未来的航空

颜士州

随着国产大飞机“C919”投入使用，我国的航空业已经进入一个全新的时代。尽管飞机的诞生很晚，技术发展却非常快。目前客机的时速已经达到1000千米;飞行高度可以达到气流平稳的“平流层”。航天飞机甚至飞出了大气层，到了宇宙太空。

目前，世界各国对于航空的需求比20世纪更加强烈。飞行技术的进步也为航空业的发展提供了更好的基础。那么，未来的飞机将是怎样的呢？

无人飞机和隐形飞机

在现代化的战争中，越来越多的军事任务将由无人飞机来执行。例如，在无人飞机上装上摄像机，让地面的操纵手通过电视屏幕看到飞机上的各种仪表，也可以看到飞机周围的景象。操纵手通过无线电遥控操纵无人飞机，来执行某些攻击或侦察任务，甚至对敌机发起空战。当然，从空中向地面传送电视画面，或者从地面向空中传递无线电信息，都有可能受到敌方的干扰。因此，电子技术的较量，在未来的无人机作战中显得尤为重要。

载人的军用飞机为了避免被敌方雷达发现，将采用一种“隐形技术”。现在军用飞机的飞行速度很快，并且使用远距离攻击武器，肉眼是否看得见已经关系不大。隐形，主要是要避免被雷达监测到。“隐形飞机”对雷达波来说几乎是透明的，即对雷达波不会产生反射，因此可以不被敌方察觉而实施攻击。

为了提高在空战中的机动性，战斗机还会使用很多新办法来使飞机更加灵活，在空中做出许多过去做不到的花样来。其目的并不是为了在空中表演“花样滑冰”，而是为了在空战中更容易进入攻击位置，或更快地避开敌机攻击。

“特大型”飞机

民用飞机未来的发展将主要在两个方面：一是设计出更大的、性能更高的飞机;二是设计出使用更方便的、多样化的小飞机，来满足社会生活对航空多样化的需要。

航空运输有许多优点，因此它的“业务”十分繁忙。目前世界上一些航空港几乎每三四分钟就有一架飞机起飞或降落。因此，飞机设计师们也在考虑是否可以設计出比当前最大的飞机大得多的“特大型”飞机，装运更多的人和货物。这样就可以减少飞机的架次。目前，某些大宗货物如原料、矿石、原油等，大多通过车载或船运，而空运既节约时间又节省能源。将来随着生产力进一步发展，交流将更加频繁，大宗货物也需要空运。这就需要设计出“特大型”货机来。

但是，目前飞机的式样几乎做到最大尺寸了，如果要设计出更大型的飞机，可能需要采用新的式样。飞机设计师的图纸上已出现了多种新颖的设想，例如具有“双身”的飞机，以及没有机身的“飞翼”等。没有机身的“飞翼”，货物就装在巨大的机翼内。

“手拉手”飞机

对于未来的飞机的设想，设计师将会努力减轻飞机的结构重量。这样就可以把节省下的重量用于载客或载货。在减轻重量方面，主要通过采用新的材料来实现。目前已经开发出一种铝锂合金，比现有的飞机结构使用的铝合金密度要小。此外，用碳素纤维加上树脂基体形成的复合材料，也可以使飞机部件达到同样的强度和刚度，并减轻20%～30%的重量。

还有不少研究是针对减少气流流过机体表面产生的阻力的。这就相当于在橡皮上钻许多小孔，通过这些小孔吸气能减少阻力。在橡皮上贴上有许多微小沟槽的塑料片也可以减少阻力。还有人研究出将机翼表面的弧形设计成特殊的曲面，可以使气流保持大段的平滑而不发生紊乱，也能使阻力明显下降。等这些研究成熟之后，则可能在未来的飞机上采用这些新的技术成果。

也许有人注意到，滑翔机都有非常狭长的机翼。这样它被牵引到空中去之后，由于阻力很小，虽然没有动力也可以在空中滑翔很长时间。而一般带动力的飞机，由于重量和速度都比滑翔机大得多，再做这样狭长的机翼，在结构上很难保持足够的强度和刚度，所以机翼都设计得比较短而宽。为了达到减小阻力来省油的目的，设计师们正在考虑如何克服结构上的困难，在未来的飞机上装上滑翔机翼似的狭长机翼。

未来的飞机还可以由很多架飞机在空中排成“一字形”：一架飞机的左翼接连着另一架飞机的右翼，紧紧挂接在一起，像一排手拉手的小孩一样。这样拼接成的机翼就十分狭长，飞行阻力就可以很小。由一群飞机组成这样的“一字队形”，在空中不断飞行，当到达某一个航空港上空时，规定在这个航空港着陆的飞机就与其他飞机“脱钩”，从“一字队形”中分解出来单独着陆。而从这个航空港起飞的飞机，又挂接在这个“手拉手”的机群中继续飞行。到了下一站又有要着陆的飞机分离出来，同时又有新来的飞机挂上去。整个机群就这样不停地绕地球飞行，组成这个机群的飞机不断更换，有进有出，各自到达自己的着陆站。

新型综合性航空器

如今，人类对克服地心引力飞上天空已经掌握了好几种不同的方式。比如，气球和飞艇是利用空气的浮力;普通飞机是利用机翼产生空气动力;直升机则是使用旋翼产生升力;火箭则是利用动量守恒的原理;至于卫星及宇宙飞船、航天飞机在地球轨道上绕圈而不掉下来，则是利用高速圆周运动中产生的离心力。

将来人类还会创造出新的飞行器。飞机设计师们利用现有的这几种方式进行组合，也可能会研制出一些新型的综合航空器。

例如，综合空气浮力中气球、气艇的飞行方式以及空气动力中直升机的飞行方式，创造出一种有巨大载重能力的特大型飞行器，同时具有飞机和直升机的特点。

又比如，目前的航天飞机是用火箭垂直发射的，着陆时用机翼的升力，综合了飞机、火箭和卫星的飞行方式。将来设计师可能设计出水平起飞的航天飞机，使它可以利用许多已有的机场起飞，并且综合了普通飞机速度快、省油以及直升机方便起落等优点。

未来的飞机还会提高自动化的程度，减轻驾驶员的工作负担，减少由于人为操纵失误而造成的事故，同时使飞机能克服更不利的气象条件，提高使用的效率。随着人类科技的进步，航空业以后的发展会完全突破人们的期待，让你感到不可思议。