即使在今天飛機已經成為司空見慣的交通工具，月球上已經有了人類的足跡，人類的飛翔之夢仍在繼續。
對於人類來說，飛翔是極有吸引力的夢想，仍然具有極大的想象空間。
人類一直希望自己也能像鳥一樣飛翔，這個夢想從古到今持續不斷。不隻在神話或小說中一再展現，而且人類一直在努力付諸實現，盡管有了顯著的成果和進步，但並沒有完結。
這個夢想是世界性的。無論是中國古代神話還是古希臘神話，也無論是東方宗教還是西方宗教，有一個共同的特點，那就是“神都是會飛的”。人類認為神會飛是理所當然的，因為人類自古就崇拜和向往飛行。在山東嘉祥出土的1800多年前東漢武梁祠石刻畫像中，有一幅“雷神出巡圖”，眾多帶著翅膀的天神，推著雲朵上的雷神在天空疾行。歐洲文藝複興時期拉斐爾（1483—1520）的名畫“西斯廷聖母”中，兩位可愛的小天使都長著一雙翅膀。
最可貴的是人類並不隻是停留在向往和夢想，而是不斷將這種夢想付諸實施。這種人類飛天的實踐，從古到今從未停止。
最早的人類飛天實踐雖然沒有文字記載，但是我們可以想象一定有不少人曾經學著鳥的模樣，給自己的雙手安上鳥的羽毛，從高處跳向空中。結果是可想而知的。
人類飛翔的曆史無論怎樣漫長，或艱苦或浪漫，但都是從鳥類身上得到了啟發。古代的人類以為，隻要自己長上了翅膀，就可以自由地在天空翱翔。
翅膀是一個決定的因素嗎？答案是否定的。從空氣動力學的角度，翅膀是決定性的，所以飛機都有翅膀；而從運動力學的角度，速度是決定性的，所以火箭都沒有翅膀。
答案看起來很簡單，但得到這個答案的過程就不那麼簡單了。沒有辦法統計那些沒有記載的大膽實踐飛行的人，但資料顯示這個過程是無數人努力的結果。
3.1.1 達·芬奇和萬戶
現在普遍認為有史料記載的第一個對人類飛翔進行科學探索的人是達·芬奇。是的，大多數人知道他是畫家，是著名油畫《蒙娜麗莎》的作者。實際上，他是意大利文藝複興時期的多項領域的博物學家，同時又是畫家、建築師、解剖學者、藝術家、工程師、數學家、發明家，他無窮的好奇心與創意使他成為文藝複興時期典型的藝術家，一個典型的超級百科全書式人物。
他相信鳥類有飛行的秘密，人類能夠複製這種秘密。1486～1514年，也就是15世紀末和16世紀初，他設計了多種由人操縱的飛行器械，包括滑翔機、直升機和降落傘。由於當時的條件限製，都沒能付諸行動。
確實，行動才是最重要的。果然就有人采取了行動。這次是一個中國人。
人類第一次借助自然的力量離開地麵，應該歸功於一個叫萬戶的中國人。他比達·芬奇早一個世紀，也就是在14世紀末，就開始了他的飛行實踐。
這是怎麼回事呢？
這是一個“出口轉內銷”的故事。
不知是記載有我國明代民間這個飛行試驗故事的書籍流傳到了海外，還是外國傳教士將在中國聽到或看到的事件寫在了書中並在海外出版，事實是多個國家的火箭專家在他們的著作中都提到了這個故事。不管是他們從著作中讀到的還是從別人那裏聽說的，他們都明白無誤地稱頌了這個中國人，這是不容置疑的。
1945年，美國火箭學家赫爾伯特在他的《火箭和飛機》（《Rockets and Jets》）一書中記述說：一位快要活到15世紀的叫Wan Hoo的中國人，自製了兩個大風箏，安裝在一把椅子的兩邊，並把買來的47支最大的火箭綁在椅子背後，自己坐在椅子上，然後命仆人按口令點燃火箭，火箭隨即發出轟鳴，噴出火焰，試驗家Wan Hoo在火焰和煙霧中消失了。首次進行的火箭飛行嚐試雖然沒有成功，萬戶的壯烈犧牲卻一定是當時轟動的事件，有理由相信當時不是有傳教士在試驗現場，就是有人將這個驚人之舉報告給了傳教士。對於重視技術的歐洲人來說，這可不是毫無價值的消息，因此，這個事件也就以某種形式彙報到了國內，並被記錄在案成為文獻。而近代研製火箭和飛機的外國科學家和工程技術人員，相信不隻一人讀到過這類文獻，並且公正地轉述了這個中國人飛天的故事。
赫爾伯特在他的著作中把Wan Hoo評價為“試圖利用火箭作為交通工具的第一人”。這裏所說的火箭當然不是今天的火箭，而是說的我國明朝已經有的用於軍事的紙質火藥筒。中國是最早發明火箭的國家，並很早就發明了鞭炮，這些成了發明火箭的前提，也是構成萬戶借助火箭動力進行飛行試驗的前提條件。
並不隻是赫爾伯特一個人提到了萬戶。蘇聯兩位火箭學家費奧多西耶夫和西亞列夫也在他們的《火箭技術導論》中說，中國人不僅是火箭的發明者，而且也是“首先企圖利用固體燃料火箭將人載到空中去的幻想者”。一位英國火箭專家麥克斯韋爾說：“Wan Hoo的事跡是早期火箭史中一件有趣的重大事件。”而德國火箭學家威利李在他1958年出版的一本書中也說到，在公元1500年左右，Wan Hoo在“發明並試驗一種火箭飛行器時，頗為壯觀地自我犧牲了”。
萬戶並沒有白白犧牲，1970年，國際天文聯合會將月球背麵一座環形山命名為“Wan Hoo”，以永久紀念這位為了人類飛天夢而獻身的中國人。
當然，正如有關中國古代科學發展的“李約瑟之問”所提到的，中國人沒有將到明朝為止領先於世界的科技水平持續發展下去，這實在是非常遺憾。
從中世紀的愚昧中解放出來的西方人，以文藝複興為起點，從此走上了科技與文化高速發展的時期，飛天的夢想在他們那裏首先變成了現實。
3.1.2 熱氣球
也許在萬戶以前和以後，都有一些向往飛行的人采取過行動，隻不過沒有留下任何信息和資料。前麵說過，飛行的夢想是世界性的。因此，歐洲也有人采取了行動。
18世紀的法國人蒙特戈爾菲就是其中之一。隻是他既沒有用到火藥，也沒有用到翅膀，而是采用了一個大氣球。
蒙特戈爾菲觀察到生爐子時，沒有燒盡的紙灰是向上升起的。
於是他用綢布做了一個敞口的小袋子，使袋口朝下正對著爐火，煙和熱氣果然托著這個小口袋一直升到天花板上。這個小小的試驗給了他信心，他決定繼續做這個試驗。不久，蒙特戈爾菲兄弟又用紙糊了一個大氣球，在地上燒了一堆火，產生的熱氣和煙使氣球升到了1600米的高空，這就是熱氣球的發明。托起氣球升空的力量來自四周空氣的浮力。
由於熱空氣比周圍的空氣輕，因此氣球能夠升起來。因為它是利用熱空氣產生浮力升空，所以，又稱它為熱氣球。
熱氣球可以升上天空，能不能將人也帶上天呢？如果在熱氣球下安置一個吊籃，讓人坐在裏麵，是有可能讓人飛上天空的。不過，這個試驗有一定的風險，需要誌願者冒險參與。
1783年11月21日，一位青年曆史學家吉爾和另一個誌願者坐進了氣球下麵的吊籃，在巴黎上空航行了25分鍾。這次人類升空試驗在當時引起了轟動。試驗者被當作英雄受到人們的熱烈歡迎。這一切讓一位當時還隻有10歲的小孩凱利看在眼裏，記在心中，成為他後來成長為航空學開創者的種子。
當然，這個小孩雖然對這次人類乘熱氣球升到天空有深刻的印象，但是，他並不欣賞熱氣球這種升空的模式，而是另辟蹊徑，別有建樹。
3.1.3 喬治·凱利
喬治·凱利1773年12月27日出生於英國一個有地產的紳士家庭，從小受到很好的教育。父母為了滿足他的求知欲，聘請英國當時著名數學家喬治·瓦克做他的家庭教師。沃克在教學過程中發現凱利聰明過人，勤奮好學，有意識地向他灌輸自然科學領域各學科的知識，為他以後在航空科學上做出開創性貢獻和在自然科學諸多領域均有建樹打下良好的基礎。
1792年，他開始用一種玩具做一連串的試驗，這就是從中國傳到歐洲的“竹蜻蜓”。1796年，凱利在科學計算的基礎上製作出第一個飛行器——相對旋轉的模型直升機。1799年，年僅26歲的凱利設計出幾乎已具備現代飛機主要部件的飛行器草圖。喬治·凱利把這個草圖刻在一個小銀盤上。小銀盤的一麵刻著機翼上各種作用力的說明，另一麵刻著飛機草圖，這個銀盤現藏於倫敦科學博物館。
但困擾凱利多年的問題就是沒有合適的動力，當時的蒸汽機又大又笨重，根本不可能將凱利的飛機送上天空，所以凱利這個方案仍舊以撲翼產生動力和升力。凱利的可貴之處在於他不滿足對現有知識的掌握，而是通過不斷試驗來豐富自己的理論知識。
1804年凱利研究鳥的推動力，在旋轉臂上試驗了一架滑翔機模型。不久，他把帶翼的拋射體發射到海上。幾乎與此同時他還設計了一架複合式飛機，輪車上裝有固定翼，在翼尖上有撲翼。
1807年，凱利研究熱氣發動機和另外一種采用火藥的發動機。1808年，凱利研製了“旋翼”和“槳輪”飛機，並於同年設計了一架撲翼機。
1809年，凱利開始研究魚與我們今天所說的流線型的關係，成功地製造出航空史上第一架全尺寸滑翔機並進行試飛。這一年，他的題為《論空中航行》的論文在自然哲學雜誌上發表。在該論文中，他提出了十分重要的科學論斷：
①為作用在重於空氣的飛行器上的4種力——升力、重力、推力和阻力下定義。
②確定升力的機理是與推力機理分開的。
至此，凱利已認識到鳥類翅膀不僅具有推進功能，還具備產生升力的功能。人類飛行器如果用不同裝置分別實現上述功能，將會比單純模仿鳥類的飛行動作進行飛行容易得多。這一重要發現奠定了固定機翼形式的飛機的基本構思和理論基礎。
他在論文中一再強調製造固定翼飛機的重要性，詳盡地勾勒出現代飛機的輪廓，對空氣動力學理論的產生和形成做出了重要貢獻。他描繪出固定翼、機尾、機身及升降舵等操縱麵，解釋了機翼的作用，並指出要精心設計翼麵使其有一點角度從而獲得適當的穩定性；接著他又提到飛行器必須迎風而起，必須有垂直的和水平的舵麵。凱利的論文還闡述了速度與升力的關係，機翼負荷、張力、重力的減輕方法，以至內燃發動機的原理與流線型對飛行器設計的重要性等。他的這些超前的設計可惜沒有合適的機械動力支持（當時的蒸汽機又大又笨，根本不可能作為飛行的動力），這使得他在有生之年沒能實現其科學的構想。
但是他並沒有氣餒，而是轉向研究滑翔機。
1849年，已屆75歲高齡的凱利製造了一架三翼滑翔機，一個10歲不知名的男孩乘坐著，從上至下飛行了幾碼的距離，這無疑是人類有史以來第一次載人滑翔機飛行。
1853年，他寫了一篇描述無人駕駛滑翔機飛行的文章，送到法國航空學會，題目是《改良型1853年有舵滑翔機》。1971年，一位英國飛行員史潑勞中校，完全依照凱利遺留下來的筆記，製造了一架與當年完全一樣的滑翔機，飛得十分成功，證明了118年前凱利的設計是如何的了不起。
1858年凱利去世，享年84歲。
在他的學說中，有一段闡述飛行器基本原理的論述，在今天看來依然十分精辟和準確：“機械飛行的全部問題是向一塊平板提供動力，使它在空氣流中產生升力，並支持一定的質量。”他的論文《論空中航行》被後人視作航空學說的開山之作。
成功設計出人類第一架動力飛機的萊特兄弟就是在認真閱讀了他的著作後，得到了極大的啟發的。
3.1.4 萊特兄弟
事實上，萊特兄弟的成功不是偶然的，是多種因素導致的必然的結果。其中一個重要的原因就是那時已經有了內燃機。否則，他們隻會重複凱利的故事。
當然還有一些其他的因素，包括我們前麵提到過的“竹蜻蜓”。
威爾伯·萊特生於1867年4月16日，他的弟弟奧維爾·萊特生於1871年8月19日。
他們從小就喜歡讀書，並對機械裝配和飛行具有濃厚的興趣，這得益於他們父親豐富的藏書和對他們進行的啟發式教育。
1878年6月，當奧維爾7歲、威爾伯11歲時，由於父親被選為基督教聯合兄弟派教會的主教，他們全家從俄亥俄州的代頓市搬到了依阿華州的錫德臘皮茲市，住在該市的亞當街。萊特一家剛搬到新居不久就發生了一件事情，這件事不但對威爾伯和奧維爾未來的生活有著巨大的影響，而且對全人類都有著深遠的意義。
1878年的聖誕節，萊特兄弟的爸爸給他們帶回了一個奇怪的玩具，爸爸告訴他們，這是“竹蜻蜓”，能在空中飛。“鳥才能飛呢！它怎麼也會飛！”威爾伯有點懷疑，爸爸當場做了表演。隻見爸爸先把上麵的橡皮筋扭好，一鬆手，它就發出嗚嗚的聲音，向空中高高地飛去。兄弟倆這才相信，除了鳥、蝴蝶之外，人工製造的東西也可以飛上天。於是，兄弟倆便把它拆開，想從中探索它能飛上天的原因。
從這以後，在他們的幼小心靈裏，就萌發了將來一定要製造出一種能飛上天的東西。這個願望一直激勵著他們。
1884年6月，萊特主教的工作從裏奇曼遷回代頓市，他們全家又再一次搬回了老家，搬回了早先在霍索恩街買下的那座有7個房間的簡樸房屋裏。萊特兄弟在這段時間裏讀了大量的書。家裏的藏書分成兩部分，一部分在樓上萊特主教的書房裏，供全家人閱讀，另一部分則放在樓下的起居室。