天地
飛機是20世紀最偉大的發明之一。
人類探索飛行的道路是漫長的。大約在1486年,意大利著名畫家和建築師達·芬奇(1452~1519)曾根據鳥類飛行原理,設計過一種裝有撲翼,用手來操縱的飛行器。但由於缺少飛行動力,人類模仿鳥類飛行遲遲沒有實現。1783年,法國的孟戈菲爾兄弟製造了世界上第一個熱空氣氣球,進行了人類飛向天空的首次嚐試。至19世紀末,人們在氣球內裝上內燃機,開始了有動力飛行。
飛機的飛行原理與氣球的飛行原理是不同的,它與鳥類在空中的滑翔十分接近。19世紀末,隨著科學技術的進步和人們認識的不斷深化,飛機的“前身”——滑翔機應運而生。
被譽為“英國航空之父”的凱利(1773~1857)一生醉心於滑翔機的研製。他於1849年製成世界上第一架載人滑翔機並進行了試飛,雖然滑翔機隻飛行了幾米遠,但意義非同一般。凱利還設想用內燃機作動力,帶動滑翔機的螺旋槳,在理論上向前邁出重要一步,隻是當時尚無理想的內燃機作驗證。
直接推動飛機發明的先驅者是德國人奧托·李林塔爾(1848~1896)。李林塔爾自幼年起就夢想像鳥一樣在空中飛翔,並與弟弟斯塔夫·李林塔爾一同學習有關飛行的知識,製作滑翔機模型。通過學習和探索,李林塔爾認識到,人乘滑翔機在空中飛行,像鳥一樣拍打著翅膀是行不通的,而像鳥一樣在空中靜靜滑翔的方法是可行的。
1891年,李林塔爾製成第一架懸掛式滑翔機。滑翔機的兩翼用竹和藤作骨架,外麵縫著棉皮,翼長7米,總重量約20公斤。這架滑翔機的形狀奇特,機翼麵積很大,猶如蝙蝠展開雙翼一般。李林塔爾駕著它從15米高的山崗上躍起,滑翔機在風力的作用下輕輕地飄在空中,然後安全地降落在300米外的地方。
在飛行實驗的同時,李林塔爾不斷改進技術和裝備,首先解決了滑翔機在飛行中不穩、搖擺的難題,接著給滑翔機裝上舵,以利於改變方向。當時內燃機已經發明,李林塔爾又準備給滑翔機裝上自製的2.5馬力的輕便發動機。
1896年8月9日,李林塔爾進行加裝發動機前的最後一次滑翔飛行。他乘風使舵,順利升到30米的上空。突然之間,一陣狂風從側麵吹來,折斷機翼,滑翔機一頭栽向地麵,李林塔爾受了重傷。第二天,他留下了“如果沒有犧牲,任何事情都不會成功”的遺言,離開了人世。
將適合飛行的發動機裝上滑翔機,這是發明飛機的關鍵所在。
由於蒸汽機太重,內燃機還不具備適合飛機飛行要求的良好性能,因而19世紀末,裝有動力發動機的飛機一直沒有製成。
進入20世紀,人類在飛機研製的道路上邁出了堅定的一步。1903年12月7日,美國著名天文學家和物理學家蘭利(1834~1906)準備試飛自己親手製造的、裝有一台5汽缸汽油發動機的飛機,他駕著飛機從馬托馬克河上一艘遊艇的頂上起飛,結果一頭栽進冰冷的河水裏。第二天他又進行試飛,仍然以失敗告終。
1903年12月17日,在美國北卡羅萊納州的基蒂霍克海灘,一架外表像書架似的飛行器騰空而起。這架飛行器的發明人是威爾伯·萊特(1867~1912)和奧維爾·萊特(1871~1948)兩兄弟。