人類最早幻想自己飛翔的方法是駕云、馭氣、霞舉和借物飛行：書畫中的仙人神圣周圍都常常伴有云霧而凌空飛行，中國古代的列子就有借氣御風而行，春秋時代有蕭史弄玉乘龍跨鳳雙雙成仙飛去、古希臘神話中墨丘利帶翅涼鞋、古條頓傳說中魏蘭的飛行馬甲、阿拉伯神話中的波斯飛毯、埃爾奎爾之輪等等，進一步表達了人類對利用器械飛行的向往。

人類在無動力飛行器時期經歷了太久也太豐富的磨煉，尤其在“人類模仿飛鳥翅膀制作的撲翼飛行器以及熱氣球”階段，也是人類航空史中最豐富的追尋航空科技時期，在不斷失敗中為人類開辟了升空飛行的途徑，在挖掘風力作用時不斷地向機械動力前行，航空技術的發(fā)展從此開始，并為各種飛行器的動力科技發(fā)展鋪平著道路。   

中國篇

中國是追求人類飛翔最早的國家之一，也是模仿鳥類等大自然現(xiàn)象進行飛行嘗試的古老民族，曾用智慧為人類的航空科技獻上了五大貢獻，即竹蜻蜓、風箏、孔明燈、陀螺與鞭炮的誕生推進了飛行器向現(xiàn)代航空科技的邁進和發(fā)展。

一.竹蜻蜓與旋轉動力

圖1為以色列郵票（2003）竹蜻蜓轉動的螺旋槳

公元265-420間，晉.葛洪著《抱樸子.雜應》提出鷹展翅高飛是借助了上升氣流的托舉原理：若能乘者，可以周流天下，不拘山河……或用棗心木為飛車，以牛革結環(huán)劍以引其機，或存念作五蛇六龍三牛交罡而乘之，上昇四十里，名為太清，太清之中，其氣甚剛，能勝人也。由此紀錄竹蜻蜓的動力機械可以升空：薄片旋翼下是軸承，拉動皮繩，薄片就在軸承帶動上升。

14世紀傳入歐州時被稱為“中國陀螺”的竹蜻蜓，在15世紀的意大利人達.芬奇手中描繪出了直升機草圖。英國“航空之父”喬治.凱利（1773-1857年）更是在竹蜻蜓引導下仿制出用鐘表發(fā)條作為動力來驅動旋轉的“竹蜻蜓”，并解析出螺旋槳的工作原理。

圖2為柬埔寨郵政（1992）達芬奇的誕生

達.芬奇繪制的直升機手稿（收藏于法蘭西學會）

《簡明不列顛百科全書》第9卷寫道：“直升機是人類最早的飛行設想之一，多年來人們一直相信最早提出這一想法的是達.芬奇，但現(xiàn)在都知道，中國人比中世紀的歐洲人更早做出了直升機玩具。”

1907年11月13日法國人保羅·科爾尼研制出的一架全尺寸載人直升機試飛成功。名為“飛行自行車”的直升機不僅靠自身動力離開地面0.3米，完成了垂直升空，而且還連續(xù)飛行了20秒鐘，實現(xiàn)了自由飛行，被后人稱為“人類第一架直升機”。

圖3為2021年4月19日，美國“機智號”火星直升機成功在火星中飛行（網(wǎng)絡圖片）

百余年來的今天，大大小小的直升機依然在它們的頂部安裝至少兩部大大的竹蜻蜓——旋翼，并繁衍出了常規(guī)型與傾轉旋翼機、高速直升機、隱形直升機等各種實用現(xiàn)代直升機型。而以竹蜻蜓為原型的螺旋槳推進器也被應用于噴氣時代之前的所有飛機之中。

二.風箏與空氣動力

圖4為以色列郵票（1995）各種風箏

較早的風箏記錄是源于楚漢相爭時的一個傳說，張良坐在大鷂子上飛到項羽軍隊的上方，唱成“征人一夜盡望鄉(xiāng)”的“四面楚歌”而使項羽大敗。

圖5為中國人民郵政發(fā)行T50（1980）和T115（1987）《風箏》中的《雙燕風箏》

公元十三世紀，意大利人馬可·波羅從中國返回歐洲后，風箏才開始在西方傳播開來。并對后來的滑翔機發(fā)明起到了重要作用。美國國家博物館中的一塊牌子醒目的寫著：“世界上最早的飛行器是中國的風箏和火箭”；英國博物館也把中國的風箏稱之為“中國的第五大發(fā)明”。

圖6為萊特兄弟像放風箏一樣放飛制造的滑翔機（網(wǎng)絡圖片）

萊特兄弟就是以風箏為基礎，制造的小型扭轉機翼風箏獲得成功后，開始研制試飛二架全尺寸有人駕駛滑翔機，突破滑翔成功實現(xiàn)“人類第一架有動力飛行的飛機”在藍天下翱翔，“飛行者一號”為人類的飛行科技奠定了科技基礎。

現(xiàn)在，人類繼續(xù)保持對無動力裝置滑翔機的熱愛，享受依靠自身重力的分量獲得前進的下滑飛行體驗，也成為體育運動愛好者們的最愛，繼續(xù)活躍在人類飛行的舞臺上。而飛機誕生百余年后，世界的航空發(fā)展已到了令人驚嘆的地步。

三.孔明燈與熱動力

圖7為中國人民郵政2018-4《元宵節(jié)》之（3-2）《賞花燈》

漢朝的漢武帝時代已有“獨燈籠”，用于軍隊的信號工具。諸葛亮被圍困于平陽時，無法派兵出城求救。自制會飄浮的紙燈籠，系上求救的訊息升空后果然脫險。

歐洲人到了1783年11月21日才向空中釋放第一個熱空氣氣球。法國造紙商蒙特哥菲爾兄弟用紙袋把熱氣聚集起來做實驗，使紙袋能夠隨著氣流不斷上升……世界上第一次熱氣球載人空中飛行25分鐘，飛越半個巴黎之后降落在意大利廣場附近，完成人類首次熱氣球旅行。

圖8為古巴郵票（1983年）《熱汽球首飛升空200年紀念》

孔明燈演變?yōu)?/span>“走馬燈”后廣為流傳，也是世界上第一款使用熱動力驅動渦輪旋轉做功的機械裝置，形成了熱能向機械能轉換的現(xiàn)代燃氣渦輪工作原理。

世界上最早的噴氣推進理論是由亨利.科安達提出的。1939年8月德國制作了世界上第一架噴氣式飛機。

通過噴氣產生推力的反作用式噴氣發(fā)動機，也應用于包括航天領域在內的火箭發(fā)動機中。

四.爆竹與火箭動力

 圖9為中國臺灣（左）、香港（中）、澳門（右）地區(qū)發(fā)行的爆竹郵票

火藥的起源至今仍是個謎，早在公元一世紀有了雛形，在裴松注引的《三國志·魏明帝紀》中《魏略》篇論述，228年，魏太和二年，蜀國諸葛亮出兵攻打陳倉，魏守將郝昭“以火箭逆射其云梯，梯然，梯上人皆燒死”。此“火箭”雖與現(xiàn)代的火箭不相同的，而火藥箭的出現(xiàn)開始有了對現(xiàn)代火箭的探索。

15世紀，明朝“萬戶飛天”殞命的故事成為世界航天歷史的起點。一位叫萬戶的明朝官員手執(zhí)兩張風箏，將自己捆綁在座椅上，椅后加裝47枚火藥鞭炮，用蠟燭點燃鞭炮后升空。萬戶雖未成功，但具有劃時代的意義，他被譽為世界上第一個嘗試利用火箭“飛天的第一人”。1970年，在英國布賴頓召開的國際天文學會議上，月球背面一座環(huán)形山正式以“WanHoo”命名，以此紀念。

圖10為紀念中國萬戶“航天第一人”貝寧1999年發(fā)行的紀念郵票（左）

中國的火藥火箭傳播到歐洲，經過幾百年的使用和發(fā)展，直到19世紀初終于出現(xiàn)了近代火藥火箭，逐步形成了航天學的基礎技術。