2010年12月15日 星期三

航空史

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"航空史"。 大英百科全書。 2010年。 大英線上繁體中文版。
2010年12月15日<http://daying.wordpedia.com/content.aspx?id=026798>.
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航空史。 (2010)。 大英百科全書。 2010年12月15日取自大英線上繁體中文版。
<http://daying.wordpedia.com/content.aspx?id=026798>.

人類自古就幻想像鳥一樣飛行,但直到18世紀發明氣球,航空才開始實現。1783年6月5日法國蒙戈爾 費埃(Montgolfiers)兄弟當眾表演用熱空氣充入球形氣囊,使氣球升空。同年8月27日物理學家查理(J.-A.-C. Charles)公開表演氫氣球,氣球升空後穿過暴風雨,落到24公里(15哩)以外的地方。同年11月21日法國皮拉特爾‧德羅齊埃(Jean- Francois Pilatre de Rozier)和德阿爾朗德(d'Arlandes)乘熱氣球升空,飛行23分鐘,高度超過915公尺(3,000呎),這是人類飛行的開始。氣球在19 世紀中曾多次用於戰爭,主要是空中觀察。氣球只有安裝動力,才能不受風的影響,在空中自由飛行。1852年,法國吉法爾(Henri Giffard)製造了一艘用蒸汽機推進的飛艇,並於9月24日試飛成功,這是人類實際征服天空的開始。其後有許多人製造各種動力的飛艇,直到1900年 有了較好的內燃機之後,飛艇才得到發展。
在研究輕於空氣的航空器(氣球、飛艇)的同時,人們也在研究重於空氣的航空器——飛機和直升飛機。1857年法國海軍軍官迪‧譚普爾(Felix du Temple)製造了一架單翼機,裝了蒸汽鍋爐和煙囪,但未能起飛,1884年俄國莫札依斯基(Aleksandr Mozhaysky)設計並製造了裝蒸汽機的單翼機,起飛時升空約幾秒鐘。1890年法國阿代爾(Clement Ader)也製造了一架蒸汽機推進的蝙蝠形單翼機,曾飛到50公尺(160呎)高。事實證明,笨重的蒸汽機不適於用作飛機引擎,故在19世紀內,飛機始終未達到實用的程度。在此期間,德國利林塔爾(Otto Lilienthal)於1893~1896年曾用滑翔機做 過2,000多次飛行,積累的經驗對後來飛機的發展有重要影響。美國的韋爾伯‧萊特(Wilbur Wright)和奧維利‧萊特(Orville Wright)兄弟用以內燃機為動力的飛機於1903年12月17日飛行成功,第一次飛行時間為12秒,最後一次在59秒內飛行了260公尺(852 呎)。這是人類第一架能載人作持久飛行的飛機。萊特兄弟從1900年起設計和製造滑翔機, 曾做過上千次飛行。他們自製風洞,為研究飛機的穩定性和操縱性付出艱苦的勞動。萊特兄弟的飛機幾經改進,性能提高很快。1908年韋爾伯‧萊特首次在法國 勒芒(Le Mans)作飛行表演,轟動歐洲。1909年萊特兄弟為軍隊製造了第一架飛機,該機現陳列在華盛頓國家航空和太空博物館;同年秋天為陸軍辦了第一所飛行學 校。另一名美國人柯蒂斯(Glenn Curtiss)用自製飛機參加飛行比賽,從1908年後曾多次獲獎,成為萊特兄弟最大的競爭者。他在製造浮筒式和船身式水上飛機方面作出不少貢獻,並用 柯蒂斯型雙翼機作了從軍艦上起飛和著陸的試驗。
歐洲在20世紀初航空落後於美國,但也出現了一些出色的飛機設計家和飛行員,如法國的布萊里奧(Louis Bleriot)和法爾芒(Henri Farman)。1909年7月25日布萊里奧用單翼機飛行37分鐘橫越英吉利海峽。從1910年後在歐洲和美國廣泛舉行飛行比賽和航空博覽會,促進了飛 機性能的改進。這時飛行高度已達數千呎,飛行速度約161公里/時(100哩/時),續航時間也以小時計了。在此期間,也有人從事直升機的試驗,俄國西科爾斯基(Igor Sikorsky)在1909~1910年製造兩架直升機,因限於當時的技術條件未獲成功。
1914年第一次世界大戰爆發後,各交戰國都撥出大量經費發展航空,飛機性能在短短幾年內有了飛躍的發展。4年之後,單座戰鬥機的功率已達 150~200馬力,裝有兩挺協調射擊的機關槍,作戰高度可達24,150公尺(15,000呎)以上。雙座偵察機每天可提供數百張戰場活動的照片,重轟 炸機可晝夜深入敵後實施轟炸。由於飛機大批量生產,出現了生產線,飛行員也成批訓練。大戰中飛艇也有發展,英國造了幾百艘軟式飛艇,主要用於反潛艇作戰; 德國的齊柏林(Graf von Zeppelin)造了100多艘硬式飛艇,曾用於空襲倫敦。飛艇在戰後繼續發展,到1937年「興登堡號」在空中燒毀,多人罹難,才在世界範圍內結束了 飛艇的製造。
戰後各國政府都重視發展航空,成立了各種研究機構,制訂發展規畫。美國制訂《1926年商業航空法》,擬訂陸軍和海軍的航空發展規畫。英、法、義等國 都成立空軍部。英國在第一次世界大戰後期改裝成功第一艘航空母鑑「百眼巨人號」,20年代初,英、美、日均大力發展航空母艦。20年代中,各國設置各種獎 金鼓勵人們飛越大西洋、太平洋和北極。1927~1930年曾31次試圖飛越大西洋,只有10次成功。30年代初,由於科學研究的發展,飛機性能也有了飛 躍的發展,到1932年新式飛機已經是流線型、全金屬的下單翼飛機,裝有變距螺旋槳和可收放的起落架,飛行速度已達700公里/時。洲際民航開始使用水陸 兩棲飛機,到30年代發展到高峰。歐洲、美洲、非洲間均有英、美、法、義等國開設的定期航班。
第一次世界大戰後,空軍戰略理論上有兩個人影響較大,一是美國米契爾(William Mitchell),主張建立獨立於陸、海軍的空軍;一是義大利杜黑(Giulio Douhet),認為未來戰爭的勝利將取決於空中戰爭,只要用轟炸機大機群深入敵後,轟炸工業中心和人口稠密地區,破壞生產和瓦解士氣,就能取得戰爭勝 利。第二次世界大戰中有兩種新的戰術概念得到應用和發展。第一是蘇聯早在1932年就採用的用空降兵實施集中突擊,第二是迅速發展以航空母艦為基地的航空 兵,增加水面艦艇的攻擊能力和範圍,因而幾乎使大型戰艦失去作為海軍主力的地位。
在第二次世界大戰中,幾個主要參戰國年產軍用飛機達到空前的規模。在此期間,航空事業最根本性的發展是出現了噴氣推進。1939年8月27日德國的噴 射機He-178首次飛行。1941、1942年英、美先後試飛了噴射機。德國在戰爭結束前共製造了1,400架Me 262型噴射機。英國也生產了少量「流星式」噴射戰鬥機,但未用於作戰。到60年代初,大多數國家的軍用飛機都已改為噴射機,各主要國家的戰鬥機都已超過 音速。後掠翼和三角翼代替了直機翼和梯形機翼。60年代後期,出現變後掠翼的飛機和垂直起落飛機。轟炸機採用噴射引擎和改進空氣動力外形,提高了速度。空 中加油延長了航程。偵察機在50年代都用轟炸機或運輸機改裝而成,以後由於「冷戰」,需要在世界廣大地區獲取情報,50年代末設計出「U-2型」高空偵察 和氣象研究機,以後美國空軍又使用遠程3馬赫的SR-71戰略偵察機,到了60年代,大部分偵察活動才改由偵察衛星完成。全球性的軍事行動和外交活動,需 要在短時間內將士兵和裝備迅速作遠距離輸送。所有主要國家都保持一支空運部隊,包括高速噴射、直升機以及能將人員、重型裝備、物資運送到遙遠地方的巨型客 機和貨機。韓國和越南戰場上曾大量使用直升機運送人員物資、後送傷員,並用作發射火箭和投射其他武器的作戰飛機。
民用航空在戰後也經歷了改裝為噴射機的過程。50年代英、美都造出噴射客機,到70年代蘇聯和美國都有一支龐大的用噴射機和渦輪螺旋槳飛機裝備的民航 隊伍。後來又增加了寬機身飛機,如美國的波音747等。超音速客機則有英、法聯合製造的「協和式」和蘇聯的圖144飛機。
200年來航空的發展往往超出人們的意料。展望未來,只要沒有政治和經濟的大災難,世界民航的客貨運量將增長1~3倍。現有的大型噴射運輸機在80年 代大部仍將繼續服役。高超音速運輸機和太空飛機則是將來的事情。超音速飛機帶來的聲爆和環境污染問題還有待進一步研究。軍用航空取決於經濟和政治形勢,如 果經濟情況良好,近期又無發生戰爭的可能,則遠期研究和發展計畫將繼續進行,每年都有更大、更好的戰鬥機、轟炸機和導彈出現,各國仍將繼續競賽。如果出現 戰爭,研究資金枯竭,各國將盡最大努力大量生產現有型號的飛機。
 

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