从古玛雅“黄金飞机”说起(下)

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  最近,同济大学航空与力学学院师生仿制并试飞成功一款不同寻常的飞行器——古代玛雅时期的“黄金飞机”。
  古代有飞机吗?古人为何会制造出和现代飞行器类似的飞机?目前文献中记载了怎样的古代人类飞行器的相关情况?神秘的古代人类飞机到底是什么样的?
  古代中国:从飞车到火箭
  奇肱飞车
  奇肱飞车是古代中国传说中的一种飞行器。它是公元前1500多年商朝奇肱国人制作的一种能借助风力载人在天空远距离飞行的装置。传说,奇肱飞车曾借助风力从今天的四川载人飞行至河南。
  奇肱飞车在中国古代文献中有明确记载。《山海经·海外西经》“奇肱之国”条下注释有:“其人善为机巧,以取百禽。能作飞车,从风远行。汤时得之于豫州界中,即坏之,不以示人。后十年,西风至,复作谴之。”
  类似的文字也见于晋朝的《博物志·外国》中出现:“奇肱民善为拭扛,以杀百禽。能为飞车,从风远行。汤时西风至,吹其车至豫州。汤破其车,不以视民。十年,东风至,乃复作车遣返,而其国去玉门关四万里。”
  对奇肱飞车的构造、动力,人们至今仍无从考证,它的出现在黄帝指南车之后,结合了“善为机巧,以取百禽”的机械制作技术背景。由此可见,它的出现基本上还是遵循科学发展逻辑的。
  公输般,即大家熟悉的鲁班,春秋末期著名工匠,被后世尊为中国工匠师祖。据《墨子·鲁问》记载:“公输子削竹木以为鹊,成而飞之,三日不下,公输子自以为至巧。”由此可见,他也是中国航空史第一人。
  墨翟,即墨子,春秋战国之际的思想家、墨家学派的创始者。他曾用3年时间制成一只会飞的木鹞;但一试飞,就坏了。
  墨子是我国早期进行飞行器研究的学者,为风筝等民间简易飞行器的诞生奠定了实践基础。
  飞行翼装
  古代中国人曾设想像鸟儿那样有一双翅膀,自由翱翔天空。这个设想放在现代,便是刺激冒险的翼装飞行运动。早在西汉,我国就曾出现过身有两只巨大人工翅膀的“羽人”形象。但因史书上只载其事,未记其名,让他成了一位无名的“翼装侠”。
  据《汉书·王莽传》记载,当时王莽篡位建立了新朝,北方匈奴经常进犯,王莽遂下令招募类似今天特种兵的勇士,凡是有特殊技能者均可以破格使用,委以重任。
  一时间,众多怀有绝技的人前来献艺。其中,有一男子自称能飞,日行千里,很适合当侦察兵,可以空降到敌后侦察敌情。王莽半信半疑,让他当场试飞。此人用鸟羽制成了两只人工翅膀,即“取大鸟翮为两翼”,将之紧绑在自己的身上;又在头和身体其他部位插上羽毛,最后再装上环钮等器件,双脚弹地而起。虽然此次飞行只有“数百步”,却是中国飞天梦想中的一个重要事件。遗憾的是,王莽觉得其人技艺华而不实,虽然给了奖励,并委任其为“理军”,但此技术并未能得到重视和发展。
  张衡木雕
  张衡,我国东汉时期伟大的天文学家、数学家、发明家、学者,曾官至尚书,为我国天文学、机械技术、地震学的发展做出了不可磨灭的贡献,后世称张衡为“科圣”。
  事实上,张衡在早期飞行器的探索中也有贡献。北宋《太平御览·工艺部九》引《文士传》中一段记载说:“张衡尝作木鸟,假以羽翮,腹中施机,能飞数里。”意思说,张衡的这项发明是一只内部装有特殊装置的能飞几里的木雕。也有学者认为,这可能是一种飞机类的飞行器。但装在飞行器上的发动机必须重量足够轻而马力足够大,并且还要求飞行器本身具有一定的适宜起飞上升的形状等,这些条件在张衡所处的时代没有一条是能做得到的。所以,一些航空专家推测,张衡的木雕即使真的“腹中施机”,这种“机”也不会是动力机,而是一种装在风筝上用线控制飞行的操纵机构。然而该木雕“能飞数里”的记载从另一个方面证明,我国古代的工程师已经开始进行飞行器控制方面的思考和探索,并且注意到飞行器航程对于飞行器功能的作用。
  万户火箭
  万户,或万虎,相传为我国明朝时的一个低级位官吏,或者是锦衣卫都指挥使,但他也许是世界历史上第一位尝试用火箭升空的人。
  根据记载,早在16世纪,万户便开始尝试用民间自制的烟花来产生动力,从而推动他飞往太空。 捆绑着47支烟花的座椅便成了万户的第一架也是最后一架“飞行器”。在发射当天,万户穿戴整齐,坐上座椅。跟随他的47位仆人同时点燃了烟花。随着一阵剧烈的爆炸,硝烟散尽后,万户和他的“飞行器”已是灰飞烟灭。
  美国著名的探索频道节目“流言终结者”历来以尝试各种疯狂实验而闻名。该节目的制作人员曾经制作了万户的飞行座椅来进行发射实验。当烟花引燃后,座椅还未离开发射台便已爆炸,捆在座椅上的仿真人体模型被烧得惨不忍睹。他们也尝试用新型火箭推进器来代替古老的烟花进行实验,但这样做很难让座椅垂直升降。在节目中可以看到,离地约1米左右时,座椅已经变成横向前进然后马上冲向地面。实验证明,利用捆绑在座椅上的小型火箭推进器难以产生足够的推力来使座椅升空,虽然使用现代小型火箭能够产生足够大的推力,但并没有持久性和稳定性来保持座椅一直向上运动,更不用说要达到第一宇宙速度来进入地球轨道了。
  万户是世界上第一个利用火箭向太空搏击的英雄。他的努力虽然失败了,但他是全球首位设想借助火箭推力升空的人,因此他被世界公认为“真正的航天始祖”。
  自古以来,我国苏州香山一带能工巧匠辈出,在明代,此地木工工艺尤其发达。我国清代著名学者徐翥先在《香山小志》一书中记载,明朝有个叫徐正明的,听人讲《山海经》中奇肱国人坐飞车的故事,就想造一架飞车。他殚精竭虑,用了一年才设计出图纸,按照图纸反复修改,十多年后,才把飞车制造出来。
  徐正明飞车的形状酷似一把圈椅,下面有机关和齿轮。人坐在椅子上踩踏两块木板,上下机关旋转,“风旋疾驰而去,离地可尺余,飞渡港汊不由桥”。
  徐正明并不满意飞车的性能,他希望能飞过房屋、越过湖面才好。正想着继续改进飞车的设计,人却病死了。
  他的妻子因为徐正明把心思都放在飞车制造上面,以至生活困顿,一气之下,竟把飞车当柴烧了。
  飞车功亏一篑,令人惋惜。
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