第17章 奔向太空

第17章 奔向太空

从进化的角度看,直到近代之前人类的行进速度也从未超过跑步的速度,而且只制造出最基础的工具,但今日的人类不仅能够操作机动车辆,而且还创建了遍及世界的网络,这绝对是一项了不起的成就。早在一个多世纪前我们就掌握了设计、建造及驾驶飞机的技术,但飞行之于人类仍然略显神秘,甚至有点儿反自然。我们对飞行活动早已习以为常,因此也就不会时常想到这件事情的不可思议:仅依靠弯曲突出结构的气流引导,一个金属架子便可以承载上百万磅的机身、燃料、乘客以及行李。[1]如果不是对压差原理特别熟悉,我们可能会对此细思极恐。当然,尽管忧虑很难完全消除,但航空旅行还是一件极为安全的事情。

如果不信,那你不妨随便找个大型机场,去看看那里排成长队等待降落的飞机。全球每个月大约有300万趟商务航班起降,而重大航空事故平均每月还不到一起。人们死于车祸的可能性要比航空事故高80多倍。即使乘坐世界上最烂的航空公司,你丧命的概率也要比中彩票的概率(两百万分之一)低,那些优秀的航空公司更是安全得多。飞行的安全性一部分源于它的固有特性。交通的风险源于同其他物体的潜在撞击,而撞击会导致身体的减速速度超出我们的承受能力。飞行本身需要与潜在障碍物保持更大的距离,而这也使它获得了更多的反应时间。所以,处在高处实际上会让你更安全。

飞行的基本物理原理意味着飞机可以长距离滑翔。波音747的下滑率为15∶1,这意味着即使所有引擎都脱落,一架处在巡航高度的波音747仍可以向前滑翔100英里。然而引擎几乎很少失灵,这种事发生的概率大约是每几百万飞行小时有一次。大多数飞机可以靠一个引擎飞行,一个多引擎飞机上所有引擎都坏掉这种事在全世界范围内发生的概率,几年都不到一次。这种可靠性部分源于我们对其所进行的各种特殊测试。我们会把发动机置于极端的气温中,或以每分钟800加仑[2]的速度向它们倾倒水流或冰雪,抑或用炮筒向它们发射包括冷冻鸡肉在内的各种碎片。它们非常牢靠。密集的排查能够防患于未然,而且即使有什么万一,飞机的备用系统也可以让它们在严重受损的情况下持续飞行。

安全性还来自飞机的设计,那就是飞机能够在保证安全的情况下承载惊人的重力。而且颠簸气流几乎不可能对飞机造成损伤,事实上,从来没有一架飞机毁于气流颠簸。[3]工程师会计算出一架飞机在最极端条件下需要承受的最大重力,然后以此为依据做足飞机的安全系数。安全系数的大小因结构而异:桥梁和建筑物的强度通常是其所需强度的两倍,而飞机的安全系数为150%或更高。这意味着你所遇到的任何工程机械或构造都是以超安全的标准设计的。航天器和火箭的安全系数通常较低,因为这种超安全标准设计会影响它们的运行效率。

航空飞行也有不安全的时候。大多数航空拓荒者至少经历过一次飞机坠毁。1908年,也是人类第一次飞上天空的5年后,奥维尔·莱特飞机上的乘客托马斯·塞尔弗里奇中尉成了第一位空中遇难者。莱特兄弟交付的6架军用飞机于一年内全部坠毁,11名军队飞行员因此丧生。1909年,路易斯·布莱里奥成为第一个飞越英吉利海峡的人,但在此之前他曾两次遭遇空难。自君士坦丁堡飞向埃及的首架长途飞机,自出发后便再也不见踪影。第一次世界大战中的飞行员尚未熟练掌握射击技巧,全凭一股猛劲儿冲锋在前,他们当中的大多数都不是死于军事行动,而是因飞行事故而丧命。这些飞行员在接受了短短17个小时的训练后便匆忙投入战斗,多数人都活不过几个星期。为了防止轻易弃机而逃,部队甚至都没有给他们配备降落伞。

经过先驱们的不懈努力,飞行逐渐从一项冒险的尝试转变为最安全的交通方式。尽管查尔斯·林德伯格的传奇故事流传甚远,但他绝非第一个飞越大西洋的人,至少有81人先于他抵达彼岸,有些人甚至仅凭一人之力就完成了此项壮举。1919年,英国飞行员阿尔科克和布朗驾驶着改装的轰炸机首次横渡大西洋。林德伯格仅仅是这群飞行员中最出名的一个,而这主要是因为他是一个美国人,善于宣传,并且还因为完成了纽约至巴黎的单人无间断飞行拿过奖。那时候飞机的速度较今天要慢,所以跨大西洋飞行要花很长时间。和乘坐商用喷气式飞机5个小时就可抵达不同,林德伯格在控制室坐了33个小时。这毫无疑问是一项艰苦的耐力比拼,而在方向盘前丧失清醒,正是他和其他远程飞行员所面临的最大危险之一。

第一次空中环航发生于1924年,也就是林德伯格跨大西洋飞行的前三年。当时四架飞机从加利福尼亚起飞,飞行员选择了尽可能短的路线,避开太平洋,从阿拉斯加奔向日本。四架飞机中有三架在途中坠毁,不时维修则使得这场飞行持续了足足6个月。第二次空中环航发生在1928年,这一次飞机第一次跨越了太平洋。查尔斯·金斯福德·史密斯率领四人团队分三段从加利福尼亚飞往澳大利亚,其中最长的一段航程是从夏威夷到斐济的3200英里,总共耗时34个小时。在接下来的10年里人类又创造了若干个航空领域的里程碑,其中就包括1931年日本和华盛顿州之间41小时的长途直飞。当然,这其中最受公众瞩目的还是明星女飞行员阿梅莉亚·埃尔哈特。埃尔哈特使航空旅行的概念深入美国人心,她在这方面的贡献无人能比。除此之外,谦逊的举止和蓬乱的头发也让她成为媒体时代的完美女性形象。

埃尔哈特是美国第十六位获得飞行员执照的女性,也是第一个飞越大西洋的女飞行员。她还是第一个独自驾驶飞机,于19小时内完成2500英里飞行横跨美洲大陆的女性。在这个男性主导的领域,她打破了数项由男性飞行员创造的速度和耐力纪录。她成立飞行俱乐部,出版畅销书,撰写文章,还在全国进行巡回演讲。作为普渡大学的客座教授,她不仅教授航空工程学,还曾担任理工科女学生的职业顾问。她后来成为美国国家航空协会副主席,并帮助组建了美国最早的航空公司之一。她一路披荆斩棘,不仅推动了航空旅行这一事业的发展,也为全世界人类拓展了新的成就。

阿梅莉亚·埃尔哈特向来敢于冒险。她从小就喜欢爬树、步枪射击,还热衷于自制过山车。一次,她在家中工具棚的屋顶上搭了一个滑梯,然后顺着一个推车飞速滑下。尽管衣服被划破,身上还有瘀青,但年轻的埃尔哈特兴奋无比,她宣布自己的第一次“飞行”取得了巨大的成功。1920年,著名的“空中赛车手”弗兰克·霍克斯带着她上天兜了一圈,这是埃尔哈特第一次真正尝到飞行的滋味,她的一生也从此改变,从地面升起来的那一刻起,她就意识到自己是为飞行而生的。她当过摄影师,做过卡车司机,几经周折后,她终于攒够了支付飞行课程费用的款项。第二年,她坐公共汽车来到加利福尼亚长滩附近的一个机场,径直走到经验丰富的飞行员内塔·斯努克面前,问她是否愿意教她飞行技术。[4]她没用一年时间就创下了多项纪录,而一头短发和破旧的飞行员夹克也让她变成了人们的焦点。

1924年,埃尔哈特进入哥伦比亚大学学习医学,但很快钱就花光了,她也被迫放弃学业。她本打算去麻省理工学院继续读书,怎奈付不起学费,于是只好找了份工作,成了一名教师以及社会工作者。但她始终保持着对航空的兴趣,工作期间不仅加入了飞行俱乐部,还为报纸撰写专栏。查尔斯·林德伯格飞越大西洋后不久,艾米·菲普斯·盖斯特(一位百万富翁级别的航空爱好者)便打算寻找一位形象良好的女性飞越大西洋,并联系了埃尔哈特。尽管只能以一名男飞行员的副驾驶、机修工和领航员的身份飞上天空,但埃尔哈特还是欣然接受了这份工作。在降落后的采访中,埃尔哈特把自己的角色轻描淡写成“一件行李,就像一袋土豆”,但她也表示,“也许有一天,我会一个人飞上天空”。尽管只是配角,但埃尔哈特还是被卡尔文·柯立芝邀请到白宫,报纸则给了她一个“空中女皇”的绰号。

进入公众视线的埃尔哈特发现,自己的名气原来也可以成为一种为飞行集资的手段,于是她开始在报纸和杂志上宣扬女性时尚。没用多久,她就拥有了一系列远超其曾经的副驾驶身份的成就。1928年,埃尔哈特独自飞行横跨美国,1932年,她又跨越了大西洋。1929年,她协助筹建了纽约到华盛顿特区的客运服务,这是美国第一个日常客运航空服务。[5]

埃尔哈特在社会领域也同样活跃,为争取妇女权利而积极奔走。在6次被求婚之后,她勉强同意嫁给了一名叫作乔治·普特南的作家,但仍坚持在婚姻中保持平等关系。她没有改姓普特南,反倒是她的丈夫经常发现自己被称为“埃尔哈特先生”。埃尔哈特与当时的第一夫人埃莉诺·罗斯福一起为女性事业奔走,埃尔哈特载着她飞行,并帮助她获得了飞行员执照。一直以来,埃尔哈特都怀揣着一个更大的梦想,那就是完成一次环球飞行。尽管这不会是世界上的首次环航,但尽量贴近赤道的航线,将使这次飞行成为当时距离最为遥远的绕地旅行。在普渡大学的资助下,埃尔哈特改装了一台双引擎洛克希德10E型飞机,将其命名为伊莱克特拉,此外她还聘请了经验丰富的太平洋航海家弗雷德·努南担任副驾驶。

他们的第一次尝试遭遇惨败。1937年3月,在完成从加利福尼亚到夏威夷的横渡后,飞机在从珍珠港起飞时受损,不得不运回加利福尼亚进行维修。6月,埃尔哈特和努南准备再度启程,但这一次他们决定向东飞行,先穿越美洲大陆。随后他们从迈阿密向南飞行,在经过2.2万英里的飞行(占总距离的75%),穿过南美、非洲、印度和新加坡后,他们于6月29日抵达新几内亚。最后他们迎来了整个航行中最为危险的部分,即穿越太平洋。他们的计划是先飞往夏威夷,中途在小岛豪兰岛上加一次油。海岸警卫船艾塔斯卡号驻扎在豪兰岛,可以通过无线电信标引导他们降落。然而伊莱克特拉号最终没能抵达。

发生了什么?整个事件迷雾重重,但似乎很明显的是,埃尔哈特和努南从未接收到艾塔斯卡号发出的信号,最终他们在太平洋上的某个地方耗尽了燃料。原因之一可能是飞机的无线电和天线未能实现频率匹配。当时无线电导航技术还不成熟,而且该系统从未得到充分测试。另外,现代影像技术表明飞机的天线可能在从新几内亚起飞时就已损坏。当埃尔哈特接近豪兰岛时,艾塔斯卡号数次收到她从飞机上发出的无线电信号。最初是例行报告天气和进度,但是不久埃尔哈特就要求艾塔斯卡号打开其无线电信标。当艾塔斯卡号开始传送信标时,船上的工作人员已经开始感到紧张,因为他们意识到发出的信号并没有被接收到。

埃尔哈特曾请求指引豪兰岛的方位,但是艾塔斯卡号没有雷达,因此无法分辨埃尔哈特的位置。更糟的是,艾塔斯卡号无法按埃尔哈特的频率发送语音,因此虽然他们可以听到她的声音,但只能用摩尔斯电码回应。后来她报告说已经到达预期位置,却没有看到岛,而此时飞机的燃料已经不足。艾塔斯卡号把锅炉点燃放出烟雾,试图以此引导她进岛,但无济于事。她发出的最后一个清晰信号是位置报告,之后便只剩混乱的噪声。失去联系后,人们开始对埃尔哈特展开搜寻。海军联系了附近的所有船只,包括科罗拉多号战列舰和列克星敦号航空母舰。这是在当时历史上规模最大、耗费最高的一次搜寻,甚至有两艘日本船只也伸出援手。几天里陆续收到的零星信号让人们猜测伊莱克特拉号已经迫降坠毁,但是由于附近船只和飞机众多,所以也不能断定电波信号是否来自埃尔哈特。连续数月,众多船只一直在太平洋的珊瑚岛间搜寻,期望能发现任何关于失踪飞行员的蛛丝马迹。

他们可能是在燃料耗尽后直接于海上坠毁的,但主流说法认为,埃尔哈特和努南迫降在了偏远的加德纳岛(后更名为尼库马鲁鲁岛),可能受了伤并且存活了数日。许多线索都支持这个说法,例如,飞机出事后收到的无线电传输,以及一张1937年的航拍照片,上面显示着一些可能是残骸的东西。1940年,一名英国飞行员在岛上发现了据说与埃哈特身型匹配的骨头,但后来这些骨头消失了,整件事情因此更加扑朔迷离。岛上还发现了一些可疑的物品,比如一个六分仪的盒子以及折叠刀,当然这些东西也可能是第二次世界大战时岛上广播站的遗物。[6]一个富于想象力却毫无根据的说法倒是广为流传,那就是埃尔哈特被日本人俘虏。伊莱克特拉号的事故恰巧发生在战争爆发前几年,因此有种说法是,日本人为了获得航空技术而将飞机拆解,而埃尔哈特要么被就地处决,要么作为“东京玫瑰”计划[7]的一部分被带回了日本(不用说,这个说法很牵强)。

阿梅莉亚·埃尔哈特的致命飞行后不久,第二次世界大战引发了航空技术的革命。喷气式飞机的时代行将到来,飞机很快将可以飞得比之前更高、更快、更远。如今全世界每天有10万个商业航班起降,最大的飞机甚至可以承载1000名乘客(最高纪录是1088名乘客,其中包括1991年亚的斯亚贝巴撤离时在飞机上出生的两个孩子)。得益于第一批开拓者的持续努力,飞机比以往任何时候都更加安全。尽管如此,我们仍然可以像早期飞行员一样,继续探索飞行的其他可能性。2016年6月,一架未使用一滴化石燃料的太阳能飞机完成了首次环绕地球飞行。先进的环保设计也许很快就能将货物和乘客运送到遥远的目的地。地对地火箭运输的时代也即将到来,一个小时内到达世界各地的快速亚轨道[8]旅行也越来越具有可能性。人类的未来在于天空。

【注释】

[1]最大的飞机安-225可以承载640吨重物,相当于150头非洲象。

[2]1加仑≈4.5升。

[3]在极少数案例中,突如其来的阵风会导致飞行员暂时失去对飞机的控制,而如果此时飞机正巧在建筑物或山脉附近,就可能发生坠机事故,但飞机并不是被半空中的颠簸气流吹落的。

[4]内塔·斯努克本身就是一位优秀的飞行员。她和埃尔哈特成了朋友,后来主要以埃尔哈特教练的身份为人所铭记。她的自传名为《我教阿梅莉亚飞行》。

[5]即洲际航空运输公司,后来成为环球航空公司,2001年被美国航空公司并购。

[6]我们并无足够的证据证明一架现代飞机坠毁在加德纳岛上,即便这件事距离我们还不到100年。这一事实也显示出确认旧世界与新世界存在早期接触这件事的困难所在(参见第7章)。足以延续数百年的东西才能被称为考古证据。

[7]在战争期间,日本人让会说英语的女人们通过广播奚落嘲弄那些盟军士兵,这些女人被统称为“东京玫瑰”。这原本是想打压盟军的士气,但实际上对于渴望参战的美国人来说这反而是一种刺激。

[8]亚轨道一般是指距地面20~100千米的空域,处于现有飞机的最高飞行高度和卫星的最低轨道高度之间。——译者注