原始的飛行夢

古代的占卜與鳥類崇拜

公元前42年10月23日，在東馬其頓腓立比城外，數萬名羅馬軍團士兵正在屏息觀看兩只鷹在空中激烈打斗。對陣的兩軍：一側是由卡西烏斯和布魯圖斯指揮的東方軍團，不僅背靠腓立比城，還控制了水源和海洋，占盡戰略優勢；另一側是由馬克·安東尼和屋大維所指揮的軍隊，他們在巴爾干半島上已經糧草見底，再也消耗不起，但成功引誘了卡西烏斯和布魯圖斯陣營來到腓立比城外進行決戰。在兩軍交戰前，打斗的兩只鷹中的一只戰敗隕落，而它所代表的卡西烏斯、布魯圖斯陣營的士氣驟然低落。雖然馬克·安東尼的人品和作風不如這些羅馬人，但他的軍事指揮才能遠勝于對手，以劣勢兵力成功執行了“鉗形攻勢”，將對手的大部分兵力圍于高地之下。一場屠殺就此開始，羅馬軍團作為共和國無情的戰爭機器，令地中海乃至整個歐洲的對手聞風喪膽。內戰是所有羅馬人的夢魘，此時它再度發生了。仿佛噩夢中的場景，一把把鋒利的羅馬短劍，高效地奪走一個個羅馬人的生命。過后清點戰場，雙方陣亡士兵合計超過2萬人。就像那兩只鷹所預言的結局，代表共和派的卡西烏斯和布魯圖斯戰敗，隨后自殺。這場腓立比戰役的結果，確定了屋大維作為愷撒的政治繼承人的地位，衰老的羅馬共和國，不可逆轉地重生為羅馬帝國。

如果說是這兩只鷹決定了羅馬的命運，那就太荒唐了。不過古羅馬人對鳥類有一種天然的崇拜，認為鳥的行為可以體現出神的意志，甚至專門為此設立一個重要行政崗位——觀鳥占卜師。這些人在天空中劃定一個區域，觀察鳥的種類、飛行路線和叫聲，通過這種種征兆來占卜、預測未來。包括愷撒在內，很多著名羅馬政治家都曾擔任此職。羅馬貴族的子弟們，出生時并不一定就有資格成為其家族成員，還需要被家族之長——父親所接受并舉行儀式。在被接受的男嬰出生的第9日，羅馬貴族會舉行重要儀式，由一名觀鳥占卜師來做占卜，預測孩子以后的命運。而愷撒和屋大維出生之時，他們的預測結果都是“大吉”。

對鳥類的崇拜，卻又并非羅馬人所獨有。如果大家對古埃及文化有所了解，一定不會對一個“貓頭鷹頭人”的形象感到陌生，他就是古埃及神話的主神之一——太陽神“拉”。傳說中，就是拉神頂著太陽每天在海上自東向西航行，人間才有了日夜之別。古埃及神話中的九柱神中的一個婚育與生命女神——伊西斯，同樣長著一副“人鳥混合”的外貌。張開翅膀的伊西斯的形象，經常出現在古埃及墓葬壁畫中，象征子孫繁衍與權力。

從維京人的“血鷹”祭祀到印第安人的羽冠，古典世界中對飛行的崇拜表現最多和最富細節的，我認為還是希臘神話。勝利女神尼姬憑借一雙翅膀擁有驚人的速度；而小愛神厄洛斯揮動翅膀射著箭，帶給人們愛情與憎惡；奧林匹斯神之一的赫爾墨斯本身沒有長出翅膀，卻穿了一雙帶翅膀的涼鞋，走街串巷“送快遞”，國外有家快遞公司就是以他命名的。20世紀90年代中期，歐洲在“阿麗亞娜5號”運載火箭項目中，本打算做一艘載人飛船，命名為“赫爾墨斯號”，但后來項目取消，阿麗亞娜5號也就成了一枚純運貨火箭。

此外，美國一枚用洲際彈道導彈改造而成的運載火箭，也是以希臘神話人物來命名的——“彌諾陶”（Minotaur）系列運載火箭。沒錯，就是出自克里特島上的那頭半牛人怪物，雖然原型是牛，卻不愛吃草，整日以犯人和希臘人進貢的童男童女為食。它住在一座復雜的地下迷宮中，這座迷宮出自著名的雅典工匠代達羅斯之手。據說，建造完迷宮以后，克里特島國王彌諾斯不放他走，思鄉心切的代達羅斯想用科技逃脫禁錮，于是他用蜜蠟和羽毛為自己和兒子伊卡洛斯制作了一雙蠟翅膀，想從開放的天空逃離克里特島。作為材料，蠟翅膀肯定不如今天的鋁合金和碳纖維靠譜，在起飛前，代達羅斯特意囑咐兒子“別飛得太低，翅膀會沾水、沉重，也別飛得太高，翅膀會被太陽烤化”。伊卡洛斯第一次體驗飛行的美妙，毫無意外地忘我地上下翻飛，好一通折騰，結果飛得太高，太陽烤化了他的翅膀，他墜海而死。代達羅斯目睹兒子死于飛行，悲傷地回到家后，立刻將自己的蠟翅膀掛在奧林匹斯山的阿波羅神殿中，從此不再飛行。

中世紀的勇敢先驅

然而，人類對飛行的渴望怎會止步于神話傳說？和神話中的代達羅斯不一樣，現實中的人類從未停止嘗試飛行，但是就像伊卡洛斯那樣，歷史上有無數的航空前輩倒在了這條道路上。在萊特兄弟出生之前，我們對空氣動力學的理解和技術水平，也就和克里特島的代達羅斯差不了多少。古代的前輩們做出的蠟翅膀，以今日的眼光看來，自然是幼稚和異想天開的，但他們依舊十分值得尊敬，他們的工作也是至關重要的。如果沒有他們可能失敗的嘗試，也不可能有我們如今的航空工業，不是嗎？

或許，對古時候的絕大多數人來說，飛行大概就是一種魔法或巫術吧？

我們的祖先對飛行的嘗試始于大約1000年前，而且與神話故事里的神還有點兒類似——我們的后背長不出翅膀，那就索性把兩條胳膊改造成翅膀吧！

在沒有任何前人經驗的情況下，人們單純按照鳥的模樣制作翅膀。鳥類自恐龍開始，可是經過了數千萬年演化的，整個翅膀上有初級飛羽、次級飛羽、三級飛羽，而這些飛羽又可以被肌肉組織控制，全身和翅膀上都被覆羽所覆蓋從而減少空氣阻力，鳥類可以通過尾羽和飛羽的動作控制飛行姿態。但那時的人類，很難對鳥類解剖學和飛行控制產生理性的認識，僅僅是把粗制濫造的翅膀模型裝在胳膊上，然后就去跳懸崖了，怎么會有好下場呢？

究其原因，憑我們人類的那點兒胸肌，就算練得再強壯，跟鳥類也無法相提并論，在鳥類由鎖骨合并演化成的叉骨上，附著超強的胸肌，一只雞的體重有20%都是雞胸肉，可想而知，以人類的體重，如果想要像鳥一樣飛起來，我們的胸肌可能得有一兩米厚。所以，把胳膊改裝成翅膀撲翼飛行的這條路，基本是行不通了。不知道大家是否注意過鳥類降落之前的姿勢——身體會從水平轉到接近站立的角度，張開尾翼。嘗試學鳥飛行的前輩們，普遍沒有意識到鳥類的飛行姿態控制這件事到底有多么重要。

在9世紀末，有一個來自安達盧西亞的摩爾人發明家——阿巴斯·伊本·菲爾納斯。據17世紀摩洛哥歷史學家艾哈邁德·艾馬卡里的記述，菲爾納斯在一次飛行試驗中“用羽毛覆蓋了自己的身體，撲向空中，并且成功地飛行了一段距離”，但是不幸在降落時摔傷了后背。那時的人不具備任何理論基礎以理解如何控制飛行姿態，就算是運氣好飛起來了，結果也只能是失控墜毀，非死即傷。

然而，摩爾人發明家菲爾納斯試飛摔傷脊背，依然無法阻擋后人“作死”的步伐。后來，人們終于意識到，鳥能飛，不僅因為有羽毛，而且因為飛羽上長的羽小鉤可以將一根根羽毛連成一大片，形成一個完整的空氣動力學面。這樣，既然我們不能用鳥類羽毛重建一雙能用的翅膀，那直接把布撐起來不就行了？于是，載人風箏就登場了。

11世紀，英國有個叫艾爾默的本篤會修道士，天生大膽，他受希臘神話中代達羅斯故事的啟發，研讀了很多伊斯蘭黃金時代的文獻，包括菲爾納斯的飛行實驗記錄。艾爾默吸取教訓，不僅用木頭和布制作了飛翼，還做了一個大大的尾翼。據文獻記載，艾爾默成功飛出了201米，并在人類航空史上留下了自己的大名。但后來的人們也意識到，如果不能像鳥類那樣靈活地控制身體和尾翼，就不可能真正自由地飛翔。

近代各國的升空實驗

在東方，我們中國人當然也進行過飛行的實驗。早在公元前5世紀的戰國時代，中國就已經有了風箏，后來又有了竹蜻蜓和孔明燈。風箏需要一根和地面相連的線，即使是載人，控制風箏飛行也主要是靠地面人員操作，而天上的那位不僅不能完全控制飛行，而且還飛不遠，頂多就是上天看看風景再活著下來。

竹蜻蜓的飛行原理和直升機其實一樣，但是作為一個玩具，不具備飛行控制，本體旋轉也無所謂。假如這些問題和動力來源都解決了，那就做出直升機了。當然，以那個年代的科技水平是不大可能的。孔明燈其實更加接近“把人帶到天上”的概念，燈罩并不是密封的，所以內部氣壓和環境氣壓一樣。但因為有蠟燭對燈罩內部空氣進行加熱，就讓燈罩內部空氣的密度降低，低于環境空氣密度。密度差產生了浮力，孔明燈就能飄浮在空中了，原理和今天旅游景點的觀光熱氣球完全一樣。

孔明燈的升空，給當時的人們打開了新的思路——如果不能學鷹擊長空，那么我們能否在空中飄浮，如魚翔淺底？沿著這一思路，當時的人們進行了如今看來匪夷所思的大量嘗試。

火藥的發明，給我們渴望上天的勇敢祖先又帶來了一個“作死”的新方式——把自己“炸”上天。我們身體比空氣重，也沒有像鳥一樣長翅膀，火藥既然能把炮彈或煙花打上天，那為什么不能把自己打上天呢？

據傳，明代有一個叫陶成道的人愛好煉丹，煉著煉著從道士改行造火器了。因為他造的火器在戰事中有著優秀表現，后被朱元璋封賞萬戶采邑，因此他又被稱為“萬戶”。不甘于安穩的萬戶先生在功成名就后自制了47支火箭，固定在一把椅子上，用來將自己發射上天，然后手持兩個風箏，在火藥燃盡后，還可以靠風箏滑翔降落。但遺憾的是，點燃的火箭爆炸了，直接奪走了萬戶的生命。那時候的火藥烈度能產生的推力很有限，將一個人的重量推離地面可能性不太大。

那么，我們從小就知道的萬戶實驗，到底為什么不能實現？

要說把一支火箭做成燃燒、可控，不算太難，但47支火箭全都按照預期成功燃燒、工作，這種可能性就太低了。別的不說，單單讓47支火箭同時點火產生推力，對我們的現代工程學來說也是一項巨大的挑戰。火箭的燃燒，需要以一定速率持續燃燒以制造持續和穩定的推力，假如瞬間燒完了，那就等于爆炸；而且，這種推進方式都是填好火藥就完事了，發射后幾乎沒有可操作的余地。想到500年前尚且幼稚的火箭制造工藝，萬戶大人一定是極度渴望上天才有如此大的勇氣（根據學者考證，“萬戶”這個人極有可能是20世紀初的西方學者根據古代文獻杜撰的，但在中國古代，的確有一些勇敢嘗試火箭實驗的無名前輩）。其實到今天，設計一枚重型火箭的前提，就是擁有大推力的火箭發動機，如果單臺推力太小，就需要裝很多臺。雖然理論上確實可行，但是還有個問題——發動機數量越多，所有發動機都不出毛病的可能性就越低。因此火箭工程師會盡量避免給一級火箭裝太多發動機，承載蘇聯登月夢想的N-1運載火箭“四射四炸”就是由于這個。幾十年后，SpaceX登陸火星的起飛重量過萬噸、史上最強運載火箭“星艦”卻也選擇了啃這塊“硬骨頭”。

在萬戶失敗幾百年后，17世紀30年代，在橫亙歐亞的奧斯曼帝國，有個名叫拉加里·哈桑·切萊比的發明家做了類似的實驗。據說，為了慶祝蘇丹穆拉德四世的女兒出生，他使用60千克炮用黑火藥，制作了一個大火箭，并借此成功讓自己升空然后落到了海里，最后游回到岸上。人們就算用原始火箭成功上天，火箭本身燒完就得回到地面，依舊不是長距離飛行的“正確姿勢”。所以，當時人們還是普遍認為：向鳥學習飛行更有可能成功。

繼續說滑翔問題。自14世紀文藝復興初期開始，就出現了大量的滑翔機設計草圖。著名的跨學科大師達·芬奇，不僅設計出滑翔機，還更進一步給滑翔機加上了可扇動的機械結構：不僅可以滑翔，還可以像鳥類一樣扇動翅膀，形成前進驅動力。我們從達·芬奇手稿中可以發現，他一定是對鳥類的解剖學結構和飛行奧秘進行了大量的研究，事實也確實如此。而且，他對鳥類解剖學的造詣，也體現在收藏于文藝復興中心佛羅倫薩的烏菲齊美術館的那幅《圣母領報》上，在天使背后的翅膀上，初級飛羽、次級飛羽和覆羽清晰可見。

在達·芬奇死后300多年，有一個名叫奧托·李林塔爾的德國人也同樣對鳥類和飛行產生了濃厚的興趣。他不僅對鳥類進行解剖學的研究，而且花費大量時間觀察和研究鳥類飛行姿態。文藝復興和工業革命賜予人們一雙用科學觀察與記錄世界的眼睛。因科技突飛猛進，李林塔爾才能以科學的方式，用圖表描述了鳥類翅膀的空氣動力學。李林塔爾不僅僅是鳥類學家和空想家，他本身也是發明家和工程師，曾經成功改進過發動機，其性能超過市面上絕大部分競品。勇敢的李林塔爾把自己的知識凝結成先進的滑翔機，他不僅成功滑翔一段距離，而且成為第一個能重復使用同一個滑翔機完成飛行的人。而以前的飛行先驅們，要么滑翔機一次性報銷，要么更慘一點，人也是有去無回。李林塔爾一生進行了超過2000次的試飛，他將這些經驗刊登在各種專業和大眾期刊上與人分享。他的工作，大大加速了人類上天的步伐，受他影響的就有萊特兄弟。在他們的飛行之前，人類的另一條飛天技術路線率先成功了——飛機的“兄弟”——飛艇。