像鸟儿一样飞翔——征服太空，人类拥有了自由自在飞行的能力

古代的人们，为了生存，必须和大自然进行斗争。为了征服自然，必须利用人类的智慧发明和利用各式各样的工具。

看到被齿状叶片划破的手指，鲁班发明了锯子；看到顺风滚转的飞轮，人们造出有轮子的车；看到水上飘荡的枯枝黄叶，渐渐地有了渡水的船。当看到天空中自由自在飞翔着的麻雀、燕子、老鹰等的时候，人们也一定渴望能像鸟儿一样长出一对翅膀，驰骋在辽阔的天空上。正如韩愈的诗句写道：“我愿生两翅，扑逐出八荒。”

然而古人的这个梦做得太长，飞向天空之路漫漫而修远。限于古代相当落后的生产力与科学技术水平，人们对飞翔仪只能是拘于梦想，寄托于神话和传说而已。《嫦娥奔月》、《牛郎织女》、《西游记》等一批我国古代的神话故事，一直广为流传，至今人们仍津津乐道。

人类为实现腾空飞翔的理想，经过了一段相当艰难的历程。很久很久以前，人类便为了这个理想做了种种大胆勇敢的飞行尝试和坚持不懈的飞行探索。

中华民族五千年历史，源远流长。古代科学文化也比较发达，世人皆知的四大发明：指南针、造纸法、印刷术和火药，为世界文明的进步，作出了巨大的贡献。在航空航天方面，也有不少发明创造。

远在春秋战国时代，古书便记载了公输般（即鲁班）和墨子曾制造出能飞翔的“木鸢”。东汉的大科学家、天文学家张衡也研制过木鸢，史书记载“张衡尝作木鸟，假以羽翮，腹中施机，能飞数里”。当然“木鸢”一说带有浓厚的传奇色彩，不可全信。在汉朝，王莽时代有勇士曾用鸟羽试验飞行，“飞行”了数百步（说滑行可能更确切），开始从幻想、空谈走向实践，可惜此物未能留传下来。

到了晋朝，葛洪用文字记载了老鹰的滑翔及其原理，发现了上升气流的作用，说明了老鹰伸平翼翅，不上下拍翼，为什么还能上升的道理。

你可能制作过一种用纸糊成的叫“孔明灯”的玩具吧，传说古代打仗时曾用作远距离传送信号。“孔明灯”可谓是原始的热空气气球，亦可称之为气艇的鼻祖。

竹蜻蜓在中国是一种传统的玩具，利用飞旋的竹片，它可以向上直飞起来。根据已有的资料可以证明，直升飞机的始祖竹蜻蜓便是中国发明的，它的历史大约有450多年了。

唐朝发明了火药之后，到宋朝时，人们又利用火药造出了向前喷火的武器。随后又出现了把火药筒平放于地，喷火时因反力推动而乱撞的所谓“地老鼠”，以及花筒、走线流星等烟火。这些用作游戏的小东西中所蕴藏的喷气反力推进作用，是近代火箭的基本原理。

在欧洲古代也流传着不少神话和传说，出于对飞行的强烈好奇感.也作了大量的探索。

15世纪的意大利画家曾绘出双翼机、直升机等的草图。中世纪的欧洲人也有的企图用羽毛制成翅膀来飞行，当然这些大胆尝试都以失败告终。但聪明的后人从中看到了光是简单地模拟鸟类的翅膀，人类是飞不起来的。后来有学者对鸟进行研究后发现，人类相对于鸟类来说，重量太大，即使有相对鸟儿一般大小的翼翅，人的手臂肌肉的力量，也不足以扇动翅膀，腾空而起，或是作较长时间的飞行。

经历了种种挫折和坚持不懈的探索，人们终于转向了轻于空气的飞行器研究，并利用热空气球在征服天空方面，迈出了成功的第一步。1783年6月，法国的蒙哥尔费兄弟的热空气球飞行成功。同年8月，法国的科学家查理的氢气球也随继升空成功，为可操纵的气球——气艇的出现提供了条件。气艇的成功，马上便成为军事和交通运输上的重要工具，并在第一次世界大战中扮演了重要角色，发挥了神奇的作用。

但由于飞艇本身的特点决定了它有许多不足之处，诸如：升力小、阻力大、飞速慢、灵活性差、操纵不方便、不安全等。加之由于人类迈出征服天空第一步的成功极大地鼓舞了不少探索者，于是人们又转向重于空气的航天器的研究。18世纪资产阶级产业革命后，对内燃机和螺旋桨的研究，为重于空气的航天器探讨提供了动力基础。19世纪英国的卡莱和法国的奥图、李林塔尔对滑翔飞行、稳定的操纵技术的探究，留下了不少有价值的文字记载，为航天器的研究提供了理论基础。(www.xing528.com)

从前人的探索中汲取很多教益后，再加之自己丰富的机械制造知识，美国的莱特兄弟终于在1903年制成了第一架动力飞机——“飞行者1号”。并于同年的12月，试飞成功。这是人类第一次持续而有控制的动力飞行，揭开了人类征服天空的崭新一页。从此，人类拥有了自己的一片天空，像鸟儿一样能自由自在地飞翔。

莱特兄弟发明的第一架动力飞机，好比是刚刚出巢的幼鸟。然而在以后短短几十年内，飞机在设计、结构、性能上都有飞速的发展，这只鸟儿渐渐茁壮成长起来。

1909年7月，法国人路易斯·布列里奥驾驶自制的以自己名字命名的单翼机第一次飞越英吉利海峡，历时37分钟。

从20世纪初开始，一些国家政府就注意到飞机的重大意义，相继成立了航空科学研究机构。在第一次世界大战中，飞机开始大规模地应用于军事行动，以飞机为主的航空事业产生了一次飞跃。

在战争的实践中，飞机在军事上的用途得到充分肯定，并且作用日益突出。同时出现了适用于不同用途的各种机种，如侦察机、驱逐机、轰炸机和强击机等。多种机种的产生，使飞机在各方面的性能分别取得了很大发展。1919年飞机构造型式由多种多样到基本定型为活塞发动机双翼机。与一战前相比，战后飞机的平均速度提高了近一倍，提高至每小时200多公里；升限也升到了近8000米，提高了2倍余；发动机功率达420马力，增加近5倍；飞机的结构重量也相对大大减轻，飞机的运载能力大大增强。

另外，飞机的设计、制造和驾驶有了明确的分工，促进了飞机的发展和质量的提高，一些国家建立了大规模的航空工业和航空科学研究机构，使飞机的设计和制造成了严密的科学技术工作，并且日趋成熟。

在20世纪20—30年代，双翼机逐渐向单翼机过渡，起落架由固定式改为收放式，从而大大降低了飞机飞行的阻力。飞机的材料也从木制的改为全金属结构。由于这些改进，飞机的速度又大有提高，性能也相应得到改善。

第二次世界大战的六年中，航空工业的发展又出现了一次飞跃。一方面，航空工业比过去有迅猛的增长，飞机的数量剧增，性能和构造有很大改进。另一方面，出现了崭新的喷气发动机和喷气飞机，这是航空科技进展中最突出的成就。从此，人类开辟了航空、航天的新纪元。

最早的喷气推进设想在1909年提出，到1930年，英国军官弗兰克·惠特尔申请了喷气推进器的专利，于1937年4月，进行了最早的喷气发动机台架试验。1939年8月，世界上第一架以喷气发动机为动力的飞机在德国首次试飞，从此飞机的面貌焕然一新。

1917年10月，美国一名空军上尉驾驶一架火箭发动机推进的贝尔X—1号飞机升空，创造了1.015倍音速的首次超音速飞行。

喷气机机巨大的推力作用，使飞行速度大幅度提高成为可能。这当中人们要面对两个难题，其一谓“音障”，二战中，一些飞机作接近音速的俯冲时，往往会发生剧烈的抖振，变得不稳定，有时候会失去操纵控制，以致发生机毁人亡的严重事故，这一现象便称为“音障”。当时人们错误地认为音速是飞机的极限速度，好比光速是运动极限速度一样，不可逾越。其二谓“热障”。二次大战后，航空科学的进一步发展，包括飞机结构力学和强度科学以及空气动力学的深入研究，材料科学的发展应用，使“音障”和“热障”得到了突破，大大提高了飞行速度。之后短短20年里，飞行速度很快超过了3倍音速。

在二次世界大战中出现的新事物，不仅有喷气机，还有火箭和导弹。此后又出现了各种新型的航天飞行器，把航空推向航天的新纪元。