“北京一號”，航空學子的畢業設計/

馬之恒

在“北京一號”上，有一個叫作“天空羅盤”的零件

向往飛機的日子

通體黑色的P-61“黑寡婦”夜間戰斗機，是我常常駐足的另一件展品。據介紹，這種第二次世界大戰期間制造的戰斗機僅有兩架存世。能夠親眼見到它，讓我覺得相當幸運。它碩大的機頭上繪制著白色的蜘蛛網圖案，在這個玻璃鋼材質的雷達罩里，安裝著當時全世界最先進的雷達系統，可以讓飛機在漆黑的夜晚進行空中格斗。我喜歡站在它面前，想象著當年它夜空中獵殺的情景。

后來，北京航空航天大學博物館收藏了一架來自英國的“鷂”式垂直起落戰斗機。在當時的我看來，讓一架固定翼飛機能夠無需跑道，像直升機一樣起飛降落，又能以遠遠超過直升機的速度飛行，實在稱得上是奇跡。它的機身里有一臺特制的“飛馬”發動機，這種發動機的4個噴氣口都可以根據需要轉動方向。當它們向下或者向下后方噴氣的時候，飛機就可以垂直起飛，或者大幅壓縮起飛滑跑的距離。在童年的我眼中，“鷂”式和它使用的“飛馬”發動機，都是先進得難以想象的高科技裝備。

認識“北京一號”

展廳里，“北京一號”的機頭正對著伊爾-14。它是架輕型客機，銀灰色的機身上，有著醒目的紅色涂裝。當時我對它投去的唯一一瞥，是看一看說明牌上記載的性能數據。看到它連同飛行員在內只能運載10個人，而且最高時速剛剛超過300千米，我便徹底失去了興趣。

升入中學，繁忙的課業使我只能暫時和這座喜愛的博物館告別。沒想到，我再次走進它的大門，竟然是在15年之后，我作為負責科技史欄目的科技記者，走近這些熟悉的飛機，以尋找選題的線索。

現在，當年露天停放的飛機都移進了新建的寬敞明亮的展廳。我第一次仔細觀察“北京一號”，并開始對它刮目相看。這架下單翼布局的飛機裝備了兩臺并不先進，結構也相對簡單的活塞式發動機，以驅動同樣簡單的雙葉螺旋槳。展廳里先進的電子觸摸屏顯示了更多的信息：這架飛機原本叫作“北航一號”，是1958年，在這座當時還被稱為“北京航空學院”的校園里，師生們用100天時間手工制造的。作為新中國自行設計和制造的第一架民航客機，它被當時的北京市長彭真命名為“北京一號”，并在當年國慶節前夕順利完成了首飛。

“北京一號”的制造是一項值得稱道的壯舉。巧合的是，幾年之后我離開記者崗位，成為專職的科普作者，寫作和編輯若干關于科技史的圖書，為了弄清負責編輯的一本書中的幾個關于航空史細節，我需要查閱一些書籍和報紙，又一次意外地接觸到了不少關于這架飛機的資料。當年故事的細節，也因此在我的眼前越發清晰。

重溫“北京一號”誕生

“北京一號”的計劃，源自當年北京航空學院學生的畢業設計。今天工學或者農（林）學專業的大學生，提交的畢業設計往往是論文和設計圖組成的生產執行方案;而在1957年的北京航空學院，校領導和教師們達成決議，采取教學與科研、生產與實踐相結合的方式，完成畢業設計這個學習環節，也就是動手設計和制造一架“真實而完整”，能夠真正飛行的飛機。

通體黑色的P-61“黑寡婦”夜間戰斗機

在德國某博物館拍的飛馬發動機可旋轉噴口細節

但對于研制什么機型，教師們又有兩種不同的意見：一種方案是研制農用機，它只有一臺發動機，結構更簡單;另一種方案則是研制兩臺發動機的輕型客機，這雖然需要設計和制造更復雜的流線型機身，但兩臺發動機的布局會讓飛機更安全，而且客機也比農用機更美觀。最后，時任北京航空學院院長武光決定研制輕型客機，并在1958年2月，向周恩來總理匯報了這項自行研制飛機的計劃。周總理當即表示支持，并且撥付經費用于這架飛機的研制。

即使是像“北京一號”這樣盡可能簡化結構的輕型支線運輸機，也是復雜得驚人的機器。而在1958年的中國，現代工業體系還未完全建成，因此很多飛機零部件和材料尚不能自主制造，完全依賴于進口。因此，參與飛機設計和制造的學生，進行了一系列消除技術空白的科研攻關。

在“北京一號”上，有一個叫作“天空羅盤”的零件。現代飛機通常會使用羅盤來導航。但在地球上，有一些羅盤無法使用的區域。當飛機進入這些區域的時候，如果天氣晴朗，飛行員可以通過觀察太陽或星座的位置來導航;但如果恰逢陰雨天氣，通過“天空羅盤”這種精密的偏光儀，觀測天空中的偏振光，就成為一種備份的導航手段。以中國當時的化學工業水平，還不能生產天空羅盤所需的偏振片，甚至制造它的原料也只有極少量樣品。

于是，負責制作偏振片的學生設法要到這些原料，小心地調成面糊狀，放在一塊玻璃板上，再用夾板夾住兩端進行拉伸，制作出有方向性的薄膜。而后，他們再拿來另一片玻璃，把薄膜夾在中間，再經過一些修剪和微調，就得到了一個偏振片的代用品。在建造“北京一號”的奮戰中，像這樣自主研究甚至“土法上馬”解決技術難題的故事，可以說不勝枚舉。

即使以當時的標準來衡量，“北京一號”的性能也不算先進，但新中國畢竟勇敢地走出了自主研制客機的第一步。今天，世界競爭日趨激烈，面對尚未突破的技術短板，我們仍然需要這種敢于勝利的勇氣。

責任編輯：樸添勤