美国第一架喷气式飞机是谁发明的(亲手将飞机送上天)(1)

飞鸟翱翔。

凌云御风,一直是人类的理想。飞机的发明,使得人类的这一梦想得以成真。

说起飞机,我们首先想到的是“莱特兄弟”的天才创造与大胆试飞的故事。莱特兄弟首创了让飞机能受控飞行的飞行控制系统,从而为飞机的实用化奠定了基础,此项技术至今仍被应用在所有的飞机上。莱特兄弟的伟大发明改变了人类的交通、经济、生产和日常生活,同时也改变了军事史。近百年来,飞机使我们生存的巨大星球缩小成为一个小小的世界。

但谁也没想到,莱特兄弟虽然亲手将飞机送上了天,却也曾一手阻碍了美国航空史的发展。

莱特兄弟(Wright Brothers)是美国著名的发明家,哥哥是威尔伯·莱特(Wilbur Wright,1867年4月16日—1912年5月12日),弟弟是奥维尔·莱特(Orville Wright,1871年8月19日—1948年1月30日)。1903年12月17日,莱特兄弟首次试飞了完全受控、依靠自身动力、机身比空气重、持续滞空不落地的飞机,也就是世界上第一架飞机“飞行者一号”。那一天,由莱特兄弟俩打造的“飞行者1号”共进行了4次试飞,最好成绩是留空59秒,飞行距离260米。

20世纪初,充满想象力同时又极具创造力的美国莱特兄弟第一次飞上蓝天,圆了人类数千年的飞翔梦。可他们在造出飞机以后,不是用心钻研怎样继续提高飞机的性能,反而是惧怕他人偷去自己的技术,把全部的时间和精力都花费在申请专利上。

美国第一架喷气式飞机是谁发明的(亲手将飞机送上天)(2)

莱特兄弟试飞自己制造的“飞行者一号”。

莱特兄弟把飞机锁在库房里,不向任何人透露飞机的设计方案。美国政府曾同他们商量,希望能进行一场飞行表演,然后决定是否购买他们的飞机。莱特兄弟却要求先付钱,再检测飞机。美国政府当然不愿意。当时飞机坠毁事件常有发生,不进行飞行表演便无法检验飞机性能。尽管失去了这次机会,但莱特兄弟依然不肯让步,他们觉得,试飞会让他人窃取技术。

当时的飞机经常坠毁的缘由大多是由于飞机无法随高空气流的变化而调节机翼。莱特兄弟率先采用翘曲机翼来实现对飞机的操控,使飞机在高空保持平稳飞行。莱特兄弟为这一设计申请了专利,无论谁制造的飞机采用这种设计方案,都必须向他们支付一笔天价费用。

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设计图:用机翼翘曲控制滚转,前置升降舵控制俯仰,尾部方向舵控制偏航。

莱特兄弟的设计的翘曲机翼是当时最适合飞行的机翼。用机翼翘曲控制滚转,前置升降舵控制俯仰,尾部方向舵控制偏航。

翘曲机翼的原理是当一侧的机翼翘曲和扭转的时候,它会得到更多的升力而升高,并让机身朝机翼较低的一侧转向。通过风筝和滑翔机试验,他们证实了翘曲机翼的可行性并发现了以往理论中空气压力系数的错误。

在莱特兄弟的不懈努力下,三轴姿态控制一步步演化成形:用机翼翘曲控制滚转,前置升降舵控制俯仰,尾部方向舵控制偏航。

当时有人设计出更为先进的飞行控制方案,使飞机性能大大提高,但没有向莱特兄弟支付专利费。莱特兄弟认定这是侵权行为,将竞争对手和一些飞机生产厂商告上法庭。在打官司的过程中,飞机制造技术和飞行性能不断被改进,这样就导致法院审判时间的延长——每进行一次技术革新,法院就得重新审理。于是,莱特兄弟把所有的精力都投入官司中。

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柯蒂斯的“六月甲虫号”飞机也设置有飞行控制系统,被莱特兄弟认为侵权。

曾与“莱特兄弟”有专利之争的柯蒂斯坐在“六月甲虫号”飞机上。1908年,柯蒂斯用他自己制造的“六月甲虫”号飞机,在美国进行1千米航程的首次公开飞行,而获《科学美国人》杂志授予的奖杯。

1914年,美国法院做出判决,莱特兄弟被称为“航空事业的先驱”,所有在美国生产的飞机,必须向莱特兄弟支付20%的专利金。

不久后,第一次世界大战爆发,美国飞机因为受到莱特兄弟诉讼协议的制约,飞机性能十分落后,数量也远远不足,美国政府只能从法国购买飞机。

最终,美国政府给莱特兄弟发了200万美金作为一次性补偿,然后将专利费降至2%。专利战结束后,美国的航空业才得到发展,在第二次世界大战中期赶上欧洲各国水平。

虽然莱特兄弟在专利上是大获全胜,然而被称为“专利巨魔”的莱特兄弟,却也错过了改良飞机的最佳时间。

尽管他们是最早造出飞机的,但在1915年后,他们就没再卖出过一架飞机了。

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再无创新,被专利毁掉的飞机发明者。

专利制度具有两面性,它一方面可以激励技术革新,维护发明者对新技术拥有的合法权利。但另一方面,一味防御地保护专利,在对手面前并不见得有多么强大,假若先进技术一直被独占,容易使社会发展受阻。

美国学者海勒曾用比较形象的“反公地悲剧”来阐释其对专利制度负面效应的质疑:如果在一片公地内,存在着很多权利所有者,产权明晰而支离破碎,互相遏制;为了达到某种目的,每个当事人都有权阻止其他人使用该资源或相互设置使用障碍,最终只能导致优良资源的闲置和使用不足,造成巨大的浪费。

而如今,随着现代科技与工业技术的密集化,加上现行专利的授权标准偏低,使得大量的相关专利不断堆积形成所谓的“专利灌丛”。许多厂商不得不小心翼翼地从事新产品开发,以免侵犯他人的专利权。复杂的专利授权和专利诉讼常常使他们望而却步,致使许多新技术难以得到推广应用。

或许最好的专利保护在于不断创造与更新。

(完)

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