飞行服给人类插上翅膀人类可体会自己飞行(图)

http://www.sina.com.cn 2003年06月29日19:21 新华网

　　能像鸟儿那样张开双翅在空中自由地翱翔是人类的梦想，自从人类发明了热气球、飞艇、降落伞、滑翔机和飞机这些飞行工具以后，大多数人都认为人类飞行的梦想已经实现，但现实是，大部分情况下，是人们在驾驶飞行器，而不是在自己飞，而库斯马和派克尼克发明的“飞行服”像是给穿着它的人插上了一对翅膀，当他们在空中张开飞行翼时，他们体会到了什么才叫做人类自己的飞行。

　　当德丽戈从飞机上跳下来的时候，她带着兴奋的尖叫声进入了梦想中的飞行状态，她没有乘坐飞机或者滑翔机，也没有降落伞帮忙，只不过身上穿了一套“伯德曼(BirdMan)”公司生产的“伯德曼飞行服”，靠着这套飞行服，在打开降落伞之前，德丽戈在水平方向上滑行了3公里多的距离，从严格意义上讲，这并不是像鸟儿那样的自由飞翔，但伯德曼飞行服确实能使人们对人类飞行的概念有新的认识。

　　这种飞行服是由高空飞行爱好者库斯马和他的克罗地亚籍搭档派克尼克共同发明的，它能够使穿着者的体表面积增加1倍，将他们从高空自由降落的速度减小到正常情况的1/3——55公里/小时，通常情况下，这种速度可以达到195公里/小时。

　　此外，它还可以使穿着者在水平方向上的飞行速度达到128公里/小时，这一速度甚至超过了小型飞机的飞行速度。穿着这种飞行服的人在高空落下时虽然不能够保持飞行时的高度，但他们在打开降落伞前在水平方向上移动的距离可以达到3～5公里，因此，感觉上如同在飞。

　　德丽戈显然体会到了什么是真正的飞行，她一落地就不停地对库斯马发出感慨：“喔……我这是在飞吗？我能飞了！”

　　以血献祭——他们要做飞行人

　　1998年，库斯马和派克尼克穿着他们自己设计的飞行服，从意大利的阿克峰上进行了首次飞行试验，在这之前他们都是BASE跳(使用降落伞从高层建筑、电视塔、高架桥和悬崖上跳下，在一定高度打开降落伞自由降落的运动)的发烧友。派克尼克从小就是飞行迷，在孩提时，他就自己设计了一个降落伞，并让家里养的宠物鼠穿着自己的小发明从6楼降落，长大后，派克尼克加入克罗地亚国家跳伞队，而那时他研制先进降落伞的热情还十分高涨。

　　普通BASE跳爱好者从阿克峰跳下后，能够坚持11秒左右再打开他们的降落伞，但是，库斯马和派克尼克并不想只做一个普通的爱好者，他们要像帕特里克·迪·卡亚顿那样做空中飞行，做一个“飞行人”。1997年，卡亚顿凭借自己制造的飞行服创造了高空飞行的新纪录，他从阿克峰上跳下后27秒才打开降落伞。

　　降落伞不是翅膀

　　这种希望完全依靠人体自身的力量像鸟儿一样在空中飞行的念头，可以追溯到远古时代：19世纪初，莱特兄弟发明了飞机，人们认为人类在空中翱翔的时代到来了，但是，也有很多人一直认为，借助飞行工具进行的飞行并没有完成人类飞行的梦想，这些情况下是滑翔机或者飞机在飞，而人不过是这些工具的驾驶者；所谓人类真正的飞行，应该是像鸟类那样能够拍动翅膀，自由地控制飞行的方向与路线，以及选择降落的地点。

　　人类有了“第一对翅膀”是因为降落伞的原因。早期从事跳伞的人，从来不敢在空中做长时间的停留再打开降落伞，因为跳伞员的身体可能上下颠倒，伞在这时就可能缠绕成一团，为了解决这个问题，一些跳伞员发明了早期的“飞行服”，这种装置如同给跳伞人插上了一对翅膀，可以使他们摆脱降落伞打开之前身体翻滚的状态。

　　不过，比较完善的飞行服是法国人莱昂·瓦伦蒂设计的，他根据蝙蝠翅膀的原理为自己设计出了一套飞行服，它有坚固的支架，所以可以做得很大，但不幸的是，瓦伦蒂在1956年进行飞行试验时，其庞大的飞行翼撞到飞机，瓦伦蒂则因备用降落伞被飞行翼缠绕住打不开而不幸罹难。

　　那个时代还没有坚固的合成材料出现，飞行服的材料主要是不太结实的纺织品，因此，飞行翼需要有木棒或者金属骨架来支撑，而这种情况通常导致两种后果：要么是飞行服可以飞得很好，但是使穿着者者陷入疯狂翻滚的状态，要么是打开降落伞的绳索位置设计不合理而被飞行翼的骨架所缠绕而无法打开。

　　现代飞行服的奠基人

　　现代飞行服直到上个世纪90年代中期才出现，为此贡献最大的就是帕特里克·迪·卡亚顿。卡亚顿的飞行服采用的是双层降落伞布，这种合成材料非常结实，因此无须使用木制或金属骨架，而在飞行的过程中，飞行翼的双层材料中间被空气填充，因此会变得更加牢固。卡亚顿靠着这种新玩意儿做过多次高空飞行试验，而其他BASE跳爱好者都为卡亚顿的勇气所折服。卡亚顿的朋友肯特就说：“当你看着他从飞机或者山峰上一跃而下并张开双臂伸展翅膀的时候，你不得不说，这种冒险换了别人做不了。”

　　不过，毕竟人不是鸟，总有很多事情是你在空中不能应付的。1998年4月，卡亚顿在美国夏威夷进行新改进的飞行服试飞时，降落伞竟被缠住而无法打开，卡亚顿则以195公里的时速冲到了地面。

　　生死抉择——双臂张开的角度

　　1998年8月，当库斯马和派克尼克站在阿克峰顶上准备像卡亚顿那样飞一次时，他们对卡亚顿罹难的原因已经很熟悉了，他们也十分清楚这项冒险运动的死亡率达到96%。然而，这些都阻止不了他们完成自己的飞行之梦的冲动。而更为疯狂的是，他们决定飞行成功后开办自己的飞行人公司，专门生产飞行翼，让更多的人参与到这项运动中来，库斯马和派克尼克还根据瓦伦蒂的著作《飞行人》把自己的飞行服公司取名为“飞行人”。不过，他们设计出的飞行服不但要让专业和业余的跳伞爱好者适合使用，还要能够满足普通大众使用的需要。库斯马曾试图借鉴卡亚顿的经验，但卡亚顿遗产的继承人拒绝了他们的请求，库斯马和派克尼克不得不自己动手重新设计出一套自己的飞行服。

　　飞行服的基本原理

　　飞行服的原理很简单：在双臂和臀部之间以及双腿之间安装双层飞行翼布，分别为前翼和后翼。前后翼上均开有透气孔，前翼的透气孔开在腋窝处，而后翼的透气孔则开在臀部下方。透气孔的作用是使前后翼在飞行时充满气体，这样飞行翼就能充分舒展，而气体在排出飞行翼时，方向被转变为向下，这样就能增加飞行时的升力。

　　决定飞行服在飞行过程中能够产生多大升力，关键因素是双臂在飞行过程中能够展开的角度。角度越大——双臂抬得越高——飞行人的体表面积就越大，产生的升力也就越大；不过，飞行翼展开的越大，飞行人就要费更多力气来控制它，而到了一定程度，飞行翼产生的升力会太大而超过飞行人能够控制的范围。库斯马和派克尼克在对飞行服进行了多次改进之后，最终把前翼的最大张角设定在78度，后翼的最大张角设定在35度。

　　两套革新式救生设计

　　虽然，没有硬质骨架的支撑使降落伞在打开时不会遇到什么大的麻烦，库斯马和派克尼克还是对降落伞的打开方式进行了精心改进。为了保证飞行过程中的安全，除了飞行人背部的降落伞，库斯马还在胸部设计了一个备用伞。而在飞行过程中最重要的一点是遇到紧急情况时，能够迅速使飞行翼脱落而不影响到降落伞控制。为了达到这一功能，库斯马和派克尼克设计出两套抛弃飞行翼的方式。第一套是为前翼安装了拉链式构造，飞行人在打开降落伞后可以拉开拉链，这样他们的双臂就能够自由行动，控制降落伞的滑行。

　　而第二套的效率更高，通过尼龙绳将前翼与飞行服臀部的索套连结起来，尼龙绳的末端打成活扣，一旦需要，只要拉动活扣，前翼的下部就能与飞行服分离，双臂就可以自由活动。库斯马对这一设计十分满意：“这种革命性的设计使我们的产品能够最终走向大众化，因为在飞行中，你可以随时解除飞行翼变成普通的跳伞员。”

　　飞行服的构造

　　早期的飞行服与杀人机器无异，瓦伦蒂的不幸并不是个案，从上世纪30年代到60年代的30多年里，一共有75人热衷于飞行服的试验，其中72人为此贡献出了生命。而伯德曼飞行服采用了革新的设计，经美国跳伞联合会鉴定后认为安全可靠，特批准其可以进行销售。

　　1.前翼解除拉链

　　一旦飞行人打开主降落伞，他必须能将双臂伸到头顶的位置去控制降落伞，这时他只要把这个位置的拉链拉开就能使胳膊自由移动。

　　2.一体化降落伞

　　降落伞与飞行服之间进行了一体化设计：肩带在飞行服外，腿带则在其大腿上方里面，这样的设计保证降落伞与飞行翼之间不会彼此干扰。

　　3.腋窝与臀部进气口

　　由网格覆盖着的进气口可以使空气充满整个飞行服，使飞行翼呈现与机翼类似的立体结构，增加受力程度及提高升力。

　　4.后翼解除拉链

　　此拉链在足踝与大腿之间，飞行人在打开降落伞后可以拉开此拉链，使双腿解放出来，便于着陆。

　　5.紧急解救装置

　　此处的飞行前翼与一根绳子相连接，飞行人可以在紧急情况下把这根绳子抽出来，解除飞行翼，将双臂释放出来。

　　追随者众——三年售出上千套

　　这种设计的可靠性，经过1300次飞行试验得以证明。1999年，库斯马进行第一次试验时并没有多少信心，他要从4200米的高空跳下。为了互相壮胆，库斯马后来的女朋友以及派克尼克和库斯马3人一同做了第一次试验。在此之前，他们也曾试过在风洞中进行试验，不过，站立状态下进行的试验会把试验人吹到墙壁上，他们不得已还是选择老路子，从飞机上跳下。库斯马回忆时毫不掩饰自己当时的恐惧，在试验成功之前，库斯马认为自己生还的几率不过是50%。“不过，当我们3个一同跳下飞机的那一刻，”库斯马回忆说，“那是一种奇妙的感觉，你不可能想到恐惧，你所看到的是你在云丛中飞行，你甚至可以看到自己的影子投射到白云上，而当我们降落后，你就感觉自己是从闪电中降生出来一样，这时，我想让每一个高空跳爱好者都有这种经历。”

　　发明者飞越海峡促销

　　1999年末，随着飞行服的试验成功，库斯马和派克尼克开办的工厂开始进行批量生产，而库斯马则把这些产品装入卡车到欧洲各个飞行俱乐部边展览边销售。2000年，库斯马和派克尼克穿着自己生产的飞行服在意大利的阿克峰进行了飞行试验，他们在空中飞行了27秒，与卡亚顿创造的记录持平。

　　2000年春，派克尼克、库斯马和其他几名空中飞行爱好者在荷兰进行了一次飞行表演，他们飞行了将近5公里的距离，越过了特塞尔岛与荷兰大陆之间的马斯迪普海峡，然后打开降落伞降落在荷兰大陆的海岸上，这一飞行距离打破了世界记录，从此，他们的飞行服开始热卖，3年来，他们一共卖出了1000多套。

　　数万飞行只有一起事故

　　为了提高飞行的效率，库斯马和派克尼克不断对飞行服进行设计上的改进，在保持前翼张角不变的情况下，他们把前翼的长度延长，并且尽量使前后翼的形状达到完美状态，如今他们的产品已经进入第4代，使用最新的产品，派克尼克从阿克峰上创造了60秒的飞行记录。

　　到目前为止，高空飞行爱好者已经穿着库斯马的飞行服在空中遨游过几万次，发生的事故只有一起，使用者在事故中丧生，不过后来的调查表明，该使用者所使用的飞行服是从朋友那里借来的，这犯了这项运动的大忌。库斯马一直强调，使用这种飞行服前一定要进行充分培训。

　　库斯马在给德丽戈进行飞行前的指导时强调，她要保持双臂的对称，如果双臂失衡，飞行人极易陷入翻滚状态，而这时，飞行人最好把双臂和双腿都合上，以减小体表面积，实在不行，就把飞行翼抛弃，打开降落伞。

　　不过最危险的情况是少数飞行爱好者容易陷入飞行中的乐趣而忘了及时打开降落伞，有时降落伞打开太迟，飞行人会以高速降落在地面，这是非常危险的。

　　鉴于这种情况，库斯马正考虑给飞行服安上一个小型发动机螺旋桨以提高飞行过程中的升力，而他们的最终目标是使飞行服的整体设计达到完美，最终能够让使用者无需借助降落伞就能安全着陆。

　　问题在于人能否跑得够快

　　库斯马的设想在飞行爱好者中得到众多的支持，但反对声音也不是没有。美国麻省理工大学的航空学教授R·约翰·汉斯曼就认为，他们被自己暂时的成功冲昏了头脑，在汉斯曼教授看来，他们缺乏基本的航空学常识。根据已有的研究结论，飞行物与其飞行翼之间的比例，决定了降落时的极限速度，轻型滑翔机的机翼可以承受每平方米29.3公斤的压力，因此可以以较低的速度降落，而喷气式战机的机翼可以承受每平方米488.3公斤的压力，因此必须在时速195～240公里之间进行降落，而人类的体型与骨骼和肌肉所能承受的力量与喷气战机相似，因此也必须在类似的速度范围内降落，汉斯曼教授指出，问题不在于能否降落，而在于是否有合适的降落工具，人类的双腿是跑不了那么快的。

　　发明者有奇妙招数

　　对于这种质疑，库斯马也承认问题存在，但他认为，到目前为止进行这项研究的人只有他和派克尼克两个人，如果能够有更多的人和更多的资金投入，他相信他们的研究一定会取得突破。关于降落工具，库斯马考虑过使用泡沫装置吸收速度，或者是选择在有坡度的地方降落。或许有人认为，库斯马的想法是痴人说梦，但无论如何他追求人类自由飞行的勇气是值得人们敬佩的。（来源：信息时报）

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