達芬奇的飛行故事
第三部分
達.芬奇是現代航空先驅者
圖：達芬奇最早設計的機翼骨架'
盡管達.芬奇從未在飛行器實驗中取得成功，但他建立的飛行理論是完全正確，真如萊特兄弟的“飛行者一號”飛機誕生20多年后，人們才發現達.芬奇的那些手稿早就把飛機的原理解釋清楚了，并在20世紀航空科學大發展過程中也一一得到了驗證。
圖：翼翅拍動研究習作
認識達.芬奇飛行器的設計稿
之
撲翼機
圖：達.芬奇1487 年畫出了撲翼機設計草圖。
達.芬奇設計飛行器的具體設想：人俯臥在撲翼機中部，腳蹬后頂板，手板前部裝有鳥羽的橫?，就像劃槳一樣扇動空氣，推動飛行。
圖：后人根據達.芬奇的設想而制成的模型
但事實告訴他：人的臂力不足以搧動機翼，就加上大腿的力量來驅動機翼，這樣仍嫌力量不夠。于是，他開始研究機械動力來解決這個問題。
圖：飛行機械設計草圖，巴黎法蘭西學會，編號：MSB74v
這種撲翼機設計得相當精巧。其翅膀由幾根彎曲的金屬桿連接的骨架，通過一套輪子和連桿，使每一根都產生多種彎度，從而達到模仿鳥的撲翼動作的目的。
圖：達.芬奇最早設計的機翼骨架仿制模型
這是一架現代人仿制達.芬奇圖稿而制作的撲翼機，機械翅膀是綁裝在人背上的，還有尾巴，人通過手和連桿、滑輪、齒輪組件來制動翅膀運動。仿佛把人“進化”成了“鳥人”，將鳥類的功能復制了過來。
也有不少后人依據達芬奇的設計做出了人力撲翼機飛上天空，幫達芬奇完成夢想。1979年，美國就制造出了“蟬翼信天翁”撲翼機，成功跨越了英吉利海峽。
圖：蟬翼信天翁上面有架自行車
2010年8月，加拿大多倫多大學宇航研究院動力學博士生托德·里克特制造出了另一架撲翼機，取名“雪鳥”，在加拿大安大略省的五大湖滑翔俱樂部成功完成首航，以平均25.6公里的時速在空中飛行了19.3秒，飛行距離達到了145米。
圖：撲翼機“雪鳥”完成首航
撲翼機和帶翼飛人相比是一種進步，然而在本質上仍是仿鳥的人力飛行。這種影響一直延伸至飛機發明前夕。
現代撲翼機發展現狀
1930年，一架意大利的撲翼機模型進行過試飛。此后出現過多種撲翼機的設計方案，但由于控制技術、材料和結構方面的問題一直未能解決，撲翼機仍停留在模型制作和設想階段。
撲翼機的設計方案中，有的形如蝙蝠，具有薄膜似的撲動翼面；有的裝有帶縫隙和活門的撲動翼，具有類似飛鳥翅膀的作用。鳥類和昆蟲的飛行表明，撲翼機在低速飛行時所需的功率比普通飛機小得多，并且具有優異的垂直起落能力。但是要真正實現像鳥類翅膀那樣的復雜運動或是像蜻蜓和其他昆蟲翅膀那樣的高頻撲扇運動則非常困難。設計撲翼機所遇到的控制技術、材料和結構方面的問題一直未能解決。撲翼機仍停留在模型制作和設想階段。盡管如此，仍有不少科學家、工程師和業余愛好者致力于撲翼機的研究工作。
2013年，科學家研制出的一款既能夠模擬鳥類飛行也能夠極逼真地撲動翅膀的機器鳥，稱之聰明的鳥。它重約22.7公斤，裝有一臺0.37千瓦（0.5馬力）的發動機。按鳥的撲翼形式是無法讓飛機產生向上動力的，但聰明鳥飛行器終于如鳥兒一樣起飛降落，科學家認定是撲翼機的終極之作。
撲翼機沒有產生，人們用人力作撲翼飛行試驗時，卻派生了另外一種飛行器——滑翔機。
所以研究撲翼機飛行的人還沒有放棄，希望能從中再發現新的飛行器呢？
至今，讓這個謎繼續保持神秘。
公眾號：胡叔空天館
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