飛行升空是人類最古老、最美好的愿望之一，古代人對(duì)鳥類的飛行是既向往又困惑的。所以，在古代很多文明古國(guó)，幾乎都有把鳥類看作是神秘物的傾向。許多民族的神都被想像成有飛行能力。身為一種會(huì)思考有追求的陸生兩足動(dòng)物，無論在現(xiàn)實(shí)中，還是在想像中，幾千年來人類一直在執(zhí)著不懈地試圖離開地球表面。嘗試的結(jié)果卻不盡人意——“墨子為木鳶，三年而成，蜚(古同‘飛’)一日而敗”(《韓非子》)；希臘神話中的伊卡洛斯飛得太高導(dǎo)致羽翼熔化，溺死在愛琴海中……

墨子所制的木鳶，會(huì)是這個(gè)樣子嗎？

在文學(xué)作品中，對(duì)飛行的向往更是層出不窮。詩意的有《莊子·逍遙游》中描繪的“列子御風(fēng)”和《離騷》里的“駟玉虬以乘兮，溘埃風(fēng)余上征”，講的是要以玉龍為馬、鳳為車，扶搖上九霄。也有寫實(shí)的，如《山海經(jīng)》中出現(xiàn)的“以取百禽，能作飛車，從風(fēng)遠(yuǎn)行”。無獨(dú)有偶，古代斯堪的納維亞傳說中，維蘭鐵匠使用的飛行馬甲，以及阿拉伯傳說中的飛毯，都將當(dāng)?shù)爻Ｒ娚钗锲焚x予了飛翔的特性。看來，飛翔不是某個(gè)民族的夢(mèng)想，而是屬于全人類的共同愿景。

如果說以上均系野史，做不得數(shù)的話。那么考究正史，飛行的嘗試也是史不絕書的。以飛行器的種類劃分，古人飛天的嘗試可分為五類：降落傘、滑翔機(jī)(風(fēng)箏)、氣球、火箭、撲翼機(jī)。其難度系數(shù)逐級(jí)上升，直至成為不可能完成的任務(wù)。

用降落傘體驗(yàn)飛行樂趣者，勝算最大。最著名也是最早的高臺(tái)跳傘運(yùn)動(dòng)員恐怕非五帝時(shí)代的舜帝莫屬。舜年輕時(shí)曾手持兩個(gè)斗笠從高處躍下，安然無恙。此事見于《竹書紀(jì)年》和《史記·五帝本紀(jì)》。唐人《史記索隱》寫得繪聲繪色：“有似鳥張翅而下，得不損傷?！庇纱丝磥恚@竟是降落傘加滑翔機(jī)的有機(jī)組合了?？上Ь科鋭?dòng)機(jī)，舜爺玩此行為藝術(shù)純屬生死關(guān)頭被逼無奈，算不得自主飛天的成功案例。

中國(guó)見諸文字的飛行最有名的當(dāng)屬有班固在《前漢書·王莽傳》里的記載。王莽曾下令征集天下身懷絕技之士抗擊匈奴，應(yīng)征者中有號(hào)稱可以飛行窺探匈奴軍力虛實(shí)的人，王莽令其試驗(yàn)。此人用鳥羽做成兩只翅膀捆在身上，并在頭和身上飾以羽毛，又裝上“環(huán)紐”等機(jī)關(guān)，從高處往下飛行數(shù)百步遠(yuǎn)才落地。

樓蘭古城遺址出土的“有翼天使”壁畫

若有氣流托舉，從高處撲翼而下，滑翔一陣再平安落地并不太難。難的是以人力撲翼，達(dá)到如鳥兒一般“平地飛升”的效果。見于歷史記載的，西歐、東歐、中國(guó)等地都有進(jìn)行撲翼飛行嘗試的人，除了造成死傷，尚無人能從低處飛到高處。

既然振翅飛升太過艱難，有人便打起了乘風(fēng)箏翱翔的主意。只是此人貴體千金、貪生畏死，命令別人做危險(xiǎn)的飛行試驗(yàn)。據(jù)《資治通鑒》記載，公元559年，齊文宣帝“使元黃頭與諸死囚自金鳳臺(tái)各乘紙鴟以飛，黃頭獨(dú)能至紫陌乃墜”。想不到乘風(fēng)箏首飛成功之人竟是一個(gè)死囚。后來，風(fēng)箏在航空研究中發(fā)揮了很大作用，1804年，英國(guó)的凱利曾用風(fēng)箏做機(jī)翼制成一架滑翔機(jī)；俄國(guó)的莫扎伊斯基和飛機(jī)發(fā)明者萊特兄弟都曾用放風(fēng)箏的方法研究飛機(jī)的原理。

風(fēng)箏在航空研究中發(fā)揮了很大作用

為了模仿鳥類飛行，人類付出了極大的努力與犧牲，越是遙不可及，便越心生向往。人類飛行的形象不斷出現(xiàn)在繪畫、雕塑等藝術(shù)作品中。比如1964年在西安發(fā)掘出的漢代銅羽人跪坐像，羽人形狀奇特，長(zhǎng)臉尖鼻，顴骨與眉骨隆起，耳高出頭頂，寬肩束腰，背部長(zhǎng)著兩只翅膀。東漢時(shí)期的沂南古畫像石中也有騰空的羽人圖形。在莫高窟297號(hào)窟中有隋代塑造的羽人像閣；唐代的一面飛鳳花鳥鏡中也有羽人形象，唐代還有飛人磚畫……在西方，羽翼更是被賦予神圣的意義。古埃及的信仰中，昊天之神荷魯斯身披雙翼，直到現(xiàn)在，埃及航空公司的徽標(biāo)還是一只鳥；基督教文化中，天使也被描繪為背生羽翼的人形，而墮落的魔鬼只配擁有蝙蝠的肉翅，象征著從光明走入黑暗。以上這些簡(jiǎn)直可以看作是對(duì)人類進(jìn)行基因改造，使之適應(yīng)飛行的藝術(shù)化嘗試。進(jìn)入近代，鳥類和羽翼的圖像更為流行，它們大量出現(xiàn)在人人都有機(jī)會(huì)接觸的錢幣上，不少國(guó)家還把鳥(特別是鷹)作為榮譽(yù)勛章乃至國(guó)徽的圖案。

要不是有人理性地認(rèn)識(shí)到“飛還是不飛”其實(shí)是個(gè)生死攸關(guān)的問題，這座飛天豐碑恐怕還要留下更多無名烈士。聰明如達(dá)·芬奇者，二十年如一日地紙上談兵，觀察飛鳥、蝙蝠和昆蟲的同時(shí)留下大量的撲翼機(jī)和直升機(jī)圖樣供后人琢磨。他曾應(yīng)用解剖學(xué)和數(shù)理方面的知識(shí)，觀察和分析鳥類翅膀的運(yùn)動(dòng)，著有《論鳥的飛行》一文。他還最先提出用兩個(gè)旋翼繞垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng)以支持飛行器的構(gòu)想(現(xiàn)代直升機(jī)的雛形)，并預(yù)見到降落傘的應(yīng)用。達(dá)·芬奇從不以身犯險(xiǎn)，嘗試飛行。虧得如此，否則飛天史上徒增一個(gè)烈士，文藝復(fù)興卻要少一個(gè)大師了?？上倪@些研究成果直到19世紀(jì)后期才被發(fā)現(xiàn)，對(duì)航空技術(shù)的發(fā)展沒有起到應(yīng)有的推動(dòng)作用。

1680年，意大利人波萊里出版了《動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)》一書。此書不僅討論了鳥的飛行原理，還研究了人類飛行的可能性。波萊里的結(jié)論是：“人依靠自己的力量進(jìn)行撲翼飛行是不可能的。”與波萊里同時(shí)代的英國(guó)人羅伯特·胡克也著迷于飛行，但他到底在皇家學(xué)會(huì)混過，認(rèn)識(shí)到“人要想飛起來，胸部得有兩米寬，還要長(zhǎng)出豐滿且強(qiáng)有力的肌肉和翅膀。”

按胡克的說法，除非用生物工程改造人體，否則以人力驅(qū)動(dòng)的撲翼機(jī)注定飛不起來。事實(shí)也的確如此。近代科學(xué)出現(xiàn)以前，人們不知物理原理，以為撲扇著粘滿鳥羽的大翅膀就能克服重力。殊不知鳥類歷經(jīng)億萬年的演化，骨骼之輕盈、胸肌之發(fā)達(dá)，遠(yuǎn)非人類可比?，F(xiàn)代研究表明，健壯男子在10分鐘內(nèi)只能連續(xù)輸出0.26千瓦的功率。按每千克體重所能輸出的功率計(jì)算，人類遠(yuǎn)不如鳥類。人的體質(zhì)僅適于陸地生活，實(shí)在不適合做振翅飛天這種體力活。

既然模仿鳥類被證明是死路一條，便有人另辟蹊徑，借助外力曲線飛天。1783年，法國(guó)的蒙哥爾費(fèi)兩兄弟用歐式“孔明燈”飛上巴黎的天空，一時(shí)成為街談巷議的熱點(diǎn)新聞。當(dāng)然，這已完全不依靠人力了。近代也有學(xué)者認(rèn)為，納斯卡文化時(shí)期的印加人可能借助了熱氣球升空觀察，才能繪制出那么精準(zhǔn)的納斯卡平原人工圖案。如果這個(gè)猜測(cè)成立，人類飛行的起源時(shí)間又要大大提前了。

中國(guó)是熱氣球和黑火藥的故鄉(xiāng)，但是中國(guó)人舍氣球不用，一上來就玩高難度的火箭載人，實(shí)在具有創(chuàng)新思維。據(jù)美國(guó)火箭專家赫伯特·基姆考證，明朝人萬戶進(jìn)行了人類第一次載人航天飛行的嘗試，可惜功敗垂成。雖然史學(xué)界對(duì)萬戶飛天是否確有其事還存有爭(zhēng)議，但就明代的技術(shù)發(fā)展水平來看，飛行愛好者嘗試簡(jiǎn)陋的火箭助推裝置也是完全可能的。遲至1984年，在洛杉磯奧運(yùn)會(huì)開幕式上，依托先進(jìn)控制技術(shù)的單人噴氣裝置方才飛行成功。萬戶若在天有靈，知后繼有人，當(dāng)倍感欣慰。

中國(guó)對(duì)航空技術(shù)的貢獻(xiàn)還有竹蜻蜓。它傳入歐洲后被稱為“中國(guó)陀螺”，并受到飛行先驅(qū)的注意。1784年，法國(guó)的拉奧努瓦和比安旺尼制作了以彎弓鉆驅(qū)動(dòng)的螺旋槳，槳葉用絲綢蒙在骨架上。1792年，喬治·凱利首次進(jìn)行了他的“飛升器”試驗(yàn)，他也用彎弓鉆驅(qū)動(dòng)兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的羽毛螺旋槳，使陀螺升入空中。

蒙哥爾費(fèi)兄弟的熱氣球升空120年后，美國(guó)俄亥俄州有兩個(gè)擅長(zhǎng)修自行車的兄弟整天琢磨著乘汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)的木質(zhì)風(fēng)箏馭風(fēng)而行——前人不斷的失敗反而激起了他倆的好奇與勇氣。比起凱利、李林塔爾、蘭利等先驅(qū)者，萊特兄弟命更硬并且運(yùn)氣更好。1903年12月17日，他們的“飛行者1號(hào)”飛機(jī)創(chuàng)造了最長(zhǎng)留空時(shí)間59秒，最遠(yuǎn)飛行距離260米的紀(jì)錄，開創(chuàng)了可控動(dòng)力飛行的新紀(jì)元。

以上這些簡(jiǎn)陋的飛行實(shí)踐尚無法與鳥類的高超飛行技藝相提并論。論速度，飛最快的尖尾雨燕時(shí)速可達(dá)352.5千米；論高度，大天鵝可飛躍珠穆朗瑪峰；論航程，北極燕鷗每次遷徙的往返距離達(dá)到4萬千米……這些仿佛都是無法逾越的記錄，但很快，人類就開始向自然界的飛行記錄發(fā)起挑戰(zhàn)了。他們最先挑戰(zhàn)的，是飛越北美洲與歐洲之間的天塹——大西洋。1927年5月21日，美國(guó)飛行員林德伯格駕駛單引擎飛機(jī)“圣路易斯精神號(hào)”從紐約出發(fā)，獨(dú)自飛行40多小時(shí)后安全降落在巴黎。新舊世界的人們都在歡呼這一壯舉。不久，跨大西洋的客貨運(yùn)空中航線建立起來。林德伯格的勇敢飛行開啟了跨洋商業(yè)飛行的“新航路”，他的貢獻(xiàn)堪與馬可波羅或哥倫布比肩。

到1986年，美國(guó)人魯坦和耶格爾(女)竟然用九晝夜時(shí)間駕駛“旅行者號(hào)”輕型飛機(jī)完成了中途不著陸、不加油的環(huán)球飛行，航程超過4萬千米，這是任何飛行動(dòng)物都無法逾越的紀(jì)錄，也象征著人類智慧與勇氣可以達(dá)到的高度。

噴氣機(jī)時(shí)代的飛行愛好者依然懷念復(fù)古的人力飛行方式，只不過他們不再使用撲翼機(jī)，而是改玩固定翼了。1936年，德國(guó)人在輕型滑翔機(jī)上安裝螺旋槳和類似自行車的腳踏裝置，依靠人的雙腳蹬踏帶動(dòng)螺旋槳來產(chǎn)生飛行的動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)了距離200米的飛行。但在當(dāng)時(shí)的科學(xué)技術(shù)水平下，再加上大的機(jī)翼面積，還不可能制造出重量很輕、飛行效率高的撲翼機(jī)。隨著碳纖維和芳綸纖維復(fù)合材料、泡沫塑料、聚酯薄膜等新型輕質(zhì)材料的出現(xiàn)，使制造翼展30米、翼厚10微米的超輕型人力飛機(jī)成為可能，人力飛機(jī)的空機(jī)重量可降低到僅30千克左右。1979年，自行車運(yùn)動(dòng)員出身的艾倫蹬著僅重25千克的“蟬翼信天翁”號(hào)人力飛機(jī)，以12.7千米的平均時(shí)速，用2小時(shí)49分鐘飛越了英吉利海峽。完成了對(duì)之前所有“飛人”的致敬。

從萊特兄弟駕機(jī)在凱蒂霍特的輕盈一躍算起，到現(xiàn)在不過一百零幾年的時(shí)光，但飛行已經(jīng)從少數(shù)勇敢者的游戲變成了惠及大眾的出行方式。先后有幾十億人次享受了比飛行先驅(qū)們更高、更遠(yuǎn)、更安全的翱翔?！叭嗽阼滂糁校氏脲羞b游”，航空技術(shù)賦予了人類前所未有的行動(dòng)自由，在藍(lán)天之下，人類不再渺小，在云朵之間，人類再不受地心引力的束縛。一部飛行史，就是人類師法自然、超越自我、挑戰(zhàn)極限的歷史，也是不斷追求夢(mèng)想、追求自由的心靈史。-

作者簡(jiǎn)介：

趙洋，科技史博士，科普作家，任職于中國(guó)科技館。