个人飞行

标签: 个人 飞行 | 发表时间:2011-08-19 17:16 | 作者:Lost and Found 国铸
出处:http://www.yeeyan.org

原作者:
来源Personal Flight - Pictures, More From National Geographic Magazine
译者Lost and Found

个人飞行 

By Nancy Shute
Photograph by Fabrice Coffrini, AFP/Getty Images


              假如我们有翅膀

                 勇敢的个人飞行之梦

  站在北卡罗莱纳州一座寒风吹拂的沙丘上,我准备实现与莱昂纳多·达·芬奇共有的那个梦想:飞翔。这位文艺复兴的天才花了许多年时间来破解鸟类飞翔的秘密和设计个人飞行器。1519年去世时,莱昂纳多说他有一点遗憾的就是从没飞翔过。此后五百年的时间里,人类发明了悬挂式滑翔机——我举在头顶上的这个东西,结构简单却又十分安全,可以作为一项旅游娱乐项目。但抛开这些世纪里的冒险和试验,个人飞行——像云雀一般摆脱地球的束缚,猎鹰一般从高空俯冲下来,蜂鸟一般快乐地遨游——依然令人困惑。

       并不是没人去尝试。为了追求飞行的梦想,许多人失去了生命,巨额的财富投入其中,即使在今天,科学家、发明家和冒险家依然继续着追寻的脚步。


       莱昂纳多绘制了上百张鸟类翅膀的图画,设法理解其中奥妙,并且仔细起草了飞行器的计划书,与我们今天的滑翔机和直升机没有什么不同。但他弄不明白飞行的物理学原理。之后的300年时间里,人们做了许多实验,但都以失败告终,后来一位英国工程师提出理论说,飞行需要三个条件:升力,推进力和控制装置。他造了一架滑翔机,利用弯曲的机翼来产生升力。接着,他命令马车夫登上滑翔机,并让农场工人沿着斜坡拉下去,达到一定速度以后,滑翔机飞了起来。哎呀,没有控制装置啊。在飞了几百码的距离之后,滑翔机坠毁了。马车夫活了下来,但听说他不觉得好玩。

       我学习期间使用的悬挂式滑翔机几乎和凯利的一样简单,虽说我知道它能飞起来,但控制方面依然是个问题。Kitty HawkKites(该机构位于除魔山,怀特兄弟1993年曾在几英里之外的一个地方驾驶动力飞机)的指导员解释说,驾驶飞机只需要五个简单的动作:左右倾斜便转弯;上下摇动控制杆来调节速度;控制杆摇到底便着陆。但班上的学生还是栽到沙地里。人们都恨不得折断滑翔机上那段坚硬的铝支杆。这更是让我下定决心获得成功。

       我向来喜欢坐飞机,即使是笨重的巨型喷气式飞机。当我看到Kitty HawkKites学校引用莱昂纳多的那句“一旦尝试过飞翔的滋味, 你就会时刻仰视天空”,我不由得赞叹。


       几年前,我学习驾驶单引擎飞机,但驾驶一辆小小的飞机就跟坐在牌桌前一样惊心动魄。我希望悬挂式滑翔机能给我带来飞翔的本质体验。它的确让我提心吊胆。冲出沙丘口的时候,我的手死死地抓着控制杆。突然间,我就在空中飞翔了。我在飞翔!几秒之后,指导员大喊一声“展开!”我将控制杆推过头顶,继而着陆,虽不是很稳但的确着陆了——接着跑回坡顶。我想再次感受高空中的那个奇特而有趣的瞬间。

       滑翔机的机翼能有效地提供升力,但我那仅有几秒的飞翔时间证明了,从沙丘上冲下来并不能产生多快的速度。滑翔机的飞翔是一种受控的降落;只有利用上升气流才能不断升高。鸟类就没有这个问题;他们飞行的效率和精确性都大大胜过任何飞机。黑色的海鸥在新西兰和阿拉斯加之间往返飞翔接近40000英里,同样地,红喉蜂鸟能够不间断地飞行20个小时穿越墨西哥湾。科学家们仍在努力研究鸟类的飞行原理,但轻盈的骨架以及胸脯与翅膀肌肉之间的复杂而精妙的协调似乎必不可少。根据蒙大拿大学生理学家布莱特·特巴尔斯克的说法,蜂鸟翅膀肌肉的重量是其体重的20%。“如果人有那样的肌肉,突出来就像一个55加仑的鼓一样,”他说。“那大得都畸形了。”


       传说中,伊卡洛斯由于骄傲自满过分飞近太阳,用来将羽毛粘在翅膀上的蜡一融化,他便从空中掉了下来。原因更有可能是他手臂力量用尽了。在过去的几个世纪里,无数的“鸟人”丧失了生命,他们从高塔或悬崖上跳下来,却不知道他们摆动自制的翅膀时,力量和速度根本不足以维持飞行。他们的现代继承人,定点跳伞运动员则是从建筑物上、悬崖上或桥上跳下来,猛冲一阵,感受那激动人心的瞬间,然后抛出降落伞降低下落的速度。有些人则穿着翅膀一样的服装,利用带有挡板的布制翅膀提供足够的升力,穿戴者在空中下落时能以高达160英里每小时的速度前进。来自加利福尼亚州斯夸谷的J.T.福尔摩斯做过大概1000次穿着翅膀服装的跳跃,他说,“人类差不多能够像鸟一样飞翔了。”这也是异常危险的:大约每年有12名定点跳伞运动员身亡。最常见的事故原因就是在自由下落时或降落伞打开后人却撞到了山上。


       纯人力飞行最成功的一次实践是在1988年,当时麻省理工学院一个团队打造了一个轻型飞行器,名字叫代达罗斯(注:希腊神话中伊卡洛斯之父),从希腊克里特岛飞行71.5英里到达圣托里尼岛。这个69磅重的飞机由希腊的一位奥运会自行车手踏板驱动,快到圣托里尼海滩时受到气流干扰,最后在离海滩几码的海面上坠毁。


    为了解决诸如此类的问题,维尔伯·莱特和奥维尔·莱特在滑翔机上安装了马达和推进器。那架轰隆作响、浓烟滚滚的机器倒是可以用于现代航空,但很明显没什么意思。怀特兄弟还是重新使用手动滑翔机,从沙丘上俯冲而下。但动力型飞机的确让我们看到了驾驶个人飞行器像鸟一样直冲云霄的希望,而我的滑翔机却做不到这一点。让我们来谈一谈火箭人吧

       二战后,美国军方拨款进行了许多私人飞行实验,但没有一个能完成安全、可操纵或隐秘的飞行使命。我们来看看火箭动力飞行带。由于所能携带的燃料有限,飞行带飞行时间无法超过一分钟。而且,这种设备造价昂贵,噪声喧天,控制起来也是出了名地困难。这一点只消问一问比尔·修特就知道了。他的邻居文德尔·摩尔是贝尔航空航天工程师,1960年代初为美国军方打造了一个火箭动力飞行带,需要一个正常人来进行测试,于是找到了19岁的修特。现年66岁的修特飞行了超过1200次。“控制火箭的发动机是最大的挑战,”他说。“那就像一条喷着火的龙一样。”


       发明家们继续设法将漫画书里的个人喷气飞行的幻想化为现实,而依夫·罗西就快做到了。这位瑞典飞行员穿着自己发明的、由四个小型喷气发动机驱动的6英尺宽的碳纤维翅膀,从飞机上跳了下来。五月份,罗西从大峡谷上空的一架直升机上跳了下来,飞行了8分钟之后打开降落伞着陆。喷气提供了上升的动力和转圈的引力。这般自由飞翔可是来之不易;罗西花了许多年时间来调节他那精细的飞行器。“我在空中驾驶时利用的只是自己的身体,”他解释说。“想往左,我就把肩膀往左边扭,这样就可以了!”他说那个翅膀套装就像降落伞一样,主体和四肢之间的面板能降低飞行者的下降速度,却使人更加自由。“那太棒、太妙、太难以置信了!”

       对我来说,背后装着翅膀从飞机上跳出来是不大可能的。但我也渴望像罗西那样快乐地飞翔,哪怕只是一小会儿。去年四月,在外滩沙丘俯冲而下五次之后,那种感觉离我越来越近——随风飞翔,然后稳稳当当地双脚着陆。好像滑翔机都不存在了一样。

       但我还想要更多。班里一位女士叫桑德拉·弗农,47岁,是三个孩子的妈妈,她怂恿我去尝试一下。她本人进行过牵引串联飞行,跟在一架超轻型飞机的身后在2000英尺的高空飞行。这样的高度总能让悬挂式滑翔机在着陆之前飞上个10来分钟,即使没有上升的热气流来维持飞行高度。“我又矮又胖,十分笨拙,”弗农说。“我真希望自己二十几岁就这样飞过。这真的太让人着迷了。”

       我接受挑战,与指导员乔恩·汤普森一起系好带子登上串联滑翔机。他警告说,牵引飞机释放我们的那一刻会让你想起,坐过山车冲过跑道顶端那一刻的感觉。我是个过山车迷。但这一点都不像过山车。反而像从一栋2000英尺高的建筑物上头朝下地掉下来。“你现在可以飞翔啦,”汤普森说,将控制器轻轻地递给了我。“不!”我冲着狂风大喊着。过了一会儿,滑翔机获得足够的升力,渐趋平稳。我的恐惧消散了,开始掌控局面。我时而向左,时而向右——感觉更像一只鸽子而不是黑色的海鸥,但飞起来的感觉都是一样的。

      

  由于痴迷于飞行,我同时也十分关注PuffinNASA2010年推出这种“个人飞行工具”后,在网络上引起一阵轰动。由于超高效电动机和控制系统的巨大进步,常人无需经过专业飞行训练便能安全驾驶这种单人飞行器。“我们尝试着创造一种‘马和骑马人’之类的体验,”该原型的发明者、NASA太空工程师马克·摩尔说,“马是一种智能的交通工具,但它也只是在某些方面智能而已。骑马人比马更了解他自己的意图。”

       Puffin可能永远都飞不起来,但其他发明家正在进行调整。乔本·别福特是加利福尼亚州圣克鲁兹的一位企业家,他利用自己发明的小型飞行汽车实现了飞行。他把它设想成一架非常豪华的红色飞机,装有8个电动机。它可以垂直升空和着陆,一小时能飞100英里,飞奔到旧金山开会花的时间是开着他那辆普锐斯的一半。“我想要这么一辆车,”他坦率地说。

       我也想。


 


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