王金发

人类从寄寓于神话中的飞天梦想到真的“插上翅膀”翱翔天际，这中间跨越了一千多年。在飞机出现之前，人类发明了很多飞行工具，如风筝、气球以及飞艇……这一站我们就来了解一下这些最早飞翔于蓝天之中的飞行器吧！

风筝的发明

风筝源于春秋战国时期，那时风筝是由木头制作而成的，被称为“木鸢”。到南北朝时，风筝开始成为传递信息的工具。从隋唐开始，造纸业不断发展，民间开始用纸来裱糊风筝，到了宋代，放风筝已成为人们喜爱的户外活动。作为世界上最早的飞行器，风筝的飞行原理和现代飞机相似，风对风筝产生的向上作用力与线向下的拉力，使风筝與空气产生相对运动，达到受力平衡，从而获得向上的升力。

美国国家博物馆有一块牌子上醒目地写着：世界上最早的飞行器是中国的风筝和火箭。英国国家博物馆也称，风筝是中国的第五大发明。大约14世纪，中国的风筝传入欧洲，这对后来滑翔机和飞机的发明具有重要的启发意义。

热气球的出现

热气球的雏形——松脂灯起源于中国。五代时期有位叫莘七娘的女子，在福建跟随丈夫征战，为了调动部队围歼敌人，她发明了一种可以升空的信号灯，这种灯用竹篾（mie）扎成方架，糊上纸，下面开口，底盘上燃以松脂，当灯内充满热气时，靠热气上升的原理就可以把纸灯送上天空。

在国外，关于热气球是谁先制成的问题说法不一，比较普遍的说法是法国造纸商蒙特哥菲尔兄弟受碎纸屑在炉火中不断飞起的启发，用纸袋把热气聚集起来，使纸袋随着热气不断上升。蒙特哥菲尔兄弟的实验比我国古代松脂灯的出现少说要晚七百多年。但是蒙特哥菲尔兄弟在热气球的研制方面做出了巨大的贡献。1783年6月5日，蒙特哥菲尔兄弟制造的热气球首次升空，这种热气球使用麻布和纸做成，直径约10.6米，内充燃烧稻草和羊毛所产生的烟和热气，在上升了约1820米后降落。

1783年12月1日，法国的查尔斯和罗伯特制造了充氢气的热气球，这个热气球载着人在空中飘浮了约2个小时。这也是人类第一次在飞行器的帮助下飞上了天空。

热气球采用了热胀冷缩的原理，当空气受热膨胀后，比重会变轻而向上升起，但是要制造一种比空气还轻的物体是很不容易的。有人曾用黄铜薄片做了一个球，把球内抽成真空，结果球因受外界空气的压力而被压瘪了。后来经过不断的研究和实验，热气球得以完善。现在的热气球主要是由一个巨大的气囊、一个用于搭载人员或物品的吊篮以及用于加热空气的燃烧器组成。燃烧器将燃烧加热的空气由气囊下部的端口喷入气囊，热空气聚集在气囊中产生升力，使气球拖起吊篮一同升空。

目前，气囊通常由阻燃的强化尼龙或涤纶制成。气囊的质地很薄、很轻，但却有非常好的抗拉强度，而且是不透气的。吊篮由藤条编制而成，着陆时有缓冲性能。吊篮内装有温度表、高度表、升降表等飞行仪表。在吊篮的四角放置着四个热气球专用的液化气瓶，为燃烧器提供燃料。热气球没有动力系统，在空中只能随风而行。由于风在不同的高度有不同的方向和速度，因此驾驶员只能根据飞行需要的方向选择适当的高度。

热气球发明不久就被应用于战争，主要负责空中侦察任务。在两次世界大战期间，都曾出现过热气球的身影。现代热气球在军事上的用途更加广泛，它不仅用于空中侦察、投掷宣传品、跳伞训练、拦阻敌机和大气探测，还可用于靶机回收、人员救生和空中运输等任务。

飞艇的诞生

随着蒸汽机、电动机、内燃机等动力装置的出现和应用，人们研制出一种可操纵的气球，这就是飞艇。

1784年

法国的罗伯特兄弟制造了第一艘飞艇。

1852年

法国人亨利·吉法尔在椭圆形的气球上，安装了一台三马力的蒸汽发动机和螺旋桨，制成了早期的飞艇。

1896年

法国工程师茹依欧设计了一个半硬式飞艇。

1898年

德国的齐柏林设计和制造了有实用价值的飞艇。齐柏林飞艇采用活塞式发动机，性能较其他飞艇更为先进，装载量也更大，后来，这种飞艇被广泛应用。

1912年

齐柏林飞艇进行了一次历时20天的环球飞行。

因为飞艇的飞行速度慢、体积大、操纵不灵活、在大风中易发生危险、易遭受地面火力攻击等缺点，第一次世界大战后，飞艇就被飞机逐渐取代。近年来，随着航空工业的发展，飞艇被重新认识，鉴于飞艇耗油量低，具备节能优势，且在交通不便的地区，飞艇较飞机更能高效地运用于运输、救灾以及城市广告宣传等活动中，因此飞艇的复兴之路被广泛看好。

现如今，放风筝已成为一项备受欢迎的娱乐活动，热气球也更多地用于观光体验。脱离了战争，这些飞行器成了浪漫、自由的代名词，这似乎更符合人类最初对于飞天的想象——于高远处现自由。