距今180年的空中打击武器,蒸汽机驱动的南方联盟直升机

在19世纪60年代爆发的美国南北战争期间,交战双方不仅比拼工业、经济、人口,科技也是重要的交手领域,双方先后投入铁甲舰、铁道炮、望远镜、观察气球、加特林机枪等具有划时代意义的装备,当然也有一些武器并不成功,比如蒸汽机驱动的离心力机枪、双管前膛装火炮,还有本文的主角—南方联盟直升机。那时候还没有直升机这个概念,所以南方联盟直升机这个名字应该是后人起的。

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事情的起因是1862年南方各州的港口大多被北方军封锁了,依仗着更强的工业,北军以优势数量的军舰对南军海路进行围堵,切断了物流和贸易通道,而南军无法组织起舰队冲破封锁。工程师威廉·C·鲍尔斯也发现了这个问题,他认为空袭是一个不错的解决方案,因为当时已经有了观察气球,只不过气球缺少动力,不能有效控制飞行,如果能在飞行器上安装武器,就能碾压攻击北军的军舰,从而打破僵局。

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据称鲍尔斯借鉴了达芬奇和阿基米德的设计,画出一张采用阿基米德螺旋桨的纵列双旋翼飞行器,机身造型和船体类似,可能是为了减轻重量,鲍尔斯的图纸显示了一种网格状态的框架结构,机体中心位置安装了一台蒸汽机作为动力,有两根高高的烟囱排烟,草图中可以看到锅炉、曲轴、传动齿轮等设备,图纸上看来两部提供升力的螺旋桨应该往不同的方向旋转,可以抵消扭矩。在机体的两侧还有横卧的小型阿基米德螺旋桨,它们的作用应该是提供前进的推力,机尾安装了空气舵,用来控制飞行器飞行方向。

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理论上通过控制螺旋桨的转速就能改变升力和推力的大小,从而实现飞行器的灵活操作,搭载武器就能实现空对地打击。不过在图纸中并没有看到飞行器的驾驶室、武器等设备,或许鲍尔斯还没想那么多吧。试想一下天空中突然出现一架轰鸣着、冒着滚滚黑烟的飞行器,它缓慢地从天边出现,飞到军舰或要塞上空后扔下炸弹发起致命攻击,由于缺少有效的防空武器,战斗呈现一边倒的场景,这画风还真有点蒸汽朋克的感觉。

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以今天的认知来看,是个正常人都不会认为这东西真能飞起来,螺旋桨就不合适,蒸汽机更是笨重,每次飞行还得附带几吨煤炭,派个专人烧锅炉。但鲍尔斯对此抱有希望,他专门制作了一架小模型,原型机则从没有实际建造过,因为鲍尔斯缺少必要的官方支持和资金,或许其他人也不认为这个设计靠谱吧。

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鲍尔斯的家人在1941年将相关图纸和模型捐赠给了博物馆,现存于美国国家航空航天博物馆,该馆其实很少有这类历史文物,或许考虑到它和航空有关才设法得到它吧。谈到该飞行器在战争期间的历史时,鲍尔斯家人表示为了避免图纸被北军发现后大量建造用于攻击南方军和城市,所以战争期间把它藏了起来。

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尽管南方联盟直升机是彻头彻尾的失败品,不仅在技术上完全不成熟,压根没有考虑到空战理念方面的问题,可它也有进步的地方,鲍尔斯把飞行器的升力、前进动力和方向控制力拆分开来,由不同设备实现,别小看了这一点,当时很多人认为只要人体拥有足够强大的翅膀就能飞,压根没意识到这些不同“力”的作用,“鸟人”就是典型的飞行想象。遗憾的是南方联盟直升机对航空科技的发展没有实际贡献,只能算是一个设计师脑洞大开的想象,故而很少人知道这段历史,航空方面的书籍、刊物也很少提到。