梦想上天与飞机落地

田雄狮

空难。七天。三起。

7月17日，马来西亚航空MH17航班，罹难298人；7月23日，台湾复兴航空公司GE222航班，罹难48人；7月24日，阿尔及利亚航空公司AH5017航班，罹难119人。8天，3架，罹难465人……航空史遭遇黑色七月。

这是人类的悲剧。在灾难面前，生命总显得十分脆弱，不堪一击。而频繁的空难，也让我们感到疑惑，飞机还是最安全的交通工具吗？

而审视航空发展史和飞行常识，关于造飞机，坐飞机，开飞机，打飞机……那些事，你知道多少呢？

从百余年间慢慢形成的一套缜密工艺、规则乃至文化里，你能够看到，人类的航空路径布满荆棘，那是一个在惨痛中不断演进的过程。

1903年12月17日，美国的莱特兄弟完成了人类首次持续的、可操纵的动力飞行。这一天，他们的“飞行者”1号飞行了37米，留空时间12秒，换算成速度大概有11.1公里/小时。这个速度甚至不如一个普通人跑得快，但是它开创了航空史上的一个新纪元，从此人类开始了对速度的追求。

但是，自从人类开始飞行活动以来，空难，也一直是令人恐惧的事情。即便是“最安全的2013年”，也还是有224人遇难。

从百余年间慢慢形成的一套缜密工艺、规则乃至文化里，你能够看到，人类的航空路径布满荆棘，那是一个在惨痛中不断演进的过程。显然，飞机发展到今天，已不仅仅是飞起来那么简单，百分之百的安全，才是人类的飞行梦想。

军事用途一直是飞行技术发展的最大动力

一般以为，想飞只是原始冲动，人类最终翱翔天际，是凭借聪明才智实现自然朴素的渴望。最近因为马航客机在乌克兰上空横遭惨祸，翻阅相关民航史，惊觉飞行史，包括民航史，原来都是由征战的冲动驱使。从这个意义讲，民航客机闯入战区，愈发令人感慨命运之悲怆。

比美国莱特兄弟发明飞机早100多年，人类最早的飞行器热气球，由法国蒙哥费尔兄弟制造。当时化学是最时髦的新兴科学，英国科学家捕捉到氢气，但是这种具有浮力的气体，获取成本太高。乔瑟·蒙哥费尔在1782年一个冬夜，围炉夜思，盯着墙上一张英国海军海上要塞图出神。他发现，无论从水路还是陆路，法军都无法突破英兵防守—“那么空中呢？”

炉火正旺，轻烟袅袅，乔瑟灵光乍现：受热的空气也许像氢气一样上升，但成本便宜得多。他立刻给生意成功的弟弟写信：“准备波纹绸布和绳子，速来！你将目睹一项惊人创举。”

第二年他们真的在凡尔赛宫前，放飞热气球。现场观摩的人群中，居然也有人想到了战争，而不仅仅是飞天的喜悦。“热气球的发明是人类生活重大转折，就连最有权势的君主也不能用传统方法保全其领土。只要有5000个热气球，各载两名士兵，试问谁可以在国土上即时驱逐1万个从天而降的敌人？”写下这段话的观众，是本杰明·富兰克林，美国的开国功臣。

热气球上天100年之后，美国天文学家蓝里的蒸汽引擎小飞机试飞成功。接下来顺理成章该升级制造载人飞行器。蓝里研究经费不足，这时候，战神再次轻推后背——美国打响了与西班牙争夺殖民地的战争。美西战事仅仅持续几个月，但足以让美国战争部意识到空中优势的重要，拨款5万美元，供蓝里继续试验。

可惜蓝里走入僵局，屡次试验告败。但是他的事迹为媒体广泛报道，引起莱特兄弟注意。这对以修脚踏车为生的兄弟写信给蓝里的助理，要求阅读所有记录。读完之后他们发现，同时代飞行家都忽略一个关键：控制飞行方向。而他们能够找到答案，因为自行车正是依靠倾斜转向，飞机也应扭动机翼掌握航向。美国战争部大笔支援，柳暗花明，成就了莱特在1903年12月17日实现人类历史上第一次持续动力航行。

20世纪初，德国人的飞船技术领先。其中最出名的“齐柏林式飞船”1911年“搭载20名娇客，享用鹅肝饼、鱼子酱，喝香槟葡萄酒，享受两小时的国内航行”。这种民航雏形出现不过3年，第一次世界大战爆发，飞船应征入伍。当它们出现在伦敦上空执行轰炸任务，有记者写道：“人们站在黑暗的街道中凝望天空，秋夜的繁星中飘浮着瘦长的齐柏林式飞船。巨大的轰炸声撼动整个城市。炸弹从天而降，夺走人命，起火燃烧。

突然之间，你发现，全世界最大的都市已经成为暗夜战场。”载人飞船竟成杀人工具。

1950年代民航真正的大时代来临，同样离不开战争的兴衰。1944年，二战结束前一年，美国航空业界造出96000架飞机，到1947年只卖出1500架，而且一夜之间失去政府大量订单，唯一能够自救的办法，就是火速向民航转型。

根据贺本海默的说法，波音公司原本就是战斗机、轰炸机制造商。战后它在民航技术上不断革新，最终并购竞争对手道格拉斯，原因之一是它在二次世界大战、朝鲜战争中积累了带血的财富，足够支持新技术研发。

此外，飞行史趣话连篇。譬如，自动驾驶功能的开发，竟然因为发明者是机械天才加花花公子，飞行途中想到后座上跟女朋友亲热。当然，这是另外一个话题了。

安全与风险的角力史

飞行，尤其是民用航空运输，从来都伴随着风险。

无论你是否注意到，一个不争的事实是，过去90年间，民用航空的事故率呈大坡度下降态势。

1920年，英国民用航空部的报告指出：关于飞行存在固有危险的说法没有足够的事实依据。自一战结束以来，英国每进行40000英里的民用航空运输，就会发生一起致命航空事故，报告认为事故发生率在不久的将来会得到显著改善。

这一时期，人们开始认识到，不是所有飞机都能满足安全运输的要求。民用航空器必须满足一定的设计和维护要求，并为此建立相关法律法规，这就是适航规范的由来。

1926年，美国颁布航空商业法案，这是世界上最早规范民用航空的法律法规。法案规定飞行员和飞机必须接受测试，并取得相应的认证资质，同时规定对于航空事故要依据法定程序进行调查，建立了飞机安全规范和导航准则。此后，所有参与航空活动的专业人员，都要接受正规培训并取得合法资质。今天美国联邦航空管理局负责对美国民用飞机、飞行人员、机场和相关维护人员进行资质认证，欧洲和其他国家也建立了相应的航空管理机构。

而同样是从安全角度考量的逃生滑道发展至今，已走过了70多年的历程。上世纪40年代，客机上开始采用手持式织物滑道，用于乘客紧急离机。随着喷气式客机投入使用，充气式逃生滑道开始成为主流。由于尺寸过大，这种滑道只能安装在飞机顶部舱室，使用时需要先从上部取下再安装就位，打开舱门后还需要完成5个步骤，才能完成充气准备。整个过程最多需要38秒，可能丧失撤离时机。1960年时，逃生滑道开始采用新型材料和充气技术，重量和尺寸大幅度缩小，不必再置于顶部，可直接安装在舱门内壁，包括打开舱门在内只需要18-24秒就能启动。到1966年，进一步改进的充气系统让滑道仅需6秒就能完成充气，而且连接机构可以拆卸，滑道结合了救生艇设计特点，能变身为充气救生艇。到1970年，逃生滑道开始采用自动充气系统，未经训练的乘客也能轻松操作，如今这已经成为民用客机的标配。今天，逃生滑道的材料也必须满足防火阻燃要求，而且要能适应各种飞机迫降姿态，每条滑道每分钟能让60名乘客安全离机，同时还要能在25节风速环境下正常使用。

上世纪二三十年代，民用航空在有效性和安全性方面有了不少改进。飞机与地面间开始使用无线电话，无线空管技术开始出现。当时许多机场也开始建立管制区概念。第二次世界大战带来了更多的变化与改进，原本用于军事航空的许多技术扩散到民用航空领域。空管系统概念出现，空中管制员被视为重要的交通安全决策者。他们通过无线电话与飞行人员联络，他们负责制订飞行计划并与飞行人员取得一致；他们负责监控二次雷达数据。这些数据与管制空域、空管规范一起，来监控飞机之间的最小距离。

管制人员能够从飞机上装载的二次雷达应答机传输的信号中，根据屏幕显示装置获悉相关飞机的标记点、呼号和高度等信息。应答机不仅可以向地面发送信息，而且可以接收地面发送的短信息。

除了灾难，二战带来的一个重大技术进步是导航技术方面。此后，导航技术从单纯的无线电信标过渡到更精密的GPS卫星导航。在无线电导航和GPS导航技术开始应用后，原来简单地“沿铁路或公路左侧”飞行的方式显然不再奏效，于是人们开始在高度差上做文章，随着高度表和空管技术的进步，飞机航路的高度差也在发生变化。最终，飞行在29000英尺以上飞机的航路高度差从2000英尺降低到了1000英尺，这一距离已经足以保证飞机不发生空中相撞。

今天飞机上都装有空中防撞系统（TCAS），它能准确告诉飞行员如何避让危险接近的其他飞机。TCAS系统基于二次雷达应答机信号工作，通过监控本机周围的空域，及时发现那些装备主动应答机的飞机，如果发现有其他飞机进入本机周围空域，会及时向飞行员发出预警。

而目前，民航业界正在积极推广下一代空管监测技术ADS-B（自动独立监视-广播系统），这种技术更为先进，未来将取代二次雷达成为主要管制方式。ADS-B能让飞机以每秒一次的频率通过机载发射机广播发送本机身份、位置、高度和速度信息，同时接收其他飞机的ADS-B数据，这些信息将显示在空管人员的显示系统上，让所有飞机变得实时可见。让空管人员能够凭借这些更为及时精确的信息进行指挥，将显著推进民航空管技术的进步。

至于那些说飞机太危险，还是汽车火车靠谱的人，先不说每年中国有多少人在车祸中丧生，事实上火车也是个一旦出事就杀伤力惊人的家伙：建国以来单起死亡200人以上的列车事故不下3起；而国内最严重空难之一——1992年桂林阳朔1124空难共造成140余人不幸身亡。

不管你相信也好，不相信也罢，不可否认的事实是：飞机出行仍是目前为止最安全的交通工具，没有之一。

资料来源：人民网、搜狐网、环球网、《青年时报》等