編者按:《大西洋月刊》近日發(fā)表了一篇文章"The Jet Engine is a Futuristic Technology Stuck in the Past"，對(duì)航空業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并指出在未來(lái)，人類的航空旅行可能不會(huì)有太大改善。在速度、經(jīng)濟(jì)和舒適度方面，它可能已經(jīng)達(dá)到了一定的極限。文章由36氪編譯。
"獵鷹重型(Falcon Heavy)飛船，在雷聲般的轟鳴中，將SpaceX的雄心帶入軌道。"在前不久獵鷹重型成功發(fā)射后，《紐約時(shí)報(bào)》在頭條給出了這樣的報(bào)道。埃隆·穆斯克(Elon Musk)的最新火箭發(fā)射到太空中，大衛(wèi)·鮑伊(David Bowie)的經(jīng)典曲目"太空怪"(Space Oddity)自動(dòng)重復(fù)中播放，無(wú)人聆聽(tīng)。當(dāng)火箭攜帶一輛特斯拉跑車作為有效載荷成功發(fā)射升空時(shí)，人群歡呼起來(lái)。同樣的--當(dāng)助推器安全返回地球時(shí)，人群再次歡呼雀躍。
噴氣推進(jìn)的聲音既令人著迷又容易被遺忘。在最近的一次華盛頓之行中，我每天清晨都能清楚地聽(tīng)到天空中一連串的隆隆聲響:從里根國(guó)家機(jī)場(chǎng)起飛的第一批商業(yè)航班的穩(wěn)定聲音，穿越波托馬克河。這并不是什么特別的事情:渦輪風(fēng)扇發(fā)出的呻吟聲，把外面的空氣攪進(jìn)推進(jìn)器，作為推進(jìn)的推力，這樣飛機(jī)起飛后就可以提升了。
說(shuō)出來(lái)可能會(huì)顯得很傻。這種事情經(jīng)常發(fā)生在我身上，但大多數(shù)時(shí)候我并不愿意承認(rèn):我聽(tīng)到上方有一架噴氣式飛機(jī)的轟鳴，然后抬起頭說(shuō):"哇!"--然后，不管在我身邊的人是誰(shuí)，都會(huì)盯著我看，就像我是尼安德特人(Neanderthal)一樣。但是這種沉悶的咆哮聲表明了一個(gè)令人驚訝的壯舉, 每天都在定期和緊湊的時(shí)間表上進(jìn)行。這些是天空中的"馱馬"，把人和貨物運(yùn)送到地球上的各個(gè)地方。渦輪風(fēng)扇在全球范圍內(nèi)推動(dòng)著機(jī)身和箱子的前進(jìn)。
然而，奇怪的是:將人們和事物推向太空和未來(lái)的技術(shù)，也正是那些可能阻礙人類從真正激進(jìn)的、具有前瞻性的創(chuàng)新中恢復(fù)過(guò)來(lái)的東西。
最近，電動(dòng)渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的新發(fā)展引起了人們的熱議。這個(gè)進(jìn)步將會(huì)產(chǎn)生一種更安靜、更節(jié)能的噴氣推進(jìn)方式--從而使航空旅行更便宜、污染更少。產(chǎn)品的宣傳中經(jīng)常顯示出帶有綠色箭頭和線條的能源圖，或者是飛機(jī)在翠綠的、起伏的風(fēng)景中翱翔。例如，勞斯萊斯(Rolls-Royce)公司正與西門子(Siemens)和空中客車(Airbus)公司合作開(kāi)發(fā)一種混合動(dòng)力飛機(jī)，在這架混合動(dòng)力飛機(jī)上, 四臺(tái)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)中的一個(gè)--噴漆成綠色的渦輪風(fēng)扇--將完全由電能提供動(dòng)力。 因?yàn)檫@些公司正在測(cè)試的綠色引擎的壓力、安全性和可靠性尚得不到保障，所以這架飛機(jī)將有3個(gè)普通的燃?xì)鉁u輪風(fēng)扇作為備用。他們的目標(biāo)是在2020年之前試飛這種飛機(jī)，這意味著這項(xiàng)技術(shù)可以在未來(lái)幾十年內(nèi)投入使用。
開(kāi)展這一測(cè)試飛機(jī)的模型是英國(guó)航空146，也就是BAe-146。這是一架小型、中短程的飛機(jī)，有70到112個(gè)座位，最常用于區(qū)域航線。這是一種獨(dú)特的飛機(jī)，類似于微型噴氣式飛機(jī)，帶有高翼懸臂設(shè)計(jì)和四個(gè)相對(duì)較小的發(fā)動(dòng)機(jī)。這也是一架相當(dāng)老舊的飛機(jī)，于1981年首次飛行，在美國(guó)已經(jīng)不再提供商業(yè)服務(wù)。在生產(chǎn)出來(lái)的387架飛機(jī)中，只有144架仍在世界各地運(yùn)行。換句話說(shuō)，綠色引擎測(cè)試并不是在一個(gè)寬體的，主流的載體上進(jìn)行的--這種飛機(jī)的測(cè)試資金來(lái)自于航空公司，飛機(jī)和渦輪風(fēng)扇制造商。取而代之的是，一種過(guò)時(shí)的飛機(jī)正在被用來(lái)測(cè)試新的推進(jìn)技術(shù)。這是一項(xiàng)對(duì)綠色能源的投資，但在廣泛的、具有成本效益的使用方面，它可能更具有象征意義，而非現(xiàn)實(shí)上的意義。
當(dāng)然，大型設(shè)備也在經(jīng)歷更新和創(chuàng)新。勞斯萊斯正在開(kāi)發(fā)一種新的動(dòng)力變速箱，到2025年，相對(duì)于20年前的 Trent 700型號(hào)，其大型渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油效率將提高25%。
至于他們?yōu)閷掦w空客A330neo(250到440名乘客)設(shè)計(jì)的新型Trent 7000渦輪風(fēng)扇，勞斯萊斯自信地宣稱這些引擎"在噪音和排放上，能夠在當(dāng)前和未來(lái)的環(huán)境目標(biāo)/立法方面都有很大的優(yōu)勢(shì)"。勞斯萊斯證實(shí)，這款渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)初衷是為了滿足預(yù)計(jì)排放和噪音的監(jiān)管規(guī)定，而這些法規(guī)目前還沒(méi)有嚴(yán)格執(zhí)行。這兩種情況都假定了事態(tài)的惡化(更多的空中交通堵塞，更大的生態(tài)緊急狀況等)，并向買家保證這些東西已經(jīng)被計(jì)劃好了，并被安裝進(jìn)了發(fā)動(dòng)機(jī)中。這就等于在為即將到來(lái)的悲劇而努力，然后慶幸自己已經(jīng)準(zhǔn)備好了。如果你停下來(lái)仔細(xì)想想，這是一種思考未來(lái)的奇特方式。
當(dāng)然，即使渦輪風(fēng)扇和飛機(jī)制造商都呼吁更清潔的技術(shù)，他們的目標(biāo)并不是減少人類的航空旅行。對(duì)于A330機(jī)型，空中客車接到了1694架飛機(jī)的訂單，其中只有1373個(gè)完成了。隱含的信息是:需求沒(méi)有得到滿足，這意味著要更快地建造更多的飛機(jī)。這是一個(gè)持續(xù)的狀態(tài)。一家飛機(jī)制造商公司永遠(yuǎn)不可能滿足所有航空公司的需求，它需要不斷地生產(chǎn)新的飛機(jī)。因此，即使這些飛機(jī)是由相對(duì)清潔的Trent 7000渦輪風(fēng)扇提供動(dòng)力的，我們的假設(shè)是將更多的A330放在空中。正如勞斯萊斯所言，這在某種程度上使直接打擊"環(huán)境目標(biāo)"的目標(biāo)變得更加復(fù)雜。在個(gè)別情況下是可以的，但是如果天空中會(huì)有更多的飛機(jī)，又會(huì)怎樣呢?
航空未來(lái)學(xué)家可能會(huì)爭(zhēng)辯說(shuō)，隨著舊飛機(jī)退役，新的、更高效的飛機(jī)將會(huì)取代這些飛機(jī)，而這種合并將減少飛機(jī)的整體飛行，并消除不必要的航線。然而，很明顯，空客和波音幾乎不會(huì)放棄新的業(yè)務(wù)，或者放慢生產(chǎn)速度。想想空中客車公司如何大膽地宣稱他們的A320系列是"有史以來(lái)最暢銷的飛機(jī)";然后再看看波音如何展示他們的同類產(chǎn)品，以迎接下一代的737。這顯然是一場(chǎng)增長(zhǎng)競(jìng)賽，而不僅僅是效率問(wèn)題。
渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)提供了一個(gè)可以聽(tīng)到的關(guān)于進(jìn)步悖論的提醒。盡管人們可能想要體驗(yàn)新事物，但他們必須使用舊的工具和手段。有時(shí)，這些工具和手段可以起到"眼罩"的作用。人們與現(xiàn)有的模式、基礎(chǔ)設(shè)施和系統(tǒng)緊密相連，即使他們可能想要或者需要做一些不同的、真正具有創(chuàng)新性的事情。
幾天后離開(kāi)華盛頓，我被埃羅·薩里寧(Eero Saarinen)的杜勒斯國(guó)際機(jī)場(chǎng)的美景所震撼。它給人的感覺(jué)像是對(duì)噴氣式飛機(jī)時(shí)代的贊歌，是某種活生生的紀(jì)念物。
然而，當(dāng)我艱難地穿過(guò)安檢點(diǎn)的時(shí)候，我突然意識(shí)到，旅客們好像被困在了一個(gè)奇怪的時(shí)刻，現(xiàn)在的噴氣式飛機(jī)和20世紀(jì)中期基本上沒(méi)有什么區(qū)別。渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)和技術(shù)的創(chuàng)新可能是出于好意和前瞻性的，至少在某種意義上是這樣的。不過(guò)，渦輪風(fēng)扇日復(fù)一日的工作，每時(shí)每刻都在不停地穿越天空--從技術(shù)的角度來(lái)說(shuō)，這是不可思議的。但是，與此同時(shí)，飛行的喧囂也不禁讓人們想起了幾十年前的輝煌。
令人痛苦的事實(shí)是，在未來(lái)的歲月里，人類的航空旅行可能不會(huì)有太大改善。在速度、經(jīng)濟(jì)和舒適度方面，它可能已經(jīng)達(dá)到了一定的極限。有很多跡象表明這是事實(shí):氣候變化，資源有限，土地使用限制，財(cái)富不平等，等等。前不久，有新聞報(bào)道了勞斯萊斯Trent 1000引擎的問(wèn)題，該引擎為波音787提供動(dòng)力，波音787是在2011年首次引入的: 兩架獨(dú)立飛機(jī)上的渦輪葉片在飛行過(guò)程中發(fā)生了故障, 造成了嚴(yán)重的震動(dòng), 導(dǎo)致飛機(jī)中止航行。關(guān)于發(fā)生的這些事件，勞斯萊斯首席執(zhí)行官沃倫·伊斯特(Warren East)承認(rèn)了一個(gè)明顯但令人不安的事實(shí)，那就是渦輪風(fēng)扇部件磨損了。
回到Space X上，馬斯克在"Making Life Multiplanetary"的演講中有一個(gè)奇怪的細(xì)節(jié):他計(jì)劃中的火星飛船的有效載荷區(qū)域被描述為"比空客A380的機(jī)艙更大"。這一事實(shí)的本意是讓人印象深刻，但是它與火星之旅的預(yù)期持續(xù)時(shí)間并不完全一致。乘坐超大型噴氣式飛機(jī)旅行三到六個(gè)月? 不用了, 謝謝。在A380里待上16個(gè)小時(shí)的時(shí)間已經(jīng)讓人精神錯(cuò)亂，無(wú)論住宿條件多么奢侈。同樣，在獵鷹重型火箭上也出現(xiàn)了相似的修辭手法，比較對(duì)象是波音737--當(dāng)今最知名的波音商用客機(jī)之一。設(shè)想一個(gè)可重復(fù)使用的太空火箭只不過(guò)是一架垂直排列的西南方向的飛機(jī)。馬斯克火箭的野心和技術(shù)奇跡被20世紀(jì)的商業(yè)飛行包袱壓得喘不過(guò)氣來(lái)。
就目前而言, 人類航空旅行的目標(biāo)似乎是不惜任何代價(jià)維持人類的飛行，就好像人類仍然需要前往其他地方, 某個(gè)新的地方。勞斯萊斯公司的一份聲明大膽地指出，勞斯萊斯計(jì)劃"為未來(lái)的飛機(jī)提供動(dòng)力"。而SpaceX也在努力創(chuàng)造未來(lái)的另一個(gè)方面。但是這里的未來(lái)真的是革命性的嗎?
無(wú)論是被封裝在億萬(wàn)富翁技術(shù)專家的夢(mèng)想中，還是在新一代渦輪風(fēng)扇的齒輪中，未來(lái)的咆哮都被令人尷尬地抑制了。這聽(tīng)起來(lái)很像現(xiàn)在，或者說(shuō)更像過(guò)去。理解了這一點(diǎn)，就會(huì)產(chǎn)生一種反常的感覺(jué):為什么馬斯克會(huì)把一輛汽車送到外太空，仿佛要一勞永逸地將20世紀(jì)視為最后的邊疆。
編譯組出品。編輯:郝鵬程
