亨利·吉法德和他的“吉法德飛艇”

陳萬里

1825年2月8日，法國工程師、航空先驅(qū)埃亨利·吉法德在巴黎出生。經(jīng)過了在法國波旁皇家學(xué)院（Collège royal de Bourbon）的學(xué)習(xí)后，吉法德開始作為一名技術(shù)繪圖員為圣日耳曼鐵路線工作。

他很早就對蒸汽機(jī)很感興趣，并在18歲時第一次操作熱氣球升空。

在飛艇發(fā)明之前，熱氣球是人類遨游藍(lán)天的主要工具。18世紀(jì)末，法國的造紙商、發(fā)明家孟戈菲（Montgolfier）兄弟（約瑟夫-米歇爾·孟戈菲和雅克-艾蒂安·孟戈菲）第一次用熱氣球升空，在世界航空歷史上寫下了重要一筆。

限于當(dāng)時的技術(shù)發(fā)展水平，他們搭乘的熱氣球只能上升，然后停留在空中，但無法控制方向。

最早的飛艇被稱為“飛艇氣球”，據(jù)說來自于法語“dirigeable”，意思是“可操縱的熱氣球”。后來，它們被簡單地稱為“飛艇（dirigibles）”。

從氣球到飛艇，既需要一種動力來源，也需要一種改變方向的手段，這樣就可以幫助操作者控制氣球，選擇想飛的方向。為此，無數(shù)發(fā)明家開始用不同的設(shè)計來實現(xiàn)這一點。吉法德成為其中最杰出的一位。

到了1850年，吉法德幫助同為法國工程師的朱利安建造了一艘用發(fā)條裝置驅(qū)動螺旋槳的飛艇。這次的合作，深刻地啟發(fā)了吉法德。憑借著自己對蒸汽動力的熟悉，吉法德于1851年申請了“蒸汽在飛艇中的應(yīng)用”專利。

1852年，在兩名年輕的工程師配合下，吉法德發(fā)明并制造了一艘雪茄形狀的飛艇，這也是世界上第一艘可操縱的飛艇——“吉法德飛艇”。

這艘飛艇與熱氣球最大的不同點是氣囊的外觀。吉法德發(fā)明的飛艇氣囊好似一根兩頭略尖的巨型雪茄，長44米、直徑12米，可容納2500立方米的氣體。

“吉法德飛艇”的動力裝置是蒸汽機(jī)，吉法德當(dāng)時成功地研制出了一個小而輕的蒸汽機(jī)，重量只有110多千克。盡管鍋爐的重量加上焦炭，使蒸汽機(jī)重量近200千克，但它仍然足夠輕，可以讓充氫氣的氣球升起。

為了實現(xiàn)可操控性，“吉法德飛艇”配有螺旋槳和方向舵，發(fā)動機(jī)驅(qū)動著一個巨大的（約3.3米）三葉螺旋槳，雖然只產(chǎn)生2200瓦（3馬力）的動力，但是飛行員在飛艇氣囊下面懸掛的吊艙內(nèi)可以操縱其飛行方向。

1852年9月24日，吉法德駕駛他的飛艇由巴黎飛到特拉普斯， 以每小時10千米的最高速度，飛行了27千米，完成了人類可操縱飛艇的成功首飛。這次首飛被認(rèn)為是歷史上第一次載人機(jī)動飛行，正式拉開了飛艇進(jìn)入應(yīng)用領(lǐng)域的大幕。

雖然首飛成功，但吉法德之后的研制之路卻不是很順暢。由于經(jīng)濟(jì)上的困難，吉法德在1855年才進(jìn)行了第二次試驗。他的新飛艇長度約70米，并進(jìn)行了一些改變以減少阻力。

然而，這些變化導(dǎo)致了飛艇的不穩(wěn)定。在一次飛行中，當(dāng)吉法德和實驗伙伴到達(dá)地面時，氣囊甚至從網(wǎng)中滑出并變成碎片。這次事故幾乎要了吉法德的命，但并未打消他進(jìn)一步改良飛艇的熱情。

吉法德不僅在發(fā)明創(chuàng)造上做出了杰出貢獻(xiàn)，他同時也有著精明的商業(yè)頭腦。

1878年，法國巴黎再次舉辦世界博覽會。這是一次具有重要意義的盛會，共有來自世界各地的36個國家參展，吸引了超過1600萬參觀者。

在此期間，吉法德開發(fā)了一個獨(dú)特的商業(yè)項目，位于杜伊勒利宮（LesTuileries），并成為當(dāng)時展覽的主要景點之一。

當(dāng)時，吉法德制造了一個巨大的系留氣球。這個氣球能夠容納25000立方米氣體，可容納40名乘客，能夠上升到500米的高空，每天大約往返10次。據(jù)統(tǒng)計，在兩個月內(nèi)共有35000人乘坐他的系留氣球旅行過。

在科學(xué)研究上，吉法德很具有創(chuàng)新意識。在他研究飛艇的時代，人們更傾向于使用更容易獲得的煤氣產(chǎn)生上升的動力，而吉法德更傾向于使用氫氣，并專注于研究氫氣的生產(chǎn)方法。其貢獻(xiàn)之一就是完善了氫氣的制造過程。

他還發(fā)明了一種革命性的蒸汽噴射泵（steam jet pump），并因此獲得了巨大財富。1874年他還曾經(jīng)為鐵路貨車設(shè)計了一套懸掛系統(tǒng)。

盡管吉法德對科學(xué)研究的貢獻(xiàn)巨大，但他的后半生卻很不幸。1882年4月15日，由于難以忍受視力下降的痛苦，吉法德選擇了自殺。他將自己的不菲財產(chǎn)留給了國家，用于人道主義和科學(xué)研究。

1889年，為紀(jì)念法國大革命100周年，巴黎舉行第四屆世界博覽會。同年，著名的埃菲爾鐵塔也正式建造完成。

為了紀(jì)念過去100年來科學(xué)技術(shù)的巨大進(jìn)步，埃菲爾鐵塔的作者古斯塔夫·埃菲爾決定在鐵塔基座上刻上72個法國著名的數(shù)學(xué)家、科學(xué)家、工程師的名字。鐵塔的基座有4面，每面鐫刻18個名字，按隨機(jī)順序排列。亨利·吉法德入選了這72人名單，他的名字被永遠(yuǎn)地留在了這座鐵塔之上，被后世敬仰。