儒勒·凡尔纳的这部小说,提前半个世纪预言了空战
时间:2022-07-06 12:44:56 来源:科普之家 作者:科普时报 栏目:科幻 阅读:140
编者按
军事科幻作品已经有了近一个半世纪的历史,成为世人窥视未来战争形态的透镜。那些令人震撼和惊叹的情节背后,蕴含着丰富的科学知识。为此,科普时报开设“科幻中的军事科学”栏目,通过对军事科幻作品中描述的未来空战、海战尖端武器的科学解读,普及科幻中的科学知识,让读者在了解军事科幻的发展历程中,感受科学的无穷魅力。
像鸟儿一样在天空中自由飞行是人类自古以来的梦想。1783年,法国的蒙戈菲耶兄弟制作出了最原始的热气球,并冒着生命危险乘坐热气球完成了人类有据可循的第一次飞天壮举。自此之后,“比空气轻”的热气球,以及由此衍生出的充气飞艇便被看作是人类征服天际的法宝。
随着工业革命的到来,有人想制造出“比空气重”的飞行机器来取代热气球。这种想法当时被看作是痴人说梦,以至于在早期航空学领域中出现了“气球派”与“飞机派”之间的长期争论与对峙。
1863年,“现代科幻小说之父”法国人儒勒·凡尔纳应邀担任了“法国飞行器运动促进协会”的监察官,从此对动力飞行产生了浓厚的兴趣。1866年,他以“气球派”与“飞机派”之间的科学争论为基础,创作了小说《征服者罗比尔》,并成功预言了“空中轰炸”、空战格斗和针对飞行器的恐怖袭击。此时距离美国人莱特兄弟的“飞行者一号”首次升空还有37年,距离人类第一场真正意义上的空战还有48年的时间。
图源:豆瓣读书
“气球派”“飞机派”谁更适合飞行
在航空工程学的发展史上,“气球派”与“飞机派”的争论是真实存在的。
气球之所以能飞上天,靠的是气球内外的压力差所产生的浮力,因此要想让气球飞得高、飞得远就必须在气囊内充入比外部大气的质量轻得多的气体,比如氢气或者氦气,而且在飞行过程中要严格控制气囊内外的压力差,否则极容易发生事故。
飞机的飞行则主要是依据空气动力学原理把飞机“托”上天空。飞机在飞行的过程中,空气流到机翼前缘,分成上、下两股气流,分别沿机翼上、下表面流过,在机翼后缘重新汇合向后流去。由于机翼上表面比较凸出,空气流速加快,压力降低;而机翼下表面,气流受阻挡作用,流速减慢,压力增大。这一上一下的压力差就产生了让“比空气重”的飞机冲上云霄的升力。
从莱特兄弟的“飞行者一号”,到今天先进的F-22“猛禽”战斗机,尽管航空技术突飞猛进,但飞机的飞行原理却没有任何改变。
飞艇坠毁改变飞机命运
事实上,即便是在飞机诞生后的最初二三十年间,人们仍旧认为飞机只不过是飞行冒险家们的玩乐工具而已。这是因为之前的飞机体积一般都很小,载重量轻,速度也没什么明显的优势,而当时已经出现了像“兴登堡”号飞艇这样长240多米,时速290公里的“超级空中豪华游轮”。因此,几乎所有人都看好飞艇的广阔前途。不过,发生在1937年的一场空难事故,彻底改变了飞艇与飞机的命运。由于气囊内的氢气泄漏爆燃,“兴登堡”号飞艇在美国新泽西州坠毁。
接下来的第二次世界大战,又令航空技术跃上了一个前所未有的新高度,从而为战后的“飞机时代”埋下了伏笔。
今天,在我们享受舒适安全的空中旅行的时候,也不应忘记那些伟大的科学先行者,以及更早之前描绘这些瑰丽场景的伟大梦想家们。
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信天翁号终结两派之争
在美国费城,著名的“气球飞行研究学术团体”韦尔顿学会正在召开年度大会。此时,一个自称罗比尔的中年人跳上讲台,宣称只有“比空气重”的飞行机器才是征服天空的最佳选择。不待他的演讲结束,在场者便冲上讲台,试图暴打这个“异教徒”。但罗比尔却在一阵硝烟中消失得无影无踪。
会议结束后,韦尔顿学会主席普吕当大叔和他的忠仆弗里科兰与秘书长菲尔·埃文思在返回住处的路上,被数名壮汉绑上手脚、扣上眼罩带走。等到3人重见天日的时候,站在面前欢迎他们的正是罗比尔。罗比尔把他们带上了他亲手设计制造、堪称空中飞船的信天翁号,并开始了一场空中环球之旅。
显然,罗比尔是要通过向这两位“气球派”的领袖人物展示他的飞行机器,迫使他们承认失败的事实。然而,他们对罗比尔持有极大敌意,随时都在设想逃跑。最后,信天翁号克服重重困难终于完成了环球飞行的壮举,在罗比尔和他朋友们的基地——X岛降落。
令人意外的是,这段旅程非但没有改变韦尔顿学会两位头面人物僵化的头脑,反而增加了他们对罗比尔的痛恨。两人密谋,炸毁了信天翁号,罗比尔等人下落不明。
在普吕当大叔等人重返费城后的第7个月,“气球派”制造出了他们的理想飞行器——前进号飞艇,开始了它的处女航。起初,一切顺利,但就在前进号飞行的过程中,一架飞行器迅速向它靠近。地上的人们接连惊呼:“信天翁号!”
的确,向前进号袭来的正是罗比尔驾驶的信天翁号。那次信天翁号上虽然被炸出了一个大洞,但在罗比尔等人的努力下,在海上迫降成功。之后,罗比尔在X岛上重建了信天翁号。此次,罗比尔正是为复仇而来。
为了躲避信天翁号的追击,前进号全力向上空爬升。结果由于压力过大,导致气囊炸裂,飞艇径直坠向地面。危急时刻,罗比尔出于人道主义精神,放弃了复仇,驾机救下了飞艇上的成员,并将他们安全送回地面。当信天翁号落地的一霎那,有关谁会成为未来天空主宰者的争论也画上了句号。
来源:科普时报
作者:刘健(天津艺术职业学院副教授,中国科幻研究中心特聘专家)
编辑:吴桐
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终审:陈磊
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