第八編 科技篇 ■ 最早發現的電現象
“電”這個名詞是由希臘語“琥珀”轉來的。人類最早出現的電現象是摩擦起電的現象。公元前600年左右，古希臘正處於文化昌盛時期，貴族婦女外出時都喜歡穿柔軟的絲綢衣服，帶琥珀做的首飾。
琥珀是一種樹脂化石，把它磨光就呈現出黃色或紅色的鮮豔光澤，是當時較為貴重的裝飾品。人們外出時，總把琥珀首飾擦拭得幹幹淨淨。但是，不管擦得多幹淨，它很快就會吸上一層灰塵。雖然許多人都注意到這個現象，但一時都無法解釋它。
有個叫泰勒斯的希臘人也在研究這個神奇的現象。經過仔細的觀察和思索，他注意到掛在領項上的琥珀首飾在人走動時不斷晃動，頻繁地摩擦身上的絲綢衣服，從而得到啟發。經過多次實驗，泰勒斯發現用絲綢摩擦過的琥珀確實具有吸附灰塵、絨毛等輕小物體的能力。於是，他把這種不可理解的力量叫做“電”。
■ 最早的電容器
電容器亦稱儲電器，是儲藏電荷的容器，是無線電電子技術中常用的重要元件。電容器種類很多，來頓瓶是最早的一種。因為它最初是18世紀40年代製造的，形狀又像瓶，瓶的內壁和外壁都貼上一層錫箔，成為電容器的兩個極板，內層常用金屬鏈條與伸到瓶口外的金屬杆相連，金屬杆頂上再裝上一個金屬球。
當帶電體跟金屬球接觸時，帶電體上的電荷就會沿著金屬杆和鏈條傳到瓶的內壁，而外壁由於靜電感應而帶上異種電荷，這樣內壁的電荷就能儲存在裏麵保存很長一段時間。等需要用的時候，隻要與金屬球接觸一下，就可把儲存的電荷再放出來。
■ 最早的空氣溫度計
1603年意大利科學家伽利略發明了能測量溫度的儀器——溫度計，這是一個底部為球狀的玻璃管。測量時，用雙手握住玻璃管的球部，使球內空氣因受熱膨脹而溢出一部分，然後把玻璃管口倒入水中，放開雙管內空氣受冷收縮進水就被吸上玻璃管。這樣做成的溫度計叫做空氣溫度計。
當玻璃球周圍溫度變化時，由於球內空氣熱脹冷縮，使管內上升的水柱隨著升降在玻璃管上刻著相應的刻度，就可以反映被測物體的溫度。伽利略曾用這種溫度計測量了許多學生的體溫，發現人體的正常體溫大致是相同的這一規律。這種測量溫度的方法在當時是一個重大突破，但美中不足的是，由於水麵是露在大氣裏的，水柱的高低會受到大氣壓的影響，從而嚴重影響了測量溫度的準確性。
■ 最小的溫度計
日本物質材料研究所的研究人員發明了“碳納米溫度計”，這種溫度計被認定為世界上最小的溫度計，並被列入了吉尼斯大全。
由該所研究員板東義雄等人研製的這一“碳納米溫度計”，是用直徑不到頭發五百分之一的筒狀碳納米管製成。研究人員在長約千分之一毫米，直徑僅為萬分之一毫米的碳納米管中充入呈液態的金屬镓。當溫度升高時，管中的液態镓就會膨脹，通過電子顯微鏡就能讀取溫度值。
■ 最小的無線傳輸芯片
美國加利福尼亞大學完成一項獨特發明——超微型無線傳輸芯片，它能以移動通訊係統頻率工作。同時，這種由該大學電氣工程和計算機科學係研究生埃爾·莫納爾研製的裝置比手機中使用的高頻芯片小50倍，消耗的電能減少1000倍。
研製如此微型無線傳輸芯片是美國“聰明灰塵”計劃的一部分，在該計劃範圍內，加利福尼亞大學科學家抓緊研製超微型電子裝置，這些電子裝置的應用範圍特別廣泛：從解決軍事問題到建築和電力部門。
“聰明灰塵”的作用原理在於，大量塵粒大小的電子裝置會自動記錄各種信息，並互相傳輸信息，直到將信息傳輸到中心計算機為止，全部信息由中心計算機進行處理。
加利福尼亞大學許多專家和科學家都參與了“聰明灰塵”的研製工作，其中包括另一名研究生傑森·希爾，他在莫納爾研製的微型無線傳輸芯片基礎上又研製成電子“塵粒”芯片，它安裝有特殊存儲器和專用的TinyOS操作係統。隻要新工藝最後調整好，“聰明灰塵”將立即由DustInc公司組織批量生產。
為了研製超微型和特節省電的無線傳輸芯片，必須利用一係列獨特工藝，特別是，莫納爾及其同事成功地在微芯片一些元件中利用單個電子的能量大大改善了微芯片的能耗特性。這種方法非常有效，因為“塵粒”芯片信號的功率總共隻有幾百微瓦，消耗的電能隻有幾毫伏。
■ 最亮的光
世界上最亮的光當推激光，它比太陽光亮幾億倍，激光和普通光一樣，都是由於組成物質的原子中的核外電子躍遷而產生的，原子核外的電子在吸收了外來的熱能、電能、光能或化學能後，就會從低能級遷到高能級。而處於高能級的電子，又能把吸收的能量以光子的形式釋放出來，而重新回到低能級。
不同的是，普通的光是電子自發地跳回到低能級時產生的，所以發光物質中各個原子發出的光就顯得雜亂無章，發光時間有早有晚，方向也不一致，因而亮度不高。但激光卻不同，處在高能級的核外電子是在外來光的刺激下才跳回低能級而放出光子，這叫做受輻射發光——簡稱激光。
由於所有受激光發出的光都和刺激它的外來的光的步調是一致的，因此激光的單色性好，方向性強，亮度極高。
■ 最早被打碎的原子
原子核中蘊藏著無比巨大的能量，這種能量叫做原子能，它在原子核發生變化的過程中會釋放出來。但是，天然放射性物質釋放原子能的放射過程太慢，因此人們試圖用人為的手段去得到強大的原子能，終於於1938年獲得初步成功。
科學家用中子轟擊鈾的原子核，鈾核俘獲一個中子後立即發生裂變，分裂成兩個核，同時放出大量的能量。而鈾核在分裂成兩個別的原子核的時候，又放出兩到三個中子，分別擊中這兩個鈾核，使這兩個鈾核再次發生裂變而放出大量能量……原子核的這種連續不斷的分裂現象稱鏈式反應，原子彈就是根據重核鏈式反應的原理創製的。
■ 最強的磁場
磁性是物質的一個基本屬性，磁場是物質存在的一種形式。宇宙萬物，小到基本粒子，大到龐大的星係都有磁性，就是在廣漠的星際天空，也到處彌漫著磁場，差別隻是磁場強弱不同罷了。
常用儀表中的永久磁鐵，其空隙中的磁場強度從幾百到幾千高斯；大型電磁波可產生一兩萬高斯的磁場；在基地的溫度下，超導磁體的磁場高達幾萬到幾十萬高斯；人們竭盡全力想獲得更強的磁場，可在實驗室的條件下，如進行激光引爆，把化學能轉變為瞬間的磁場能，最大隻能達到106萬高斯。
■ 最小的電阻
各種材料都有電阻。如果將某材料做成長1厘米、截麵為1平方厘米的樣品，則該樣品的電阻就叫做這種材料的電阻率。平時常用電阻率來表示材料導電的難易。良絕緣體的電阻率比良導體的要大1025倍。良導體有鋁、銅、銀等。在常溫下銀的電阻率最小，約為1.59×10-6歐姆/厘米。為了減少因電阻所損耗的電能，人們常用鋁、銅、銀這類電阻小的材料做導線，以輸送電能，或傳遞聲音、圖像等信息的電信號。
材料的電阻還會隨著溫度的變化而變化。一般說來，溫度越高，電阻越大。起初，人們認為溫度要降到絕對零度，電阻才會為零。後來才發現，不少材料的電阻在接近絕對零度的某個溫度上就會降到零，此材料就變成了沒有電阻的超導體。
■ 最早的合成塑料
1905年，美國化學家貝克蘭有一次將苯酚和甲醛放在燒瓶裏，以酸做催化劑，然後進行加熱反應。他發現燒瓶裏的反應物逐漸變成黃色的膠狀物，類似於桃樹、鬆樹上的樹脂，牢牢地粘在燒瓶壁上。貝克蘭多次用水衝刷，怎麼也洗不掉。後來，他又用高溫烘烤，想使它溶解，誰知這一烤，膠狀物變成了硬塊，這情況倒給了貝克蘭一個啟示，他想，這東西既不怕水，又不熔融，說不定可以做成一種很好的材料。
貝克蘭的功績在於人類曆史上第一次製成了以小分子化合物，用純粹的化學方法合成了塑料。這一塑料不僅是合成塑料的鼻祖，而且今天仍有十分廣泛的用途，繼續受到人們的重視。
■ 最先發現氯的人
1774年瑞典化學家社勒最先發現了氯。當時他正在對軟錳礦的性質進行研究，他使用了部分鹽酸與這種礦石結合，結果釋放出一種刺激性、有窒息效果的氣味。社勒對這種氣體的性質進行了研究，發現它能腐蝕各種金屬，溶解性不強，能夠對彩色的花葉及綠葉起到漂白的作用。但社勒並沒有清晰地認識到這種氣體是一種新元素，而稱之為“脫烯素的鹽酸”。
直到1810年，英國著名化學家戴維以充足的證據證明了這種氣體是一種新元素。由於它呈綠顏色，故而命名之為氯，原意即為“綠色的”。我國翻譯家最初根據原意把它譯成“綠氣”，後來才將二字合為一字“氯”。
氯是一種化學性質非常活潑的元素，它幾乎能跟一切普通金屬以及許多非金屬直接化合。氯多儲存在鋼筒中，這是因為幹燥的氯恰恰不與鐵發生反應。
在常溫和6個大氣壓下，人們可以將氯液化為一種黃綠色的液體，叫做“液氯”。
應當注意的是，氯有較強的毒性。如果空氣中含有萬分之一的氯氣，就會嚴重影響人的健康。一般認為，空氣中遊離氯氣的最高含量也不得超過1毫克/立方米。氯氣對人類的生產生活也有很大的價值。
■ 第一副隱形眼鏡
世界上第一副隱形眼鏡誕生於1946年，是由德國一位名叫師赫爾曼·韋爾克的設計師研製成功的。
韋爾克小時候由於嚴重近視而不得不佩戴眼鏡，眼鏡給他的學習、工作和生活帶來許多不便。為此，他常常煩惱。韋爾克為改變這種狀況，決心要研製一種讓人感到方便的眼鏡。
韋爾克既是電學家，又是機械設計師，他博學多識，心靈手巧。最初，他用一種有介電性質的有機玻璃材料進行試驗，沒有取得成功，因為所試製出的這種透鏡不能直接與角膜接觸。但韋爾克並沒有就此放棄，而是堅持研製，終於在1946年研製出一種硬質微型接觸眼鏡，並取得了成功。隨後，韋爾克又在硬質隱形眼鏡的基礎上，發明了更加適應人體的軟質隱形眼鏡。
隱形眼鏡發展到今天，又有了很大的改進，它由新的高分子材料——甲基丙烯酸羥乙酯聚合後加工製成，是一種直接貼附在角膜上的軟質隱形眼鏡。這種鏡片使用起來既舒適又方便，很受近視患者的喜愛。
■ 最早的圓珠筆
圓珠筆（或稱“原子筆”）是近數十年來風靡世界的一種書寫工具。它具有結構簡單、攜帶方便、書寫潤滑，且適宜於用來複寫等優點，因而，從學校的學生到寫字樓的文職人員等各界人士都樂於使用。圓珠筆的書寫原理主要是利用球珠在書寫時與紙麵直接接觸產生摩擦力，使圓珠在球座內滾動，帶出筆芯內的油墨或墨水，以達到書寫的目的。
從現有的資料來看，最早出現圓珠筆這一名稱的時間是1888年。當時，一位名叫約翰·勞德的美國人曾設計出一種利用滾珠作筆尖的筆，但他未能將其製成便於人們使用的商品。
1895年，英國市場上也曾出售過商品化的非書寫用圓珠筆，因其用途狹窄，未能流行起來。1916年，德國也有人設計製作過一種新型的圓珠筆，其結構與今天的圓珠筆較為接近，但性能較差，未能引起廣泛的重視。
1936年，匈牙利的比羅在新聞印刷廠承擔文字校對工作，在用鋼筆改清樣時，常常發生浸潤模糊現象，為此，比羅開始琢磨，能否試製一種其他的書寫工具來代替鋼筆。經過一段時間的試驗，他用一根鋼圓管灌滿速幹油墨，在一端裝上鋼珠作為筆尖。然後，他在各種能書寫的材質上進行書寫試驗，發現均可留下抹不掉的痕跡，而且筆管內的油墨也不易溢出，試驗成功了。1940年，他又對其發明進行了改進，於1943年7月10日申請了專利，1945年開始投入市場。
圓珠筆是利用鋼珠的旋轉把油墨寫到紙上的一種書寫工具。它與自來水筆不同，由於它使用的是幹稠性油墨，油墨又是依靠筆頭上自由轉動的鋼珠帶出來轉寫到紙上，因此不滲漏、不受氣候影響，並且書寫時間較長，省去了需經常灌注墨水的麻煩。於是，這一書寫工具很快就在世界上流行起來。目前，僅日本一年就要消耗4億支圓珠筆。
■ 最早的鉛筆
1564年，英國坎伯蘭郡波羅穀的一棵大樹被一場暴風雨吹倒，一片像煤一樣黑色的東西在樹根處顯示出來。原來，這裏有一個石墨礦。暴風雨過後，幾個精明的城裏人把石墨切成條狀，取名“打號棒”，用它來給貨物做記號。這種長達二十厘米左右的石墨，每支能連續劃出5000米的墨線，至少可以書寫4萬多字。
18世紀中葉，德國業餘化學家法貝爾對卡斯貝爾礦山的石墨進行了研究。他把石墨礦石研成粉末，加水進行沉澱，篩選出純石墨，在提取出的純石墨粉裏摻進各種物質，用來製作鉛筆芯。
法貝爾陸續將骨膠、蠟等可以做粘合用的物質混入純石墨粉中，想製成鉛筆芯。但是，他做了多次試驗，都以失敗告終。
後來，他在石墨中摻進一定量的硫磺、樹脂和銻，然後予以加熱。結果，鉛筆芯製成了，而且硬度適中，書寫流暢，隻是非常容易折斷。
於是，他用紙條裹繞鉛筆芯來進行試驗。但一用力，筆芯仍然容易折斷。他又采用鐵管套，由於技術問題也遭到失敗。
最後，法貝爾把石墨筆芯緊緊夾在兩條木片中間的槽裏，外部再進行了適當的加固。他拿起一試，不但書寫流暢，字跡清晰，而且筆芯也不會折斷。
1761年，法貝爾籌建了全世界第一家鉛筆工廠，他生產的鉛筆不僅在國內銷售，同時也銷往英、法等國家。
■ 最早的自來水筆
1800年，美國一家保險公司的營業員們正在與顧客談生意。一位名叫華特曼的營業員費盡口舌，才談妥一筆大生意。簽訂合同時，華特曼遞給顧客一支精美的羽毛筆和一瓶墨水，請顧客簽名。不料，那位顧客剛蘸了墨水要簽名，由於用力過猛，羽毛筆裏漏了一大攤墨水，把合同弄髒了。
“請稍等一下。”華特曼對顧客說完，急忙回身再去拿一份新的合同。
恰在此時，站在華特曼身旁的一位競爭對手立即乘虛而入，搶在華特曼到來之前，同顧客簽訂合同，搶走了這筆大生意。
這件事深深地刺激了華特曼。他下決心要設計一支能夠自己控製下水的理想的筆。
根據植物的毛細管輸送液體的原理，華特曼經過不懈努力，終於研製出了一種新的鋼筆。由於這種鋼筆中的墨水能自己控製，因此，被人稱為“自來水筆”。
■ 最早的風車
利用風的機械做功需要風力發電機。最早的風車就是一種簡單的風力發電機，它是由一位名叫阿布·羅拉的古波斯奴隸發明的。公元前650年，羅拉曾對人發誓說：他想出了一種借風作為動力來代替畜力的方法。他的誓言引起了奴隸主的興趣，奴隸主決定讓羅拉試一試，於是這位聰明的奴隸果然造出了世界上第一台風車。
羅拉的風車是一個用磚砌成的高塔般的建築物，它的壁上有兩個很大的通風口。裏麵有一根大轉軸，軸上裝著用蘆葦編織的風葉。風從一個通風口進來推動葉片旋轉，再從另一個通風口出去，這種風車適用於常年風雪比較固定的地方。後來，風車在波斯被廣泛地應用起來。公元950年，有兩位伊斯蘭教地理學家到波斯旅行，對這種利用風力的創舉讚歎不已，並將這些見聞記入了史冊。
■ 最早的針
最早的針是骨針、木針、象牙針和銅針。我們發現的針，最早的是石器時代的遺物。
古埃及的廢墟中發現過石針，羅馬時代用的是鐵針和銅針。我們現在所用的鋼針，大家認為是由中國人發明的，傳入歐洲時已是中古時代。歐洲第一所製造鋼針的工廠，是14世紀在德國漢堡設立的。在伊麗莎白一世時代，由一個名字叫格魯斯的德國人把造針術帶到了英國，從而使英國、法國成了世界上主要的產針國家。
■ 最早的水磨
公元前3世紀中葉，德國莫塞爾河上安裝了世界第一座水磨，它是利用水流的能量推動水輪，由水輪帶動轉動裝置，最後推動部件工作的。從結構上講，可以稱之為古代的機器。
在那個時代，由水輪帶動的機械不僅可以磨麵，而且可以推動風箱向熔爐鼓風，也能拉動鋸子加工木材，還可以帶動風車，把河裏的水抽到田裏灌溉，甚至還能驅動活塞拋出彈丸，成為當時的大炮。由於水輪被廣泛應用，因此德國在很長時期內，把水力、風力機器都叫做“磨”。
■ 最早的火車
1781年瓦特製造的蒸汽機問世，與此同時，人們也正在考慮如何把靜置的蒸汽機搬到交通工具上，變成動態的機械。可是蒸汽機的小型化、使車輪在軌道上不打滑、氣缸的排氣、鍋爐的通風等問題都有待進一步解決。
英國人查德·特裏維西克（1771～1833年）經過多年的研究探索終於在1804年製造了一台單一氣缸和一個大飛輪的蒸汽機車，牽引5輛車廂，以時速8千米的速度行使，這是在軌道上行使的最早的機車。因為當時是用煤炭和木材作燃料，就把它叫做“火車”了。
■ 最早的電動火車
1879年5月31日，柏林的工業博覽會上，展出了世界上第一台由外部供電的電力機車和第一條窄軌電氣化鐵路。
這台“西門子”機車重量不到1噸，隻有954千克，車上裝有3馬力支流電動機。由於機車車身小，沒有駕駛台，操縱杠和刹車都裝在靠前輪的地方，所以司機隻好騎在車頭上駕駛。
這台“不冒煙的”機車，引起了人們的極大興趣。但是，電力機車正式進入運輸的行列，那是於1881年，在柏林郊外鋪設了電氣化軌道。
現在，這輛電力機車陳列在慕尼黑德意誌科技博物館內。
■ 最早的柴油機
1769年，英國人詹姆斯·瓦特對原始蒸汽機作了一係列的重大改進，取得了蒸汽機的發明專利。至19世紀末，蒸汽機已在工業上得到廣泛的應用。但是，德國工程師狄賽爾卻看到了蒸汽機的笨重、低效率等缺陷，並開始研製高效率的內燃機。經過精心的研究，他終於在1892年首次提出壓縮點火方式內燃機的原始設計。
翌年，狄賽爾成功地製造出了世界上第一台試驗柴油機（缸徑15厘米、行程40厘米）。實驗室首先由工廠總傳動即拖動，等運轉穩定後放入燃料，柴油機頓時發出震耳欲聾的轟轟聲轉動起來。1896年，狄賽爾又製造出第二台試驗柴油機，到次年進行試驗，其效率達到26%，這便是世界上第一台等壓加熱的柴油機。
■ 最早的氣球
在人類曆史上，第一次把人送上天空的是法國蒙高飛兄弟。1782年11月25日，他們用一隻小型模型氣球，下麵燃燒稻草積蓄熱氣使他們升入空中。第二年6月5日在巴黎阿若尼廣場進行公開試飛，把一支直徑約11米、體積約800立方米的氣球升到2000米的高空。後來為了紀念這一創舉，於1883年在那裏建立了一塊紀念碑。
蒙高飛兄弟在試飛成功的基礎上，對氣球又作了一些改善，於同年9月19日在凡爾賽廣場成功地用氣球把活羊、鴨和公雞送上了天空。為了獲得人類第一個升入天空的榮譽，藥房經營者德·羅傑請求參加試飛，得到了國王的允許。10月15日，德·羅傑在巴黎乘坐“蒙高飛號”升至27米的高度，並停留了4分半鍾，這是人類的第一次升空。
■ 最早的直升飛機
500年前意大利的藝術家兼科學家達芬奇畫了一張很簡單的直升機草圖，但它從來沒有被製造出來。1907年8月，法國人保羅·柯魯研製出一架全尺寸載人直升機，並在同年11月13日試飛成功。這架直升機被稱為“人類第一架直升機”。這架名為“飛行自行車”的直升機不僅靠自身動力離開地麵0.3米，完成了垂直升空，而且還連續飛行了20秒鍾，實現了自由飛行。
保羅·柯魯研製的直升機帶兩副旋翼，主結構為一根V形鋼管，機身由V形鋼管和6個鋼管構成的星形件組成，並采用鋼索加強，以增加框架結構的剛度。V形框架中部安裝一台24馬力的發動機和操作員座椅，機身總長6.20米，重260千克。V形框架兩端各裝一副直徑為6米的旋翼，每副旋翼有2片槳葉。
1939年俄裔美國人希柯爾斯基製造了VS-300——世界上第一架單旋翼直升機，為後來生產的直升機設計創立了一個基本形式。
■ 第一架噴氣式飛機
1939年8月27日世界上第一架噴氣式飛機飛上了天空，這架飛機是德國製造的。
噴氣式飛機不同於其他種類的飛機，這是靠裝有噴氣式發動機來推動機身向前的。它是利用發動機本身高速噴射的燃氣流所產生的反作用力來推進飛行器的。這種原理在我國古代就曾為人們所利用，宋朝發明的帶火藥的火箭，就是運用這種原理。
火箭上有個紙筒，裏麵裝滿火藥。火藥燃燒的時候，產生一股強烈的氣流從尾部噴射出去，利用噴射氣流的反作用力，火箭就能飛快地前進。但是，人們真正地完整地認識這個原理還是20世紀初葉的事。
俄國的科學家齊奧爾科夫斯基1903年出版的《利用噴氣工具研究宇宙空間》一書，闡明了火箭飛行理論，論述了將火箭用於星際交通的可能性，提出了液體燃料火箭的思想和原理圖，並完成了世界上第一架噴氣發動機的計算。這些，為製造噴氣式飛機提供了理論依據。
噴氣式飛機的誕生，是人類交通史上一件大事。它每小時能飛1000多千米到3000多千米，高能飛到兩三萬米的高空，最遠一次可連續飛行1萬多千米，使人類的交通速度發生了一次重大的飛躍。
■ 最早的飛船
飛船又稱飛艇，是從氣球發展而來。早在1670年，弗朗西斯哥·拉那就提出了充填輕於空氣的浮升氣體來製造飛船的科學設計。1755年約瑟夫·加萊為這一設想進行了大膽的設計。1782年氣球的誕生直接為飛船的問世奠定了基礎。
第一艘載人飛船是法國亨利·吉發德於1851年試製成功的，這架飛船長44米，直徑12米，體積2499立方米。由重160千克的3匹馬力的蒸汽機來帶動螺旋槳。它的外形好像一隻雪茄。1852年9月24日，吉發德把氫氣裝入氣囊駕駛著這艘飛船，在巴黎郊外伊伯多羅母以每小時10千米的速度在微風中飛行了27千米，創造了世界上第一艘飛船的飛行紀錄。
■ 最早的動力飛機
有兩位青年既沒有受過高等教育，也沒有金錢，隻有火一樣的熱情和百折不撓的毅力，他們就是萊特兄弟。1899年，他們從斯密遜協會取得資料和文獻以後，就開始研究。在以後的三年中，他們測試了翼端卷曲、裝有活動方向舵的滑翔機，進行了3次試驗，測量了風壓和氣流，記錄了詳細的數據。一再改進機翼和方向舵的形狀結構，取得了初步的成功。
一個陰沉的冬天，275千克的“飛行者”號在北卡洛萊納州基地霍克沙丘上作首次飛行，到場觀眾包括威伯爾，隻有5人。“飛行者”號由奧威爾駕駛，在空中飛行了約35米，時間是12秒。這是世界曆史上第一次成功的動力載人飛行。
■ 最早的滑翔機
20世紀德國滑翔機專家奧托·利連撒爾曾經說過：“誰要想飛行，誰就得模仿鳥。”利連撒爾給自己安上了兩隻大翅膀，於1891年首次滑翔成功。在以後的五年中，他又不斷地改進滑翔機，在空中飛行了2000多次，其中有一次飛行的最長距離為350米。
滑翔機是利用機翼在氣流中產生升力的一種飛行器。它本身沒有動力裝置，能自行起飛，在高處向下滑翔時，遇到上升氣流還能升高。最初的滑翔機主翼是用六條竹子做成骨架，中間交叉起來，隨後蒙上布圖飾成，後麵裝有尾翼，沒有舵。乘坐者固定在主翼中部，上半身在主翼上麵，下半身懸吊在主翼下麵，操縱起來十分困難。
■ 首次超音速飛行
音速又稱聲速，即聲波在媒質中的傳播速度。音速的快慢與媒介的性質與狀態有關。例如通常聲波在空氣中的傳播速度為每秒340米左右。所謂超音速飛行，通俗地說就是速度超過聲音速度的飛行。科學上的定義是馬赫數大於1（M>1）的飛行。
最初的飛機是螺旋槳飛機。這種飛機雖然經過科學家們不斷地探索和改進，但直到1939年，它的飛行速度隻達到每小時755千米。當飛行速度超過這個速度時，飛機槳葉尖端旋轉的速度和飛機從高空向下俯衝的速度會變得更快，和聲音傳播的速度差不多，即1227千米左右。這樣，飛機前麵的空氣會引起劇烈的波動，使飛機阻力加大，機身也會抖動起來，弄得不好就會機毀人亡，以致有一段時期，音速成了飛行速度難以逾越的障礙，被稱作“音障”。
怎樣才能使飛機飛得更快呢？科學家們一直在探索著。經過一段時間的研究，他們從飛機發動機上找到了出路，發明了噴氣式航空發動機。即利用發動機本身高速噴射的燃氣流的反作用力，以推進飛行器的航空發動機。這種發動機推力大，重量輕，迎麵尺寸小，適於高空高速飛行。科學家們又對飛機的外型進行改進，把機身設計成又細又長，頭部很尖，機翼改成燕子翅膀似的後掠式的，這樣就能減少了阻力。經過反複試驗，終於製成超音速的飛機。
1947年10月14日，24歲的美國空軍上尉飛行員查爾斯·葉格爾，在加利福尼亞洲的愛的華空軍基地上空，駕駛著一架由美國拜爾廠製造的XS-1型火箭飛機，當飛機到達12800米高空時，葉格爾以1.04馬赫的飛行速度，成功地完成了世界上第一次超音速飛行。
■ 第一架太陽能飛機
1974年4月29日中午，美國加利福尼亞州裏費塞德城的費拉博布機場上空晴空萬裏，陽光燦爛。飛行員拉裏·莫羅駕駛著自己製造的一架輕巧的太陽能飛機“太陽高升號”騰空而起，在12米的高度上飛越了800米，曆時一分鍾後徐徐落下。這次飛行實現了人類多年來試圖用太陽能作為載人飛機動力的理想，在漫長的科學探索道路上邁開了有意義的一步。