【簡介：】撲翼無人機優(yōu)勢：其輕巧靈活，起飛降落影響因素小，便于攜帶等。
撲翼無人機缺陷：力臂長度限制。
撲翼飛行器（英文學名：ornithopter），是指像鳥―樣通過機翼主動運動產(chǎn)生升力和前行力的

撲翼無人機優(yōu)勢：其輕巧靈活，起飛降落影響因素小，便于攜帶等。

撲翼無人機缺陷：力臂長度限制。

撲翼飛行器（英文學名：ornithopter），是指像鳥―樣通過機翼主動運動產(chǎn)生升力和前行力的飛行器，又稱振翼機。人類的飛行夢就是從撲翼飛行器開始的，從固定翼初步實現(xiàn)的。目前固定翼飛行器已經(jīng)可以將人類送上藍天，但撲翼夢還在進行中。

其特征是小、巧、靈、高。小指得是飛行動物相比其它動物來講體型小，最大的現(xiàn)存鳥能飛起來的體重最多四十公斤。巧指得是飛行動物通過自然進化生成了千奇百怪的飛行器宮、感覺控制系統(tǒng)。

靈指的是飛行動物撲翼飛行靈活多變，可實現(xiàn)垂直起落、懸停、前飛、后飛、府沖、急轉(zhuǎn)等特技。高指的撲翼飛行效率極高尤其是飛行動動物體能與升力及長途飛行能力上更是高效低耗。這就是人類研究撲翼飛行的原動力。

給你一雙翅膀,你也飛不起來?

曾獲得1933年諾貝爾物理學獎的奧地利物理學家薛定諤（ Erwin Schr?dinger ）在《生命是什么》一書中曾說過：

「 熵 」（ entropy ）是指系統(tǒng)內(nèi)部的無序程度。

宇宙運行的趨勢是「 熵增 」（ increase of entropy ）――無序程度的增加。

然而，人類生命存在的特點卻是「 負熵 」 （ negentropy ）――從無序到有序。

人類的存在，似乎注定要和宇宙進行一番抗爭。

比如，人類本沒有鳥類的翅膀，卻始終渴望像鳥類一樣能夠自由飛行。

為了能飛上天，人類嘗試了數(shù)千年。

問題是，給人類一雙翅膀，人類能飛起來嗎？

約公元前852年，傳說中一位名叫布拉杜德（ Bladud ）的不列顛國王，試圖通過給自己綁翅膀的方式，模仿鳥類的飛行。結(jié)果，試驗失敗，布拉杜德不幸墜地身亡。

公元19年，王莽為了與匈奴作戰(zhàn)，大力網(wǎng)羅能人異士。當時，王莽聽說有人能飛，一日可飛行千里。于是王莽讓這個「 飛人 」展示自己的飛行技能。

「 飛人 」以大型鳥類的翅膀作為自己的翅膀，而后在頭上和身上都粘上了羽毛。然而，飛行數(shù)百步之后，此人還是墜落下來了。

人類的飛行夢想，從何而來？

一種可能的猜測是：人類在大地上生存，行動能力有限，大地限制了人類的活動空間。而鳥類，可以突破大地的局限，在天空中自由地翱翔。

渴望像鳥一樣飛翔，就是渴望自由。

宋代詩人陸游在《大圣樂》中寫道：「 從今去，任東西南北，作個飛仙。 」

徐志摩在散文《想飛》中寫道：「 人類最大的使命，是制造翅膀；最大的成功是飛！ 」

對自由的極度渴望，讓人類對鳥類的飛行產(chǎn)生了好奇和企盼的心情。

這種帶有好奇與企盼的心情又驅(qū)使著人類不斷地追求飛行的夢想。

但問題的關鍵是：人類到底怎樣才能飛上天呢？

鳥類扇動翅膀就能飛行，這種飛行方式被稱為 「撲翼飛行」 （ Flight by Flapping Wings ），其特點是飛行所需的「 推力 」和「 升力 」，全部由扇動翅膀來提供。

那么，如果給人裝上翅膀，是不是人類就能像鳥一樣飛行呢？

要么，把鳥的翅膀裝在人身上；要么，就自己動手做一雙翅膀。

英國人布拉德和王莽時期的「 飛人 」案例，都是將鳥類的翅膀安裝在人身上。但最終，都以失敗告終。

然而，人類想要制造翅膀飛上天空的夢想，卻從未因幾個人的失敗而被拋棄。

裝上鳥的翅膀沒有飛起來，那就靠人類自己來制造。

自己制作翅膀讓人飛起來了固然好，可如若失敗呢？那很可能一命嗚呼。

所以，古人的思路是，先嘗試讓其他東西飛起來。

古籍記載，春秋戰(zhàn)國時期，墨子和公輸班都曾制作過飛行工具。雖然飛行時間不長，但仍具有重大意義。

東晉時期的葛洪，也曾記載過一種名為「 飛車 」的飛行工具。

不過，由于記載不詳細，目前還不能準確了解葛洪所說的「 飛車 」究竟是以什么原理飛行的，以及「 飛車 」能否真的能飛起來等問題。

明朝時，萬戶曾以綁著47支煙花的椅子作為飛行器，試圖飛上天空。

然而，煙花點燃之后，萬戶和他的椅子便一起消失了。

嘗試「 上天 」的不僅有中國人，外國人也在想方設法「 上天 」。

文藝復興三杰之一的達芬奇（ Leonardo da Vinci ），就曾試圖設計人造翅膀來模擬鳥類的飛行。

達芬奇模仿鳥類設計的飛行器，依舊沒有讓人類成功飛起來。

時間已過去兩千年，給人類裝上翅膀飛起來的夢想還是未能實現(xiàn)。

是翅膀不夠大？還是人類太重？

亦或是這根本就是一件不可能的事情？

17世紀時，意大利生理學家、物理學家博雷利（ Giovanni Alfonso Borelli ）對鳥類的飛行進行了更為深入的研究。

博雷利經(jīng)過研究得出結(jié)論： 人類不可能通過模仿鳥類扇翅膀的方式飛起來，主要原因是人的體力不允許。

他提出假設――如果人想要如鳥類一樣飛行，就必須有寬1.8米的胸腔，否則人類根本無法支撐起扇動翅膀所需要的肌肉力量。

博雷利雖然給出了結(jié)論，卻還是未能從 「空氣動力學」 （ Aerodynamics ）的角度揭露人不能依靠翅膀飛行的原理。

直到1809年，英國科學家喬治?凱利（ George Cayley ）發(fā)表《論空中航行》（ On Aerial Navigation ）一文，人類才真正搞清楚，為何自己不能像鳥類一樣依靠扇動翅膀飛行。

凱利認為，鳥類翅膀的扇動，可以同時提供飛行所需的「 推力 」和「 升力 」。而人類模仿鳥類所安裝的翅膀，則不能同時提供這兩種力。

對于人類而言，只有將「 推力 」和「 升力 」的動力來源分開，才有可能飛行（ 現(xiàn)代的飛機，由發(fā)動機提供「推力」，機翼提供「升力」。飛機前進時，空氣逆向流過機翼，機翼上方的氣流壓強小于機翼下方，因此產(chǎn)生壓強差，產(chǎn)生向上的「升力」 ）。

這種「 推力 」和「 升力 」分開的方式，被稱為 「固定翼飛行」 （ Flight by Fixed-wing ）。

凱利之后，人類調(diào)整了實現(xiàn)飛行夢想的思路――從「 撲翼飛行 」的研究，開始轉(zhuǎn)向「 固定翼飛行 」的研究。

在掌握了飛行的基本原理之后，凱利開始進行固定翼飛行工具的設計。

從飛行方式的角度來講，鳥類的飛行方式有兩種：一種是撲翼飛行；另一種是滑翔飛行（Glide flight）。

撲翼飛行的可能性被凱利否定后，能嘗試的飛行思路便只有第二種。

凱利設計的滑翔機（ Glider ），正是借鑒了鳥類飛行的滑翔姿態(tài)。

凱利開啟了制造滑翔機的先河，但并沒有進行大量的試飛。試飛這一任務，后來由德國人奧托?李林塔爾（ Otto Lilienthal ）來完成。

1891年開始，李林塔爾就開始了飛行試驗。1891年到1896年之間，李林塔爾一共完成試飛2000余次。

人類對飛行夢想的追求，總是伴隨著偉大生命的凋零。

不過，李林塔爾生前已將自己的飛行經(jīng)驗發(fā)表在了《大氣物理與物理學雜志》（ Zeitschrift für Luftschifffahrt und Physik der Atmosph?re ）和《普羅米修斯》（ Prometheus ）上，啟發(fā)了后人繼續(xù) 探索 飛行領域。

此后，人們迎來了人類飛行史上真正為人所熟知的兩個人――萊特兄弟（ Wright brothers：Wilbur Wright and Orville Wright ）。

但鮮為人知的的是，萊特兄弟之所以能夠開啟人類飛行的新紀元，是因為他們 吸收了凱利的理論和李林塔爾的2000多次的試飛經(jīng)驗 。這點可以從萊特兄弟說過的話中得到印證：

萊特兄弟之后，一位名叫馮如的中國人，也進行了多次飛行試驗。

「 馮如1號 」試驗成功后，馮如回國，創(chuàng)辦了「 廣東飛行器公司 」。

然而，就在馮如的飛行事業(yè)發(fā)展得如火如荼之時，他本人卻在1912年的飛行表演中，因飛機墜毀離世，享年僅29歲。

在萊特兄弟、馮如的時代過去后，人類飛行事業(yè)的發(fā)展，步入了技術爆炸時期。

20世紀的100年中，人類在飛行領域取得的成就，遠遠超過以往幾千年的努力。

毫無疑問，這些飛行成就的取得，要歸功于固定翼飛行方式的普及。

人類雖然暫時擱置了撲翼飛行的方式，但終于卻憑借固定翼飛行的方式「 上了天 」。

然而，撲翼飛行的夢想，卻始終在人類的內(nèi)心深處藏匿著。

在固定翼飛行大獲成功的時候，還是有部分科研人員和飛行愛好者將目光投向了撲翼飛行。

上文提到的李林塔爾，不僅利用滑翔機開展飛行試驗，還制作了人力驅(qū)動的撲翼飛行器。

李林塔爾之后，人類又制造了五花八門的撲翼飛行工具。

盡管從20世紀到21世紀，出現(xiàn)了各式各樣的撲翼飛行工具，但這些飛行工具呈現(xiàn)出的結(jié)果距離人類古老的撲翼飛行夢想的實現(xiàn)，還有很遠的距離。

鳥類的撲翼飛行，是自然界中最優(yōu)的飛行方式，這是鳥類自然選擇和進化的結(jié)果。

人類想要模仿這種飛行方式，無異于是在模仿自然的力量。人類既追求飛行的自由，也追求模仿自然的自由。

只不過，前一種自由似乎更難實現(xiàn)。

因此，現(xiàn)代科研人員將撲翼飛行的研究重點，放在了「 微型撲翼飛行器 」（ Micro Ornithopter ）（ 大小和昆蟲、小鳥接近的撲翼飛行器 ）的研究當中。

嚴格來講，撲翼飛行依然在試驗當中，人類的飛行夢想至今仍是一個夢。

盡管人類已通過種種形式飛上了天空，但這并不是那個夢想最初的樣子。

扇動翅膀就能飛翔，才是最理想、最自由的飛行方式。

這種「不可能的自由」，讓一代又一代人不惜以生命為代價去追求。

在希臘神話當中，克里特島（ Crete ）的國王米諾斯（ Minoans ）將伊卡洛斯（ Icarus ）和他的父親囚禁在一所迷宮當中。

為了出逃，這位父親用蠟將鳥的翅膀粘在伊卡洛斯身上，并告誡伊卡洛斯不能飛得太高，否則太陽會讓蠟融化。

然而，伊卡洛斯飛出迷宮之后，沉浸在飛行的愉快當中。這種愉悅讓他忽視了父親的警告，忽視了飛得更高可能摔死的命運。

結(jié)果，伊卡洛斯越飛越高，最終導致蠟融化、翅膀掉落，自己也墜海身亡。

現(xiàn)如今，人類不僅飛上了天空，還飛向了茫茫的太空。

人類不僅實現(xiàn)了太空漫步，還親自登上了月球，并且將探測器送上了火星。

這一切成就，都源自那個古老的飛行夢想。

盡管這個夢想曾經(jīng)看起來是那樣的遙不可及。

但是，哪怕付出慘痛的代價，哪怕和命運斗爭、和宇宙做斗爭，人類也要追求飛行的自由。

畢竟，「 以負熵為生 」是人類生命的特點。

這，正是渺小人類的偉大之處。