20世紀有一項極具特色的發明，它的啟示來源竟然是中國的竹蜻蜓，你知道這項發明是什麼嗎？今天我們就來聊聊這項極大拓展飛行器類應用範圍的創造--直升機。

直升機的發展起點來自于竹蜻蜓--我國古代就存在的奇特玩具：兩片厚薄不均的竹片裝在一根木棍上，隻需雙手一搓，“蜻蜓”便可飛上天。這樣看似簡單的飛行玩具，卻和達芬奇的直升機設想草圖在國際上被公認為直升機的起源。甚至，據《大英百科全書》所記載：這種玩具在達芬奇繪制設計圖之前，就已經傳入歐洲。即某種意義上來說，中國人早已做出了“直升機玩具”，但對此的想法止于玩具，沒有對其深入的原理進行思考和應用，中國古代智慧值得我們更多地探索。

1907 年，法國 Paul Cornu 駕駛了世界上第一架由飛行員獨立操控的直升機，在試飛中離地 0.3 米空中并停留 20 秒左右，看似并不成功的成績，卻邁出了人類探索直升機的第一步，宣告了直升機的誕生。

此後直升機改進過程不斷推進，但在20世紀其發展領域依然主要集中在軍事方面。終于到1936 年，德國福克公司制造的第一架飛機被稱為第一架實用性直升機。之後直升機集合衆多人的智慧和創新，在使用範圍、作用、速度、壽命、材質等方面都有所完善。

但直升機為什麼被稱作20世紀極具特色的發明？它有别于其他飛行器的飛行原理是什麼呢？要了解這個複雜的龐然大物，我們不妨先着手小而簡單的竹蜻蜓的升空原理。二者本質原理其實存在很大的相似。竹蜻蜓能夠升空的核心在于竹蜻蜓的葉片和水平旋轉面之間有一個傾角，這意味着葉片不會是水平的，當竹蜻蜓旋轉起來時，不平整的葉片将空氣向下推形成強風，空氣反作用向上推葉片形成升力，當升力大于竹蜻蜓本身重力時，竹蜻蜓就能飛起來。而這個傾角是可以調整的，傾角大則推力大，升力大。

而直升機飛行依靠的主要是旋翼、旋翼軸和發動機。為了更好地理解，它們大緻就可以看作是竹蜻蜓的葉片、木棍和我們發力旋轉竹蜻蜓的手。當發動機作用，旋翼軸高速旋轉，旋翼也會高速旋轉産生和空氣的強大反作用力--升力，當其大于直升機重力時，直升機就能飛上天空；當需要直升機停滞在空中或降落時，隻需要調整引擎減小轉速，使升力與重力相平衡即可。不過，為了保持機體自身的穩定，直升機還需要尾翼存在來産生阻止機體旋轉的力。但總而言之，直升機的飛行與竹蜻蜓的升空有異曲同工之妙。

由于能夠垂直起降，懸停空中，還能在空中靈活轉向的獨特優勢，直升機受到了廣泛應用--旅遊、救助、運輸、探測、軍事等方面都能看到它的身影。而其存在的噪聲大、維護難度大、成本高、速度低等問題我們也在不斷探索改進。

近幾年關于直升機還有很多有趣的嘗試：在美國馬裡蘭大學，一群學生們研究制造出了一架太陽能“四旋翼”直升飛機，并成功飛行到空中。盡管成績說不上理想，卻可以說是直升機創新的一次偉大嘗試。對直升機的動力，也有人嘗試燃油和電動替代；此外甚至還有人嘗試人力驅動的直升機。實際上，我們對直升機的研究和創新從未曾停止，期待未來我們還能看到直升機開發出更多的優勢和應用領域。

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