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在热气球发明前,人类为飞行做了哪些想象与尝试

古代传说中的空中飞行借助于各种方法升入高空,并在空中翱翔一直是人类的梦想,尽管如此,在古代文明当中,很少能看到有关人类尝试制作飞行器的资料。不过令人感到震惊的是,古代确实有过制作无动力滑翔机的记载,古

古代传说中的空中飞行

借助于各种方法升入高空,并在空中翱翔一直是人类的梦想,尽管如此,在古代文明当中,很少能看到有关人类尝试制作飞行器的资料。不过令人感到震惊的是,古代确实有过制作无动力滑翔机的记载,古埃及人和古代中国人都曾在这方面做过尝试。同时,在古代神话故事里,总能见到长着翅膀的神仙及各路天兵天将仰仗各种神器穿梭于蓝天的描述。

本章的开篇放置了一幅古埃及青铜浮雕画,画中的人物是伊西斯女神,或奈芙缇丝女神,女神展开双翅,但翅膀并不是象征着她要飞上天,而是象征着她在保护自己的臣民。

古埃及青铜浮雕画:展开双翅的伊西斯女神(或奈芙缇丝女神),藏于卢浮宫

在中国,在最引人注目的传说当中,就有《山海经》记载的奇肱国,这个国家的人只有一只胳膊,却有三只眼睛,出门远行乘坐风车。从插图上看,这些风车显然就是一种飞行器。我们在此采用的插图来自出版于17世纪的《山海经》和18世纪出版的葛饰北斋创作的《北斋漫画》。这两幅插图描述出风车形态:一只箱子或一只小船,配备两只带叶片的轮子及两只翅膀。葛饰北斋甚至还添加了一把伞,也许是用来当作降落伞吧。

《山海经》中的奇肱国

在欧洲,所有关于飞行的传说都来自于神话故事,也许只有代达罗斯和其儿子伊卡洛斯的故事除外,他们俩的故事描述了人类的飞行尝试。

代达罗斯和儿子伊卡洛斯被国王米诺斯软禁在一座岛上,为了从岛上的迷宫里逃出去,他将羽毛粘在一起,用蜡封住,制成翅膀。在飞越爱琴海时,伊卡洛斯因飞得太高,翅膀上的蜡被太阳晒化了,随后跌入大海里死去,而代达罗斯则成功地飞越爱琴海,这是大家耳熟能详的故事。在希腊神话及罗马神话插图里,能看到许多描绘这一故事的画面。17世纪,佛拉芒艺术家也用浓重的笔墨来描绘这一场景,创制出许多油画和版画。

代达罗斯和伊卡洛斯

飞马、神车、洛克鸟、阿巴里斯箭、以利亚先知的火战车、在里昂阿戈巴尔主教时代载人飞来飞去的云、借助烟雾飞入天空的西亚人:人类在天空中飞翔的想象和尝试不胜枚举。在位于菲律宾和澳大利亚之间的加罗林群岛上,流传着一个传说:一个名叫欧勒法的年轻人得知自己的父亲是天神后,便想飞到天上去找父亲,他还真的飞起来了,但很快就摔倒在地上。后来他又做了一次尝试,“点燃一个大火堆,借着烟雾飞上天”,最终找到了自己的父亲。这也许就是热气球的一种尝试吧。

古波斯文献《列王纪》记载了波斯王的故事,这位传说中的国王曾乘坐由四只仙鹤抬的轿子,飞上天空。这种空中旅行方式在许多神话故事里都有记载:伊索驯服了几只小鹰,让小鹰载着孩童飞上天;亚历山大大帝曾让一群飞鸟驮着飞上天,他把前方的诱饵指给飞鸟看,诱使飞鸟载他飞行;据说宁录也曾乘坐一架风车飞上天,风车由四只老鹰驮着。

16世纪波斯袖珍艺术品:波斯国王乘仙鹤抬的轿子飞上天空,收藏于法国国家图书馆

柏拉图的朋友阿尔库塔斯既是物理学家,又是一个能工巧匠,他制作了许多飞行器,尝试着飞上天。据说风筝就是他发明的,但这一说法并不靠谱,不过他确实用木头做过一只会飞的鸽子。古罗马作家格利乌斯在《阿提卡之夜》里描述了这只木鸽子:“一套机械结构能让鸽子飞起来。鸽子靠震颤悬在空中,一股神秘的气流驱动着木鸽子,这股气流就来自于鸽子体内的装置。”


《阿提卡之夜》(1-5卷)

公元60年,为颂扬罗马帝国长治久安,尼禄在罗马城举办欢庆活动。在活动当中,一个罗马人尝试飞上天空来表演自己的技能,但不幸的是,此人从空中跌落摔死。古罗马历史学家苏埃托尼乌斯讲述了这段轶事。

在英国,李尔王的父亲布拉杜德也是在一次飞行尝试中被摔死了。

在西方古代,没有任何描绘风筝的图画和文字。而在中国,有关风筝的文献可以一直上溯到汉代(公元前206年):韩信将军想测量一下被围困的城市中心距离围城部队有多远,便命人制作风筝,待风筝放飞到城市中心上空时,再测量风筝线的长度。因此,韩信被认为是风筝的发明者,他把这一方法应用于战事是极有可能的。中国古代文献指出,只是在几百年过后,风筝才成为供孩子们娱乐的玩具。

在暹粒,柬埔寨人很喜欢放飞天灯,早在孟格菲兄弟发明热气球之前,这一做法就已流行开来。古文献在记述民间节日时,也提到过天灯,在高棉语里,天灯又被称作“会飞的灯笼”。尽管如此,在东方古文献里却看不到这类飞行器的图画。

比利时有一个关于飞猫的古老传说。在中世纪,让小动物们飞起来是一个流传很广的做法,这一做法甚至一直延续到19世纪,在法国和意大利的许多城市里,都有类似的做法:每逢重大节日时,人们给动物穿上用帆布做的飘浮装备,将动物,尤其是驴子从一座高塔上推下去。动物下落时帆布打开,形成一顶巨大的降落伞,能确保其安全落地。

达·芬奇与航空

最早对飞鸟进行科学研究,并模仿飞鸟制作机械飞行器的,正是文艺复兴时期的伟大艺术家达·芬奇。关于飞行方面的研究,他留下许多研究手稿和草图,米兰安布罗图书馆、法兰西学会、温莎城堡、尚蒂伊城堡及大英博物馆都藏有达·芬奇的手稿和草图。达·芬奇把自己的观察体会、想法及发明都用墨水绘在纸上,他的草图有时画得极为刚劲。他的笔记是用左手对着镜子写下的,行文用的是古意大利语,很难读得懂。在戈维、里克特、拉韦松-莫利安以及萨巴克尼科夫等学者的不懈努力下,达·芬奇的手稿得以翻译并发表出来。

在这些手稿当中,有他在直接观察飞鸟的飞行和滑翔后所做的描述,有会飞的脊椎动物解剖图,有空气动力学的基本原理,还有许多能让人飞起来的机器草图,比如可振动的翅膀,是模仿翼手目动物或飞鸟翅膀设计的,他并未盲目地模仿大自然,而是重新设计了机械结构。

达·芬奇的手稿和草图

在这些草图里我们可以看到,达·芬奇这位伟大的天才善于利用各种机械控制装置,比如双螺旋轴、换向轮、平衡杆等,他所设计的草图都是可以用现有的材料制作出来的,如木头、芦苇、金属、纺织物和绳索等。

他设计了这些大型装置或飞行器款式是我们确信无疑的,但除此之外,他为自己所写的笔记让人很难理解,不知在制作这些装置时,他究竟实施到哪一步了。有些飞行器装备着翅膀,实验者俯卧在飞行器上,手脚与翅膀相连;另外一些飞行器像是一艘划艇,艇两侧配上翅膀,由传动装置驱动,并由操纵杆控制,或者在划艇上立一支柱,将扑翼装在立柱上,驾驶员可以随意坐在划艇上,双脚踏在卡箍上来控制。

有两幅草图显得格外重要。第一幅草图画的是一架直升机,直升机配一只巨大的连动式螺旋桨,由一人转动绞盘驱动。笔记的文字描述也写得很清楚,这是最早记录主动性螺旋桨设计的文字。达·芬奇还明确指出,他成功地放飞了小型直升机,这类直升机是用弹簧来驱动的。

达·芬奇设计的直升机

另一幅草图画的是一顶降落伞,形状像金字塔。这个设计也有文字解释,文字描述得很清楚,解释了降落伞的运行原理和制作方法。

达·芬奇设计的降落伞

想象中的空中旅行

16世纪至18世纪,在法国及其他国家文学当中,涌现出一大批描绘空中旅行的小说。空中旅行在地球与其他星球,或在某一地区与另一神奇国度之间架起桥梁。这类小说往往都带版画插图,有意思的是,虽然风筝在中国已是家喻户晓,但在16世纪的法国,风筝却很少有人知道。下面来看一个很有趣的例子。

1581年,弗朗索瓦·德·贝勒-弗雷斯特在巴黎发表了小说《十个奇妙的故事》,其中有一个篇幅很长的故事,配着一幅插图,这幅插图再现了1579年2月18日下午出现在巴黎上空的场景——一条巨大的飞龙。公众和贤士们认为这是魔鬼的化身,它的出现预示着瘟疫即将在巴黎肆虐,民众很快就要遭殃,但贝勒-弗雷斯特却得出如下结论:

“我认为这是另外一种东西,因为龙的表皮很像出自于某家丝绸店,不知哪位匠人把它做成飞龙的形状,然后从一座高塔上放飞,让它随风飘动。制作飞龙的匠人用细绳拉着它,其实是为了吓唬那些没有见过世面的小市民……”

1639年,德马雷在巴黎发表了小说《阿丽亚娜》,著名画家亚伯拉罕·博斯为小说绘制了插图。小说讲述了一个十分惊险的故事,囚犯梅兰特用床单做成一顶降落伞,成功地从监狱里逃了出去。那时候,确实出现过用这一方法从监狱里逃脱的案例。

赫里福德主教弗朗西斯·戈德温撰写了小说《月中人》,此书自1651年起被翻译成多种文字。小说主人公是一个西班牙人,名叫多明哥·冈萨雷斯,他借助一架由十只天鹅牵引的机器,在圣赫勒拿岛首次飞行。后来他驾驶这架飞行器飞到了月球上,最终从中国返回故土。

《月中人》卷首插画

萨缪尔·布兰特在《卡克罗加利尼亚之旅》中也描述了类似的飞行器,只不过机器是由公鸡牵引的。这部小说发表于1727年,讲述的是从牙买加飞往神奇国度的故事。西哈诺·德·贝热拉克在《月亮帝国的可笑故事》和《太阳帝国的可笑故事》中描述了飞往高空的不同方式:早晨初升的太阳能把露水瓶吸引过去,人只要把露水瓶绑在腰带上,就能被太阳吸入高空;月亮对牛骨髓有吸引力;把磁铁抛向高空,就能把铁椅子吸到空中去;多面体水晶球里空气稀薄,可让太阳作用于水晶球;给笼子配上“火箭”,“火箭”点燃后就可以把笼子送上天空。

《卡克罗加利尼亚之旅》卷首插画

罗伯特·帕托克在1763年发表了法语版《彼得·威尔金斯的冒险生涯》,这部小说把我们带到格勒姆人和格里斯人的国度,那里的人不论男女都长着翅膀。作者之所以选用威尔金斯这个姓氏,是因为切斯特主教就姓威尔金斯,这位主教在约一个世纪之前曾研究过利用飞行器到其他星球旅行的问题。

在热气球发明之前出版的最后一部有关航空的小说是《飞人在南方的发现》。小说描绘了一种全新的飞行器,它由一对翅膀和一把阳伞组成,这把阳伞并不是降落伞,而是一只弹簧翼,具有双向开合功能,书中多幅插图再现了作者的描述。

本文摘自《人类飞翔史》(【法】夏尔·多尔菲斯、亨利·布歇/编著 袁俊生/译,中国画报出版社2020年3月版)

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