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2009年8月2日 星期日

試飛員

在動力飛行的早期時代,每一個摩登的航空先驅都在後期遇到瓶頸,誰能夠駕馭著未曾測試過的飛機、探索及開拓航空學研究範圍以外的領域,誰就能名留青史,甚至成為風靡世界、迷倒眾生的社交名流。美國好萊塢的影片更將這些航空先驅戲劇化及英雄化,臉上永遠有著玩世不恭的笑容、膽大而英俊、成天把自已的性命交付在命運之神手裡。

隨著技術的進步,航空工業製造飛機的方式也起了變化,航空學的知識也不斷在累積,愈來愈難歸功於某一個工程師或試飛員的獨自成就,也愈來愈不引起公眾的注意。雖然像是寇帝斯、賽考斯基、杜立德、葉格爾、康寧漢等人的名字依然會出現在世界各地報紙的頭條,許多廿世紀最後十年間的頂尖試飛員已經很少出現在媒體上了。這並不代表他們的工作對航空工業發展的重要性降低了,只是很少有機會達到「具新聞價值」的成就而已。

試飛員:派克

派克當時是一名年輕的英國海軍軍官,第一個願意以自己的生命來冒險,試飛一架由其他人設計和製造的飛機。他於1911年首開風氣之先,在「飛行」雜誌上登廣告,宣稱他願意應徵實驗機的試飛工作。他以一副輕鬆的態度面對他的未來雇主:「當我們可以為你效勞時,你為何要自己來摔壞你的飛機?」雖然這句話抓住對方的眼光,但派克的事業一開始沒什麼生意上門。他在數個月前辭掉一份不錯的工作,在登出他的第一份廣告的兩個星期之前才拿到飛行員執照,再兩個星期之前才開始學飛。於1912年派克得到第一個工作機會,加入羅的工作團隊,測試當時最先進的設計,F型機和G型機,是最早有包覆式客艙的飛機。F型機的缺點很快就顯現出來了,馬力不足且結構脆弱。G型機則比較強壯且可搭載兩名乘員。派克試飛G型機的首飛,歷程約三個小時,但並不是事事如意,在降落的時候有一個輪子碰到了一個小土突,飛機倒栽蔥摔爛了。派克沒有受什麼傷,因為他利用了駕駛艙內一項在當時極不尋常的配備:他繫了安全帶。

1912年8月25日,第二次G型機三小時試飛結束之前,他對航空業做了一項長遠貢獻,他找到一項事情的解答,這件事是人人害怕卻又十分常見的致命事項:滾飛。大約在600英呎高度時,G型機進入滾飛,以打旋方式衝向地面。他的本能反應是拉起操縱桿、推方向舵至旋轉的方向。但是他發現這種方法只使得滾飛的速度更快,於是他小心的反向操控,壓下操縱桿、推方向舵至旋轉的反方向。這個方法立竿見影,派克在俯衝至離地50英呎高度時把飛機救了回來。他對此事件的詳細分析立刻廣為傳播,列為教材不知道救了日後多少生命。這次事件之後四個月,派克因為藝高人膽大,死於飛機的意外。他於英國倫敦近郊的漢登起飛,駕著韓得利佩吉的單翼機,事先知道飛機的引擎有些毛病。果然引擎在飛機起飛後一會兒就失效了,他試著折返。再一次,他在迴轉時發生失速現象,飛機進入滾飛,可惜這次的高度太低,來不及救回就撞至地面。除了那次由滾飛救回的傳奇故事(當時人們稱之為派克俯衝)之外,他還留下一本筆記,詳細記錄他所飛過的每一架飛機的飛行特性,之後陸續出版、遺澤航空業,也為他掙得身後的尊崇及航空史上的重要地位:第一個專門以試飛為職業的飛行員。

試飛員:巴斯克

雖然派克的滿腔抱負就是成為職業試飛員,但他實際上還是一名僅憑著天生直覺的業餘玩家,不屬於任何一個有組織的系統。真正科學化的飛行測試則可追溯到另一名英國飛行員巴斯克,於1912年在范恩堡的皇家飛機工廠開始他的飛行事業。他以優異的成績畢業於康橋大學,起先在范恩堡的工作只是研究工程師,希望能設計一架可以穩定飛行的飛機,飛行員在空中時不需要一直緊抓著操縱桿。由於受不了那些飛行員在試飛偵察實驗機R.E.1及B.E.2之後的報告品質不佳,不能提供他所需要的資料,巴斯克就乾脆和德哈佛蘭一起去學飛行,在1913年夏季之後,他就自己試飛他的測試工作。因為他近乎吹毛求疵的精神及系統化的研究方法,準確的測試工作和細心的撰寫成果,衍生出許多改善設計的企畫案。

於1914年春天,巴斯克的構想融入了B.E.2c,具有交錯式雙翼(上、下翼不對齊)、新的固定式的垂直尾翼加上一片可以轉動的方向舵、加了控制方向的副翼取代由萊特兄弟發明的翹曲機翼。這種新設計公認為世界上第一架真正實用的可穩定飛行的飛機。巴斯克不但證明了他的新構想,而且他將試飛工作科學化、方法化的過程,也在之後被業界廣泛採用。可惜巴斯克並沒有活的足夠久,無法親眼看到他的努力帶來更豐碩的成果。就在B.E.2c首飛之後的六個月,飛機燒成如同火球一樣,巴斯克也不能倖免。那架B.E.2c實驗機,和它同時期的許多飛機一樣,以燃油系統會漏油而惡名昭彰,當時似乎是由引擎產生的火星燒著了巴斯克駕駛艙內的燃油,飛機在空中就燒成一片烈焰,但最後一段路程依然飛得很穩定,目擊者看到它穩定滑翔式的下降,直到墜地為止。巴斯克當年不過28歲,他的試飛生涯也不過才數個月,但是他對航空學的貢獻卻是整個世界航空業所公認的。

試飛員:艾倫

1917年,美國參加第一次世界大戰,艾倫才不過廿一歲,他加入美國陸軍並習得飛行,成為飛行教官。數個月之後,他先被送往英國學習英國的試飛方法,然後派至俄亥俄州的戴頓市近郊的麥庫克機場的美國陸軍試飛中心。於1919年,他被選為美國國家航空委員會最早的兩名試飛員之一,而且很快的就因為近乎吹毛求疵的工作態度而打響知名度。當艾倫在享受飛行的同時,他也沒有忽視未來的教育,先後在伊利諾大學及麻省理工學院研讀航空工程。他於1923至1925年為自由接任務的職業試飛員,1925至1927年則在夏安市及鹽湖城兩地空運郵件。艾倫在1927年加入波音空中運輸公司,該公司剛拿到舊金山至芝加哥的郵件運送合約。不過他試飛員的資歷並未被人忽視,反而益受看重,尤其是來自波音飛機公司。

在1930年代之前,艾倫已成為業界十分尊重的獨立試飛員及航空工程顧問,經常受雇於最主要的幾個飛機製造商或主要航空公司,例如東方航空和泛美航空。只要打出他的名號:艾倫出現在駕駛艙內,那麼該型飛機的首飛的保險費用就可以減少。不過,艾倫首飛過的飛機的名單卻是愈來愈長,其中包括波音的83型機,也就是後來的F4B戰鬥機、道格拉斯的DC-2、賽考斯基的S-43、波音的B-17B/C/D/E/F轟炸機、波音的XB-15及XB-29、寇帝斯的CW-20 (C-46)、洛克希德的49型機,也就是後來的星座式運輸機。隨著經驗及聲望的累積,艾倫也成為倡導者,鼓吹在研發任何一種量產機型之前,必須有更完整和更協調的航空工程研究。他推動一項觀念:試飛員在初期研發工作時就應參與,而不是到了飛機都已經出廠了,再把試飛員找來。1939年4月26日,艾倫成為波音公司的空氣動力學及飛行研究主任,在那個職位上真正實踐他的理念於B-17及B-29轟炸機的研發工作,建立了一個最先進的飛行研發設施。他生涯中最大的挑戰之一是B-29的研發,雖然它的首飛沒有任何意外,但測試計畫卻不順遂,其引擎是最大的麻煩,發生空中失效許多次,XB-29原型機最早的27個飛行小時就換了16具引擎。

1942年12月30日,艾倫駕駛第二架XB-29原型機迫降,其中兩具引擎著火,還有一具引擎幾乎失效。1943年2月18日,他又駕駛XB-29原型機,這次的情形更遭。在艾倫由波音機場起飛後八分鐘,他報告有一具引擎著火,必須折返。看起來火已經熄滅,但是在最後進場時卻發生爆炸。在引擎掛架之間的機翼有一部份被炸飛,無線電中只聽到機翼著火,濃煙竄進駕駛艙。雖然三名機員都逃離的飛機,但高度太低來不及張開降落傘。XB-29原型機在完全沒有人控制之下,墜毀於離跑道三英哩之外的一家肉品包裝工廠,艾倫和他的組員以及十二名工廠人員在這次意外中罹難。在第二次世界大戰結束後,美國總統杜魯門也特別撰文悼念艾倫及其他試飛員的貢獻。

試飛員:艾普特

許多人記得艾普特的原因是他在試飛貝爾公司的X-2火箭飛機失事喪生,其實早在那之前他就被譽為美國空軍最優秀的試飛員。雖然他沒有駕駛火箭飛機的經驗,不過他對F100超級軍刀機碰到慣性耦合現象相當瞭解,因此繼埃弗勒斯之後被選為X-2火箭飛機的試飛員。(慣性耦合是飛機在次音速時改變方向,飛機本身的慣性力超過了機翼及機尾由空氣動力學產生的操控力,終至飛機無法操控方向。)在初期模擬器上練習過後,艾普特已準備好試飛X-2火箭飛機,1956年9月27日,他踏上真正的飛機進行他的第一次飛行。這裡不會體諒「新手駕駛」,要的是一個天才,能夠把這架飛機飛得比先前的記錄更快。

就像其它X-2機的飛試任務一樣,飛機由波音公司的EB-50載往31,800英呎的高空,以時速230英哩發射。釋放之後,火箭點燃並給予飛機最大的推力,飛機速度遽然增加,當飛機通過43,000英呎高空時,達到超音速的境界。艾普特依著測試計畫執行,準確的達到最大升限72,000英呎多一點,然後向下壓回,俯衝加速到三馬赫(音速的三倍)。接著他關掉火箭引擎,無線電中傳來:「引擎關閉;我正在返航。」一會兒之後,那架X-2火箭飛機突然劇烈滾轉,G值由+6至-6大幅變化。艾普特仍然觸及了操縱桿,釋放機鼻的彈射逃生篋艙。最後一段影片顯示逃生篋艙被彈射出去的時候,他在椅子上先被甩上再被甩下,當時的高度為40,000英呎,約是引擎關掉後的68秒。逃生篋艙的減速傘順利張開,不過其艙蓋卻在很低的高度時卡住了。艾普特解開了膝上的安全帶,但無法完全的跳出篋艙和使用椅背上的降落傘。後來在沙漠裡找到他的屍體,一半露在艙外,逃生篋艙尚稱完整,只是壓爛了。事後的計算顯示,艾普特將X-2火箭飛機加速至3.196馬赫,在66,000英呎高空相當於時速2,094英哩,是人類第一次超過音速3倍的飛行。

試飛員:奧里奧爾

賈桂琳奧里奧爾是法國最著名的女性飛行員,不過在第二次世界大戰之前,飛行並不是她生活的一部份。奧里奧爾夫人出生於1917年,法國南特大學畢業後在羅浮學院修習藝術。她於1938年嫁給保羅奧里奧爾,她的公公就是知名的社會黨領袖樊尚奧里奧爾。在第二次世界大戰期間,當時已是兩個男孩的母親的奧里奧爾夫人躲著蓋世太保的爪牙,暗中協助法國地下反抗軍。戰後,樊尚奧里奧爾被選為法國總統,奧里奧爾夫人開始學飛行,在1948年取得觀光載客執照。1949年7月,她卻以乘客的身份,在一次水上飛機墜入塞納河的意外事件中受到重傷。接下來兩年,她雖然要接受許多次的顏面重建手術,但並沒有放棄飛行。最後兩個手術在美國進行,中間的時間她就去貝爾公司學飛直升機,四個星期就拿到執照。1950年,奧里奧爾夫人成為世界上第一位女性試飛員任職於布雷蒂尼飛試中心,也是法國政府第一位試飛公務員。1951年5月11日,她創下新的女子世界紀錄,駕駛德哈佛蘭的吸血鬼式噴射戰鬥機達到時速508.8英哩。這也展開她與另一個賈桂琳之間的良性競爭,她與美國賈桂琳寇奇原在後來的十餘年間輪流打破對方所創下的速度記錄。1953年8月3日,奧里奧爾夫人以神秘4型戰鬥機成為世界上第二個超過音速的女性飛行員,1959年8月,她以幻象3型成為世界上第一個超過兩馬赫的女性飛行員。1962年6月22日,她得到「世界上最快的女性」的稱號,以幻象3C型創下時速1,150英哩的記錄。1963年6月14日,她又把記錄推進了100多英哩,以幻象3R型創下時速1,261英哩的記錄。後來,她又成為協和號超音速噴射客機的第一批駕駛員之一。奧里奧爾夫人一生得過大小獎章無數。

試飛員:貝蒙特

貝蒙特是英國最家喻戶嘵的飛行員之一,在第二次世界大戰爆發之前接掌英國皇家空軍,第一次接戰時駕駛颶風式戰機,帶領87空軍大隊抵抗德國入侵法國的閃電戰。在1940年5月13日,他擊落了他的第10架載人飛機:多尼爾17型轟炸機。之後在不列顛空戰時擊落更多敵機,並在1940~1941年德國持續冬季空襲時駕駛颶風式夜間戰機保護英國。在1941年12月,他被派駐霍克飛機公司而開始他的試飛員職業生涯,首先測試的是颶風式戰機衍生型及全新的颱風式戰機。在1942年7月,他又回到戰場上,帶領配備著颱風式戰機的56大隊,之後改率609大隊執行月光任務,是以颱風式戰機夜襲法國境內的運輸火車。貝蒙特在1943年3月回到霍克飛機公司試飛最新型的颱風式戰機以及該公司另一架最新研發的飛機:暴風雪戰機。在1944年他又回到空軍帶領150聯隊,第一個配備暴風雪5型戰機的作戰單位,同年6月8日,他為聯隊首開紀錄,擊落梅塞施米特的Bf 109G型戰機。在這段期間,暴風雪戰機的任務是防禦德國的V-1火箭(外號嗡嗡炸彈),貝蒙特摧毀了32具火箭,而150聯隊的記錄為632具。1994年末,他又帶領聯隊飛駐荷蘭,在那獲得他個人最後一次空戰勝利,擊落一架福克的Fw 190型戰機。在10月13日,他於攻擊一列運兵火車時被擊落而成為戰俘。

在戰後,他回到皇家空軍接掌空戰研發大隊,於1946年1月離開軍旅參加格羅斯特飛機公司擔任實驗試飛員。在格羅斯特時,他致力於流星4型噴射戰鬥機,同年稍後創下英國的空速紀錄,達每小時616英哩。1947年5月,他成為英國電氣飛機的首席試飛員,領導許多新機試飛專案,親自完成4架傑出飛機的首飛任務,包括:英國第一架噴射轟炸機(坎培拉)、英國第一架超音速飛機(P.1)、英國第一架超音速戰鬥機(F.1)、以及當時十分先進的超音速打擊及偵察機(TSR.2)。貝蒙特是英國第一個在平飛狀況下超過一馬赫的人,也是英國第一個以英國飛機超過二馬赫的人。他以坎培拉轟炸機創下三項飛越大西洋的記錄,是第一個以不到一天往返飛越大西洋的人,並因此獲頒不列顛獎章。貝蒙特因飛行得到大小獎章無數,悠長的試飛員生涯中飛過170種以上機型。