01 飞天梦

飞天梦的起源

鸟类能在天空中自由自在地翱翔，鹰的飞行高度甚至可达9千米，比世界上最高的山峰——珠穆朗玛峰还要高，这不仅在古代，即使在当今也令人类羡慕不已。

“要是人也能飞上天空，该有多好啊！”受了鸟类飞行的启发，人类开始有了飞天梦，并试图借助风筝、土火箭和气球之类的器具实现这一目的。众所周知的中国古代神话故事“嫦娥奔月”、古希腊神话里带翅膀的女神，都反映了人类想要在天空翱翔的美好梦想。如今，人类经过千百年的努力，已经将这一梦想变为现实，不仅能上天，而且还能登月。

最早的飞行践行者

中国人是最早的飞行践行者，数百年前，就从对蜻蜓飞翔的观察中受到启示，制成了会飞的竹蜻蜓，令儿童爱不释手。18世纪传到欧洲后，对空气螺旋桨乃至后来直升机的设计产生了重要的推动作用。

相传在2400多年前的春秋战国时期，墨子就制造了木鸢（yuān，老鹰）。不过，“墨子为木鸢，三年而成”，但“一日而败”。

后来，鲁班用竹子替代木材加以改良制成了风筝。在南北朝（420年—589年）时期，风筝已经开始成为传递信息的工具。到了隋唐时期，由于我国的四大发明之一——造纸术的发展，人们有了更好的材料，开始用纸来裱糊风筝。唐代晚期，有人在风筝上加了琴弦，风一吹，就发出像古筝那样的声音，故名风筝。

由于风筝能飞得很高，形状、颜色方面具有很高的辨识度，又有一定的载重量，故可以作为测量距离、传递信息、跨越天险的神奇工具。

后来，隋唐时期，我国发明了火药，并用它制成鞭炮和火箭。明朝时还用火药制成了多种火箭武器。

风筝的影响

中国科学院外籍院士、英国科学史学家李约瑟在《中国科学技术史》一书中，汇编了从公元1世纪到18世纪，先后传到欧洲的中国发明有26项，其中第13项就是风筝。

13世纪时，意大利的旅行家马可·波罗自中国返回欧洲后，便将风筝制作技术带到当地，并广为传播，后来成为欧洲滑翔机的前身，奠定了人类航空梦想的第一步。

美国国家航空航天博物馆的大厅里挂着一只中国的风筝，在它边上写着“人类最早的飞行器是中国的风筝和火箭”。美国国家航空航天博物馆的第一批藏品就是中国风筝。2000多年前中国人发明的风筝，虽然不能载人到天空飞翔，但把它称为飞机的鼻祖却当之无愧。

中国的风筝不仅奠定了人类实现航空梦想的基石，而且为富兰克林研究雷电提供了可能。没想到风筝的影响竟然这么大！

最早利用火箭飞天的人

14世纪末期，明朝有位被称为万户的士大夫，试图借助土火箭的推力和风筝的升力飞上天空。他在椅子的背后绑上47枚土火箭，两只手各握一个大风筝的把手，然后命仆人点燃土火箭，成为人类飞天的第一位真正实践者。尽管这次试验是一次失败的悲剧，但万户被公认是“世界上第一个想利用火箭飞行的人”，为了纪念他，20世纪70年代，国际天文联合会决定以他的名字命名月球上的一座环形山。

热气球和飞艇

热气球的原理是将密度小于空气的气体充入球囊，利用其产生的浮力升空。这种气体最初是热空气，后来是氢气，更为理想的是氦气。

热气球的球囊底部有加热冷空气用的燃烧器和吊篮。升空后，通过控制热空气量的多少来操纵上升或下降。由于热空气的密度仅比空气稍低，因此，上升的高度不能很高。

1783年，法国一位造纸商的儿子蒙特哥菲尔兄弟，制作了一个很大的热气球，容积约1700立方米。球囊底部用铁链吊挂着火盆，用稻草投入燃烧器加热空气，然后热气球载人飞上了950米的高空，在巴黎上空翱翔约25分钟。

随着时代的不断发展，技术也在逐渐进步。1766年，法裔科学家卡文迪许在英国发现了氢气，这是到那时为止已知的、密度最小的气体，也比较容易制得。14年后，法国化学家布拉克把氢气灌入猪的膀胱中，制成了世界上第一个氢气球。又过15年后，莱姆赛和另一位英国化学家特拉弗斯，发现了不可燃且同样很轻的气体，即元素周期表里排在第2位的氦。虽然氦很难获得，工业上产量极低，价格极其昂贵，但是非常安全。

在发明了热气球后，人们马上就想方设法推进和驾驶热气球。1784年，法国罗伯特兄弟制造了一艘飞艇，长15.6米，最大直径9.6米，充氢气后可产生约10000牛顿的升力。后来几经改进，在气囊上设置了放气阀门和脚踏式螺旋桨，制成了人力飞艇。