亨利·吉法德和他的“吉法德飞艇”

陈万里

1825年2月8日，法国工程师、航空先驱埃亨利·吉法德在巴黎出生。经过了在法国波旁皇家学院（Collège royal de Bourbon）的学习后，吉法德开始作为一名技术绘图员为圣日耳曼铁路线工作。

他很早就对蒸汽机很感兴趣，并在18岁时第一次操作热气球升空。

在飞艇发明之前，热气球是人类遨游蓝天的主要工具。18世纪末，法国的造纸商、发明家孟戈菲（Montgolfier）兄弟（约瑟夫-米歇尔·孟戈菲和雅克-艾蒂安·孟戈菲）第一次用热气球升空，在世界航空历史上写下了重要一笔。

限于当时的技术发展水平，他们搭乘的热气球只能上升，然后停留在空中，但无法控制方向。

最早的飞艇被称为“飞艇气球”，据说来自于法语“dirigeable”，意思是“可操纵的热气球”。后来，它们被简单地称为“飞艇（dirigibles）”。

从气球到飞艇，既需要一种动力来源，也需要一种改变方向的手段，这样就可以帮助操作者控制气球，选择想飞的方向。为此，无数发明家开始用不同的设计来实现这一点。吉法德成为其中最杰出的一位。

到了1850年，吉法德帮助同为法国工程师的朱利安建造了一艘用发条装置驱动螺旋桨的飞艇。这次的合作，深刻地启发了吉法德。凭借着自己对蒸汽动力的熟悉，吉法德于1851年申请了“蒸汽在飞艇中的应用”专利。

1852年，在两名年轻的工程师配合下，吉法德发明并制造了一艘雪茄形状的飞艇，这也是世界上第一艘可操纵的飞艇——“吉法德飞艇”。

这艘飞艇与热气球最大的不同点是气囊的外观。吉法德发明的飞艇气囊好似一根两头略尖的巨型雪茄，长44米、直径12米，可容纳2500立方米的气体。

“吉法德飞艇”的动力装置是蒸汽机，吉法德当时成功地研制出了一个小而轻的蒸汽机，重量只有110多千克。尽管锅炉的重量加上焦炭，使蒸汽机重量近200千克，但它仍然足够轻，可以让充氢气的气球升起。

为了实现可操控性，“吉法德飞艇”配有螺旋桨和方向舵，发动机驱动着一个巨大的（约3.3米）三叶螺旋桨，虽然只产生2200瓦（3马力）的动力，但是飞行员在飞艇气囊下面悬挂的吊舱内可以操纵其飞行方向。

1852年9月24日，吉法德驾驶他的飞艇由巴黎飞到特拉普斯， 以每小时10千米的最高速度，飞行了27千米，完成了人类可操纵飞艇的成功首飞。这次首飞被认为是历史上第一次载人机动飞行，正式拉开了飞艇进入应用领域的大幕。

虽然首飞成功，但吉法德之后的研制之路却不是很顺畅。由于经济上的困难，吉法德在1855年才进行了第二次试验。他的新飞艇长度约70米，并进行了一些改变以减少阻力。

然而，这些变化导致了飞艇的不稳定。在一次飞行中，当吉法德和实验伙伴到达地面时，气囊甚至从网中滑出并变成碎片。这次事故几乎要了吉法德的命，但并未打消他进一步改良飞艇的热情。

吉法德不仅在发明创造上做出了杰出贡献，他同时也有着精明的商业头脑。

1878年，法国巴黎再次举办世界博览会。这是一次具有重要意义的盛会，共有来自世界各地的36个国家参展，吸引了超过1600万参观者。

在此期间，吉法德开发了一个独特的商业项目，位于杜伊勒利宫（LesTuileries），并成为当时展览的主要景点之一。

当时，吉法德制造了一个巨大的系留气球。这个气球能够容纳25000立方米气体，可容纳40名乘客，能够上升到500米的高空，每天大约往返10次。据统计，在两个月内共有35000人乘坐他的系留气球旅行过。

在科学研究上，吉法德很具有创新意识。在他研究飞艇的时代，人们更倾向于使用更容易获得的煤气产生上升的动力，而吉法德更倾向于使用氢气，并专注于研究氢气的生产方法。其贡献之一就是完善了氢气的制造过程。

他还发明了一种革命性的蒸汽喷射泵（steam jet pump），并因此获得了巨大财富。1874年他还曾经为铁路货车设计了一套悬挂系统。

尽管吉法德对科学研究的贡献巨大，但他的后半生却很不幸。1882年4月15日，由于难以忍受视力下降的痛苦，吉法德选择了自杀。他将自己的不菲财产留给了国家，用于人道主义和科学研究。

1889年，为纪念法国大革命100周年，巴黎举行第四届世界博览会。同年，著名的埃菲尔铁塔也正式建造完成。

为了纪念过去100年来科学技术的巨大进步，埃菲尔铁塔的作者古斯塔夫·埃菲尔决定在铁塔基座上刻上72个法国著名的数学家、科学家、工程师的名字。铁塔的基座有4面，每面镌刻18个名字，按随机顺序排列。亨利·吉法德入选了这72人名单，他的名字被永远地留在了这座铁塔之上，被后世敬仰。