撰稿人/鄭英瓊 圖片/網路資源

 

  世界上所有的「發明」皆是人類為了便利而生的產物,今日隨處可見的「載具」即是其中一種。為了能更快速地移動到目的地,交通工具的創造和研發千年來未曾停止,工業革命以降,從汽車到郵輪,水、陸運輸工具的製造不斷產生突破性進展,然而此時翱翔於天空依然是難以實現的夢。各民族的神話中,常將「飛行」視為神的權力,希臘神話裡甚至出現嘗試飛行、挑戰神之領域卻終至殞落的伊卡洛斯(Icarus),因此航空器的出現對人類而言不僅是美夢成真,更是極大程度地改變世界的樣貌。

 

  自古以來,人類從展翅高飛的鳥類得到靈感,再加上自身想像力的延伸,進而誕生許多有關飛行的發想。文藝復興時代,達文西走出腦內空想的範疇,著手繪製多幅飛行器的草圖,雖然「草圖」只能代表構想,但這些手稿對於啟發後世的飛行研究功不可沒。十八世紀法國一對造紙商兄弟──約瑟夫和雅克‧孟戈菲(Joseph-Michel and Jacques-Étienne Montgolfier)發明「熱氣球」,達成人類第一次的空中飛行;十九世紀晚期,當航空學權威、有「滑翔翼之父」之稱的奧托‧李林塔爾(Otto Lilienthal)逝世於一次飛行意外後,為威爾博和奧維爾‧萊特(Wilbur and Orville Wright )兄弟留下極大的震撼與刺激,兩人認為安全翱翔於空中的權利不應掌握於上帝,而必須是人類自行研發後得到的成果。(註一)

 

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(達文西有關航空器的草稿)

 

  萊特兄弟以為飛行的難處大致有三:機翼、發動機和如何操控飛行。前兩者前人已累積豐富的技術經驗,然後者資料相對稀少,為此兩人發明翹曲機翼以調整機身被側向氣流干擾時的平衡性(側平衡) (註二),並結合李林塔爾的升力公式,但此次結果卻使兄弟倆大失所望。由此,他們開始理性地懷疑前人的數據,進而重新計算、實驗,並在飛機上增加風洞(註三)和可同翹曲機翼拉動的垂直尾翼,使得飛行時可以更穩定、持久。最後在西元1903年12月17日,由奧維爾‧萊特駕駛「飛行者一號」進行固定翼飛機史上第一次的飛行,並以時數10公里飛行12秒後安全降落。

 

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(萊特兄弟,左為哥哥威爾博‧萊特,右為弟弟奧維爾‧萊特)

 

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(飛行者一號首次起飛之情景)

 

  飛機的誕生「拉近」世界各地,以往搭乘郵輪必須花費十至二十天才能到達的地方,此時只需一至兩天,人、貨物和資訊的流通也因此較以往快速,經濟貿易和旅遊娛樂亦產生巨大的轉變,然而上述這些都遠不及於軍事層面帶來的影響。20世紀初爆發第一次世界大戰(1914-1918年),戰爭前期飛機多用來偵查地形和敵方軍事分布,但自1918年英國建立世界第一支空軍部隊──「英國皇家空軍」後,各國也跟著建立空軍或陸軍航空隊;從二戰開始,飛機不再只限於偵察敵情,更開始用來投射炸彈、毒氣,以及發送勸降傳單。空軍的建立很大程度地加速戰爭侵略進程,亦使傷亡更加慘烈,最終就連為二戰畫下句點的原子彈,也是由飛機所載運、投下。

 

  起初,人們只是嚮往著能與禽鳥一般於天空自在地飛行,可是當飛機成功研發後,人們不再滿足於純粹的飛行,延伸出更多種使用方式,其運用結果有好有壞。對此人們必須了解到,任何發明都無所謂好壞之分,而應思考人類的使用方法適當與否。當「發明」對世界造成巨大影響時,人們應有所警覺,畢竟在享受其便利性的同時,也要防止將發明用於不當之處,以免造成無法挽回的事態。

 

註一: 在萊特兄弟之前的飛行發明皆無法自行控制,故才有聽天由命之說。

 

註二:翹曲機翼是一種控制固定翼飛機滾轉運動的系統,飛行員可通過操縱滑輪與鋼線改變機翼形狀,藉此使機翼兩側升力產生升力差,並生成滾轉力矩以幫助飛機保持平直飛行或進行轉彎,原理與腳踏車轉彎相同。

 

註三:風洞是一種製造人工氣流的管道,用於研究空氣流經物體所產生的氣動效應,主要運用於汽車、飛行器和導彈的設計領域。

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