本
文
摘
要
在飞艇被发明之前,能成功把人带到空中并安全着陆的载具除了风筝还有热气球,最初热气球并没有动力,那乘坐体验与其说是飞行不如说是漂浮,气球 *** 作把人带到什么地方,当然如果很幸运有风帮忙的话也许可以。
但是即使如此简易和原始的“飞行”道具也可以在战争中发挥巨大作用,载人气球在战争中的应用最先发生在法国,后来美国联邦军在南北战争中也利用气球取得了不小战术优势,果然先进军事技术的传播非常迅速啊。
时任总统亚伯拉罕·林肯意识到气球的潜力,甚至成立了“联邦军气球部队”。人坐在氢气球里,漂浮在高空绘制战地地图,观察敌军动向,还能为炮兵纠正弹道,后来联军不仅把氢气球和氢气制造机组合成一个移动空中观察单位,还改造了一个运煤散货船,把这套设备装到了船上,这艘名为“USS乔治·华盛顿·帕克·库斯蒂斯”的军舰在1861年成为人类第一个航空母舰。
在1863年的联邦军气球部队中有一个来自欧洲的平民观察员,25岁的费迪南·冯·齐柏林被载人气球和它的军事潜力深深吸引,如果气球能自主飞行,不仅可以更好地观察还可以直接在敌军头顶上扔炸弹,这不是更高效吗?年轻的齐柏林还申请坐一次气球体验一下,但是当时的联邦军指挥拒绝了这个平民观察员,但是在他回到欧洲之前,还是在美国有了第一次气球乘坐体验。
能够自主活动的气球其实当时已经存在许久了,作为气球战争应用先驱,法国也一直走在气球技术的前列。早在1784年一个叫布朗夏尔的法国人将一个手动螺旋桨装到了气球上,靠着手摇螺旋桨可以在空中移动,虽然有点勉强但是也算是飞行了。
又过了一年,在一个新的作品上安装了鸟状尾巴增加飞行稳定性,这种结构在今天所有飞行器上都非常常见。但是这次抛弃了手摇螺旋桨改用手动翅膀来提供推进力,并且成功飞越了英吉利海峡。
可以想象,他的身体一定很好,能够手摇翅膀飞几十公里。可是到了工业革命时期我们不是已经有机械动力了吗,只是这蒸汽机傻大笨粗的一看就不像能飞起来的样子。
然而另一个法国人吉法儿在1852年把一个蒸汽动力装置装到了尺寸更大的飞艇上,成功飞行了27公里。气球和飞艇的军事潜力被法国军方看上了,于是这项技术开始加速发展,更复杂和高效的飞行控制装置被装上,更小的内燃机替代了傻大笨粗的蒸汽机。1884年,法国军队一艘由原始电动机驱动的飞艇在飞行了8公里后回到原地,成了第一个能够回到起飞地点降落的飞行器。
就在德国的传统敌国法国正在推动着气球和原始飞艇技术快速发展的时候,齐柏林就像其他德国贵族一样在军队中服役。然而尽管齐柏林极力游说,这时的德国军队并没有意识到它们的军事价值。忠于祖国和军队的齐柏林认为军事上报效祖国最好的方式就是为祖国制造出无与伦比的军事机器,在战争中占尽先机。
到现在为止,所有的气球和原始飞艇都是软质的,等于是大号的气球。维持形状靠的是气囊内外压力差。这本身没问题,但是当气球体积大到一定程度,气囊的材料便无法维持气囊外形了,尤其是飞艇因为需要考虑飞行时的阻力和稳定性,都是细长型的,这样形状下,柔软的气囊便显得更加性能不足了。而且当飞艇进行转弯动作时,细长柔软的艇身甚至可能直接弯折。
齐柏林目标远大,要造出不仅可以进行观察,还可以远程飞行直接把炸弹扔到敌人头顶上的巨型飞艇,所以软壳气囊型设计从一开始就没被考虑,而他选择了更加困难和昂贵的金属骨架硬壳技术路线。整个飞艇拥有一个硬质壳体,在其内部有填充着多个充满了氢气或者氦气的气囊提供浮力。这样制造出来的飞艇可以携带更大的重量以更快的速度飞行更远的距离,一切看起来很美好,但是超高的性能通常也意味着超高的成本。齐柏林的计划不仅没有被军队接受,而且还被认为是异想天开。但是罗滕堡国王认可齐柏林的远见,为他提供了土地和起步资金。于是齐柏林建造了厂房招募了工人开始制造,一个个轻质铝合金骨架渐渐组合成巨大工业怪兽,处处透露着朋克金属的工业美感,怪诞的齐柏林飞艇在今天甚至成了一个文化符号。
1907年装载着17个氢气囊和2个由戴姆勒制造的小发动机的首艘齐柏林飞艇Z1上天了,然而这128米长,气囊总容积超过1万立方米壮观的齐柏林飞艇并没有打动德国军队,而后经历过多次飞行失败和财务上的挣扎,最终甚至靠全德国人的捐款才维持了齐柏林的飞艇梦。最终普鲁士皇帝来到博登湖畔的费德烈港,授予齐柏林普鲁士最高荣誉,以及对齐柏林来说更重要的东西——飞艇的军方订单。
飞艇先驱法国已经将军事技术路线从气球和飞艇转向飞机了,所以齐柏林第一艘军用飞艇毫无疑问一出世便是全世界最先进的。齐柏林甚至还制造了商用型号交给全世界第一个民航运营商DELAG,来进行大城市间的航班飞行以及观光飞行。
1914年第一次世界大战爆发了,这场战争完美展示了血肉之躯在先进军事科技面前有多么脆弱。齐柏林飞艇当然吸引了处在战争之中的德国军方,战争之初仅有8艘飞艇的德军立即下单订购了更多性能更强的飞艇,齐柏林以制造先进武器报效祖国的梦想看来真的实现了。新造的飞艇结合了包括杜拉硬化铝合金在内当时所有能找到的最先进技术。
在德国海军出海时,飞艇跟着舰队利用更好的视野提供敌方动向,这给了德国海军相当大的战术优势。但是齐柏林远远没有满足,直接要求德军派飞艇直接轰炸英国本土。
德军被说动了,直接轰炸敌军本土,让战火不再仅限于前线,这开启了现代全面战争时代。在战争中的国家,尽管在后方,也依旧无法独善其身。
英军企图用原始的战斗机击落飞艇,然而硬壳多气囊的飞艇非常难以击落,即使有的气囊被击破,还是可以维持滞空能力,而且飞艇上的防空火力比原始战斗机还要强得多。只有英军在装备了特殊子弹可以引燃飞艇氢气囊后这个情况才有所改观,被引燃的氢气囊会引起剧烈的爆炸,铝合金框架又会在高温中发生剧烈的铝热反应,放出耀眼的光芒和大量的热,整个飞艇成了绚烂的烟火点亮英格兰的夜空,给目击者留下了一生无法忘记的深刻印象。
英军研究了一架迫降而未爆炸的齐柏林飞艇,制造出自己的复制品,然后利用它们为自己的运输船队护航。当时德军的潜艇无法潜航,下潜时只能维持原地,而航行时必须露出水面。有了英军飞艇提供视野和打击能力,英国运输船队从此损失量大幅减少。
为了改变飞艇容易被英军击落的事实,齐柏林开发了更高性能的高空飞艇。这种飞艇可以飞在6000米高空中,躲在云层上面。然后从飞艇中降下一个小小的观察舱,里面只有一个观察员,通过电话告诉飞艇航行方向和发出轰炸指令。这回飞艇是彻底隐身了,可以进行无预警轰炸,可以想象当时英格兰居民每天晚上在头顶随时可能掉下来炸弹的情况下睡眠质量很难保证。
这种可以进行战略轰炸的高空飞艇虽然性能强大,但是也对工程学提出了非常高的挑战。因为越高空气密度越低,但是飞艇体积和重量都几乎没有变化,所以为了获得相同的浮力需要将飞艇本身做的更轻,尽管齐柏林尽力优化飞艇结构,但是高空飞艇依旧承受着艇身强度不足的痛苦。
德国在一战中战败,根据凡尔赛合约,齐柏林飞艇在德国销声匿迹,齐柏林公司开始用本来制造飞艇的铝合金制作厨具,现实让热爱飞艇的德国人非常遗憾和绝望。但是在一战战胜国中,飞艇反而被发扬壮大,美国海军根据齐柏林飞艇复制了自己的版本,美国人改进了飞艇的一个重大缺陷——氢气易燃,美国开发天然气积攒了大量作为副产物的氦气,这种惰性气体完全没有燃烧风险,安全性大幅提升。飞艇的商业潜力又在英国吸引了资本的目光。英国人以一战中在英国迫降的齐柏林L33型号飞艇为蓝本改造的R34型飞艇在1919年实现了人类首次不经停跨越大西洋飞行,耗时四天半。
1921年,美国海军从英国购买了一艘高空飞艇的复制品R38飞艇。在第一次试飞过程中,飞艇便折断成两节,艇上49人中44人遇难。因为工程师和飞行员没有考虑过这种脆弱的艇身在低空稠密空气中转向时所受的应力,至于如果解决这个问题,英国和美国的工程师都没有头绪。那谁知道呢?
经过各国和齐柏林公司的掌舵人雨果·埃克纳的努力,齐柏林终于回到了飞艇制造业。齐柏林公司在这艘全新飞艇上用上了全部最新技术,在完工后开着它向全德国人民展示,可以想象当时德国民众看到它时的感动。这艘近乎完美的飞艇随后飞跃大西洋交付到美国人手上,在飞过纽约曼哈顿降落到新泽西机库的过程中,吸引了无数民众和记者的观看,关于它的报道铺天盖地。
各国都在继续发展和制造着自己的飞艇,这些壮观的飞行器确实也有着很不错的安全记录和独一无二的乘坐体验。当时乘坐飞艇是欧洲和美洲之间最快的交通方式,在20世纪30年代,飞艇发展到极致。
当时最先进的齐柏林飞艇兴登堡号长达245米,其41.2米直径的艇身可以容纳20万立方米气囊,和排水量超过5万吨的豪华邮轮泰坦尼克号差不多一个尺寸。
4具戴姆勒柴油发动机可以驱动着它在400-600米的高空以135公里每小时速度飞行,航程达到了惊人的16500公里,这甚至超过如今所有民航客机!但是兴登堡号有一个致命的缺陷,因为世界上大部分氦气都在美国人手里,而且美国不仅对飞艇使用氦气有着严格的规定,而且美国国家军需品控制委员会拒绝出口氦气。这导致兴登堡号不得不选用氢气提供浮力。
更让人惊讶的是它内部的豪华程度。
可以想象当时飞艇船票的昂贵,乘坐它们的人多么富有,为了让这些富有的乘客获得令人满意的乘坐体验,飞艇上设置了餐厅、写字间和餐厅,甚至一个独立的吸烟室,为了让乘客享受雪茄的同时别把飞艇点炸了,特别设置了一个服务员看守吸烟室,不让乘客把火星带出去,而吸烟室的压力高于外界,易燃的氢气不会在不知不觉中混入吸烟室。
吸烟室除了享受雪茄、无与伦比的空中景观、独立卧室和空中淋浴,飞艇上甚至还带了一个特制轻量化的钢琴,当然和沙发、床铺、墙等等其它所有东西一样都是特别轻量化设计和制造的。
以至于齐柏林成了一个符号被用在顶级的豪华汽车品牌迈巴赫上,在迈巴赫被梅赛德斯奔驰收购以后,齐柏林这个名字也偶尔会出现在戴姆勒集团制造的最顶级的豪华轿车上。
为了实现奢华舒适的飞行体验,兴登堡号需要52名机组、乘务和机务人员,而乘客仅有72人。当然飞机上的工作人员并不都是服务乘客的,在兴登堡号的每一个发动机舱中都有一个机械师操纵发动机,以及解决随时可能出现的问题,当年的内燃机可靠性确实跟今天比不了。巨大的飞艇一出门就是几天,轻薄的外壳也有破损的可能,这时候机务人员就会在腰上缠上安全绳在空中一边飞一边修理。不管是在逼仄和闷热呱噪的发动机舱还是高速飞行的飞艇外壳上耍杂技一样地工作,相信都不是什么轻松愉快的体验。
1937年3月,兴登堡号在新泽西莱克赫斯特准备降落时突然变成一个大火团,30秒后坠落于地面,艇内20多万立方米易燃的氢气和铝合金骨架全都成了燃料,13名乘客和22名艇上工作人员以及一名地面工作人员丧生。
毫无疑问这不是飞艇的第一次灾难性事故,但是这是被大众最广泛了解的一次,因为降落现场不仅有众多民众赶来观看壮观的兴登堡号,而且还有大量记者以及他们手中的照相机和摄像机。
兴登堡号的灾难让人们对飞艇的安全性不再信任,客运业务快速枯竭,航空运输业转而使用更快捷的飞机,而跨大西洋航线乘客现在则更倾向于虽然慢但是更安全和舒适的邮轮。
在军事领域,飞艇还有着一些零星的研发和制造,但是再也没有什么像在一战中那样大放异彩。其中最让军事爱好者兴奋的尝试应该是空中航空母舰,最初是英国尝试制造一个挂载飞机的飞艇,让飞艇把飞机带到战斗区域附近然后释放,战斗结束回收来改善当时原始战斗机捉襟见肘的作战半径。
在这一条路上,美国走的最远,30年代设计制造了两艘和兴登堡号相似尺寸的阿克伦级硬壳飞船,其内部有一个微型机库可以容纳5架专门为此打造的F9C麻雀鹰双翼螺旋桨战斗机,起飞的时候,通过机翼上方的一个钩子挂在一个钩子上被推出机库放飞,降落的时候挂在钩子上被拉回机库,这样一套装备说它是战争机器,可更像是马戏团的杂耍道具。
前辈的创造性让今天的航空工程师叹为观止。两艘空中航母在1933年和1935年相继坠毁,用飞艇当作战斗机空中母舰的技术路线也就走到了尽头,不过人类远还没有放弃实现空中航母的梦。
在21世纪,美国洛克希德·马丁公司臭鼬工厂计划开发一艘一个长时间滞空的飞行器,于是考古并复活了飞艇,然而美国军方取消了研发和采购计划,于是这个计划流产了。洛克希德·马丁公司在这个项目中的竞标对手诺斯洛普·格鲁曼拿出了HAV-3飞艇,计划流产后这个21世纪飞艇来到英国并被改为民用,取名为“登空者10号”,形似一个 *** ,所以被取了个诨名“飞天 *** ”。
前几年还能看到关于它的新闻,但是这也是一个软壳的飞艇,艇身形状强度要依靠内部压力来维持,所以以齐柏林飞艇为代表的空中巨兽——硬壳飞艇真的只是属于那个年代的。
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