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飛機(jī)，當(dāng)我們帶著好奇心去審視它時，它儼然是一個泥濘的小世界。在那里，歷史的車輪軋過的道道轍痕清晰可見—那是人類為飛行夢想執(zhí)著探索和躬身實踐的印跡：從初夢想與鳥兒比翼齊飛，到如今的背包飛行、超音速飛行，甚至發(fā)展為能夠自由穿梭于航空和航天兩個領(lǐng)域的空天飛行；從滑翔機(jī)、撲翼機(jī)、熱氣球、飛艇，到固定翼飛機(jī)、旋轉(zhuǎn)翼直升機(jī)—人類有了更多飛的選擇。因為飛行，我們獲得了新的視野，我們到達(dá)了原本不可能到達(dá)的地方。不過，并不是每一種飛行構(gòu)想都能轉(zhuǎn)化為飛行器，并不是每一種飛行器都能順利起飛和降落。當(dāng)我們試圖揭開人類偉大發(fā)明之一背后的秘密時，會發(fā)現(xiàn)它比想象的要復(fù)雜得多。固定翼飛機(jī)是怎樣飛起來的？飛機(jī)真的能幫我們做到趕上并超過自己的聲音，甚至"還沒出發(fā)，就已經(jīng)到達(dá)"嗎？還有我們不得不追問的是，飛機(jī)真的是人類初關(guān)于飛行的夢想嗎？自由飛翔，能自由到什么程度？好在，我們有了前人的積淀，也可以動手實踐，去驗證、弄懂這一切，去無限接近我們想要的自由！

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像鳥兒那樣飛

鳥兒們舒展翅膀凌空翱翔，這本領(lǐng)讓聰明的人類羨慕不已。人們從很早的古代開始，就一直在探究鳥兒飛行的秘密，照著鳥翅的樣子制造超大的翅膀背在身上當(dāng)"鳥人"，達(dá)·芬奇還專門畫過撲翼機(jī)的草圖，后來不停有人試飛撲翼機(jī)，但卻嘗盡了失敗的滋味。

有了翅膀，人類怎么還是飛不起來呢？是不是還有什么人類沒有學(xué)到的飛行機(jī)密呢？

NO.1 沒有流線好身形

在自然界里，飛行的鳥兒們天生就擁有紡錘形或者梭形的流線型好身材。跟其他體形比起來，流線型的身體更能減少空氣阻力，借助迎面吹來的風(fēng)獲得上升的空氣浮力。人類要想飛起來，以現(xiàn)有的大塊頭和體形，那是不行的。

NO.2沒有堅韌的飛行羽毛

翅膀夠大、夠輕就一定管用嗎？失敗的經(jīng)驗告訴人們，這也不是萬能法寶。鳥兒的翅膀其

實是有一定弧度的，氣流穿過彎曲的翅膀時會產(chǎn)生一股向上的力量，讓鳥兒飛起來。更重要的是，鳥兒的翅膀上分布著一些堅韌的羽毛——飛羽，它們可以幫助鳥兒控制速度。通過把飛羽展開或彎曲成一定的角度，鳥兒可以加快或者降低飛行速度。

NO.3骨骼太沉

不管是對人類還是鳥類來說，骨骼都是支撐身體的重要結(jié)構(gòu)。不過骨骼自身是有一定重量的，要飛行得嚴(yán)格控制體重才行，因此鳥兒給自己的骨骼"減重"——它們的骨骼是中空的，骨骼內(nèi)部有強(qiáng)化的骨柱支撐，里面充滿了空氣。中空的骨骼大大減輕了鳥兒的體重，比如鴿子的骨骼就只占全身體重的1/20。而人類的骨骼內(nèi)部卻是蜂窩狀的，里面含有骨髓，跟鳥兒比起來，實在是太沉了。

NO.4胸肌不夠發(fā)達(dá)

人類沒有鳥兒那樣強(qiáng)勁發(fā)達(dá)的胸肌，支撐不了長時間連續(xù)的拍翅動作。飛行的鳥兒基本上都有突出的胸骨，這能增大胸肌的附著面積。有了強(qiáng)大的胸肌，鳥兒可以輕易、持續(xù)地扇動翅膀，也更能增加飛行的穩(wěn)定性。

NO.5缺少氣囊

人類只用肺部呼吸，這對飛行來說也是一大弱點。因為長時間、長距離的飛行是一項劇烈運動，會消耗很多氧氣，光靠肺部呼吸，氧氣供應(yīng)跟不上。飛行的鳥兒使用雙重呼吸，除了肺部，它們身體里還有氣囊在為呼吸工作。

NO.6撲翼過程不好學(xué)

拍打翅膀的動作看似簡單，其實藏著很多玄機(jī)。至今，人類也只是明白其中的一部分。比如向下拍翅膀的時候，鳥兒會伸直翅膀，并控制羽毛讓翼尖前緣向下扭曲一定的角度，幫

助鳥兒提供升力和前進(jìn)的推力。鳥兒向上抬翅膀時，翅膀會稍微收縮，盡可能多地減少阻力。

人類的體力足夠飛上天嗎？

下面是達(dá)·芬奇對這個問題的看法：

讓一個人站在海邊，觀察他的腳印有多深。然后讓他在原地背起另一個人，你會看到這時的腳印會比之前深很多。再讓他把背上的人放下，離開原來的位置，然后再使勁兒往上跳，你會發(fā)現(xiàn)他跳起再落下后的腳印比他背一個人時的腳印要深得多。這充分說明人體擁有的力量是能支撐自己體重的力量的兩倍還要多。達(dá)·芬奇的思維方式是不是很有趣？

四個力讓飛機(jī)平穩(wěn)飛行

一架滿載乘客的飛機(jī)進(jìn)入跑道滑行，速度和動能越來越大，然后慢慢地從地面抬頭，騰躍入空中，飛向目的地。是什么力量讓飛機(jī)在空中平穩(wěn)地運行呢？是重力、阻力、推力、升力這四大力。人類通過巧妙的設(shè)計，使這些力量共同作用，讓飛機(jī)平穩(wěn)地飛行。

阻力

阻力是影響飛機(jī)飛行的一個關(guān)鍵力量。飛機(jī)向前飛行時，它周圍的氣流會產(chǎn)生一種阻礙它向前飛行的力，那就是阻力。我們知道，滑雪者在滑雪時通常會弓著身子，一方面是為了能更好地保持平衡，另一方面也是為了能減少受到的空氣阻力。飛機(jī)也是如此。飛機(jī)的形狀、速度和空氣的黏性等許多因素都會影響飛機(jī)受到的阻力大小。一旦飛機(jī)的速度足夠快，小小的起落架如果不收回，它受到的空氣阻力就足以把它扯斷。很恐怖吧！

升力

升力是飛機(jī)能否騰空的另一個關(guān)鍵力量。對于飛機(jī)來說，機(jī)翼的結(jié)構(gòu)是飛行的關(guān)鍵。事實上，機(jī)翼的形狀是飛機(jī)能否升空和開展離地后運動最核心的部分。帶有向上迎角的上凸機(jī)翼在空氣中移動時，機(jī)翼表面的壓力會產(chǎn)生變化。機(jī)翼底部的壓力會慢慢變大，而頂部壓力慢慢變小，這個壓力差逐漸產(chǎn)生向上的升力，最終使得飛機(jī)克服重力，一飛沖天。

推力

推力是推動飛機(jī)向前運動的力。推力是必要的力，因為它是讓飛機(jī)克服阻力向前飛行的幕后推手。對大多數(shù)飛機(jī)來說，推力由飛機(jī)的發(fā)動機(jī)產(chǎn)生。推力推動飛機(jī)向前，它使機(jī)翼與空氣產(chǎn)生了相對運動，這為機(jī)翼產(chǎn)生升力創(chuàng)造了條件，但推力本身不會使飛機(jī)升空——這同很多人認(rèn)為推力使飛機(jī)升空的想法可能不同。

重力

重力是飛機(jī)飛行時所受的四大力之一。重力指物體受到的地球引力，這個力會把物體"拉"回到地球。比如在起飛前, 飛機(jī)能安靜地停留在地面上，就是由于受到重力的緣故。由于飛機(jī)的密度比空氣的大，因此在沒有受到其他外力的情況下，飛機(jī)不會自動飄到空中。要想讓飛機(jī)飛起來，必須給飛機(jī)一個向上的升力來克服它受到的重力，不然它只能留在地面上。