氛笼罩战场上空。战争后期,英国皇家飞机制造厂S.E.5a飞机和英国索普韦斯“骆驼”飞机重夺制空权,并将优势一直保持到战争结束。
在战火袭来之前的和平年代,再成功的飞机至多也不过获得一二百架次订单,当战争袭来,就诞生了可以获得两千架、三千架、四千架甚至更多订单量的型号。1917年诞生的索普韦斯公司的“骆驼”型号飞机,凭借良好的机动性和两挺机枪成为一战中击落战机最多的战斗机,总共获得5490架订单。
航空业早期,飞行家林肯比彻在天空中驾驶飞机
这一时期的飞机,在战火中发展迅速,三发、四发、六发的较大飞机初现,水上飞机开始崭露头角。然而,航空业依然处于发展初期,美国最大胆最辉煌的飞行家林肯·比彻谱写着天上的诗歌,却还需要跟当时的赛车手比赛速度,这与蒸汽火车发明之初不得不跟马车比较速度是一样的窘境,飞机离真正的走入大众视野还需要一段时间。