书城科普民航之窗
73415700000004

第4章 民航早期的设施

欧洲是早期开辟航空运输的主要地区。主要的欧洲国家在第一次世界大战以后,很快都建立了航空公司。有些早期的航空公司主要从事国内或地区非常有限的空运业务;有些则开始建立大范围的欧洲航空运输网。一些航空公司,如英国的帝国航空公司、荷兰的荷兰航空公司,以及法国、比利时和意大利的航空公司,都建立了本国与海外领地之间的空中通信。

多数航班局限于昼间飞行,并且有许多航线在冬季停止营业。导航主要取决于飞行员对航线的了解和识图的能力。一些航线基本上是沿公路、铁路或显著地形地物建立的。为了帮助飞行员了解城镇的名称,往往在火车站的屋顶上用大型字母标写出来。

英国很早就开始在飞机上安装双向通信电台,并且很快就研制出了一种原始的航行管制系统和无线电定向装置。在空中交通量较小的情况下,碰撞的危险也较小。但是,在1922年,一架法国法尔芒“歌利亚”号飞机与一架英国D.H.18飞机在法国北部上空迎面相撞。当时,气象条件不好,而且这两个飞行员又都是沿着公路的同一侧飞行的。

早期的定向系统是由三个地面站组成的。三个地面站同时测定一架飞机的电台发射方向,并报告指挥所,然后指挥所利用加重绳(用“坠子”加重)标示在地图上。这些细绳不都完全相交于同一点,而是形成一个小三角形。飞机的位置就在这个小三角形内。这种系统的精度为几英里,适用于低交通量运输和低速飞机;它在克罗伊登一直使用到1939年~1945年的战争开始时为止。

原始电台和定向设备同飞行员的经验相结合,使各航空公司的准时性达到一个出人意料的高水平。不过,这些方法还不适应于大交通量的情况,并且不能提供在不良气象情况下大规模安全着陆的条件。仅仅是由于某些飞行员(突出的有R.H.麦金托什)特别善于按隐约闪现的地标保持平直飞行并计时进场,因而才能在烟雾中着陆。

在20年代初期,对于安全而经济的航线飞行,有着迫切的要求。多数航空公司需要熊够赚钱(至少是不大量赔钱)的经济可靠的飞机。故障主要发生在水冷式发动机及其笨重的,散热器和易损坏的管路系统。往往由于发动机发生故障和气象不良而经常需要进行迫降。

德国的容克斯和荷兰的福京都在着手设计小型运输机:全金属结构的F.13飞机;具有布质蒙皮、木质机翼和钢管机身结构的F.Ⅱ和F.Ⅲ飞机。这些型号的飞机都分别发展成一种先进飞机系列,包括福克F.VⅠⅠ系列;它们在世界许多地方的航空运输事业发展中起了主要的作用。随着一种合理可靠的气冷式发动机的应用,带来了一个大的突破。最成功的第一种气冷式发动机是布里斯托尔“朱庇特”发动机。只有当制造厂开始生产采用气冷式动力装罩的多发飞机时,航空公司才第一次真正获得代价不高而飞行可靠的空运机会。

在欧洲漫长的冬季里,白天很短这个情况迫使各航空公司寻求夜间飞行的途径。这就导致建立有照明设施的航线,也就是在航线上每隔一段距离建立一个“灯塔”。同时,还导致发展机场照明设备:定位信标灯,跑道边界灯,障碍灯和泛光灯(在某些情况下,还有嵌入式灯)。这样,就可以在夜间和低能见度条件下,进行着陆引导。在德国和斯堪的纳维亚,由于有了照明设备,因而开辟了夜间邮政空运业务。

航空运输的局面逐渐由一种战时飞行的民用型变为一种专业性的公共运输系统,采用舒适安全可靠的飞机,由穿着制服的机组人员驾驶,往返飞行于设有固定候机室、电台和照明设备的先进机场之间。

但是,发展是不平衡的。欧洲某些地区缺乏陆地机场,迫使一些航空公司采用船身式水上飞机和水上飞机,而且航空站设施也跟不上陆地机场的发展速度。

早期运输机的平均速度约为161千米/时;速度为322千米/时的班机,只是在第二次世界大战开始时才投入使用,而且是非常有限的。低速度意味着较短的航程需要较长的时间。伦敦至巴黎的飞行时间超过2小时,而飞越欧洲需要一整天或更多一点时间。因此,必须尽量降低发动机在座舱内产生的噪声,进行座舱加温,供应饮食,以便尽可能地使乘客感到舒适一些。

早在1919年10月,汉德利·佩奇运输公司就开始在飞机上供应午餐份饭;1922年,戴姆勒航空公司开始雇用机上服务员。20年代中期,帝国航空公司和法国联合航空公司首先雇用了随机乘务员,开始小卖部营业,接着又开始供应正规的膳食。在帝国航空公司1931年采用的汉德利·佩奇42型四发飞机和1934年采用的肖特“六头女妖”和“细管”飞机上,飞行中的服务工作达到了战前的最高峰。全航程中的午餐和晚餐都是在座舱内供应的。座舱内是舒适安静的,因为发动机装在左右机翼或上下翼之间,远离机身。多数早期的班机;发动机都装在机头,具有较大的噪声并产生很大的振动。

主要是在法国和德国,人们曾经几次试图在飞机上开设卧铺,但是至今并未找到在欧洲的客机上正式开展卧铺业务的根据。在1939年以前的多数班机上,是不允许抽烟的,至少有一位旅客因坚持抽烟而被罚款。

所有机场的规模都在逐渐发展,航站大楼设有售票厅、候机室和海关;几乎都有草坪着陆区。30年代,开始出现了人工道面跑道。这种跑道在欧洲最早出现在阿姆斯特丹、斯德哥尔摩、奥斯陆和赫尔辛基。在美国也出现了人工道面跑道。

人工道面跑道之所以成为必要,是因为飞机的重量增加。但是,在某种程度上,这种跑道将影响在不良气象条件下的飞行;在低能见度的条件下,在宽广的草坪上着陆要比对准一条窄跑道着陆容易些。

20~30年代的一个特点,就是备有应急着陆场地,这在目前已经消失了。这些场地是沿航线设置的,而且是在飞机遇到发动机发生故障,能见度不好,或由于强逆风而燃料不够等情况时经常使用的。据说,当时一架从伦敦至巴黎的飞机曾经中途着陆14次。有时飞机要用4个多小时飞完这段322千米的航程,这是由于飞机遇到了逆风,而且巡航速度较低的缘故。甚至还据说,一架在伦敦至巴黎航线上飞行的“商船”号飞机,有一次竟被火车超过了。必须记住,一架速度为145千米/时的飞机,在97千米/时的强逆风中飞行时,时速只有48千米/时;在这种情况下,一架续航时间为4小时的飞机,每飞行约161千米就要着陆加油一次。

尽管存在着飞机不适用,导航设备简陋和机场条件不好等问题,欧洲各航空公司还是建立起了一个广泛的舒适安全。可靠的航空运输网。

帝国航空公司、荷兰航空公司、比利时航空事业公司以及法国许多航空公司,不得不发展可以飞越具有不同地形和气候地区的远程航空运输。这种远程飞行往往要占用旅客们几天的旅行时间,而且要多次停飞过夜——有的是在沙漠要塞或航空公司建造的休息室里过夜。在许多情况下,航空公司不得不在沙漠或丛林地带开辟自己的机场,条件往往是简陋的。多年来的远程空运二直是在类似于上述的条件下进行的。

必须记住,所有这些早期的航空运输都是使用非增压座舱的飞机来进行的。这就意味着飞行高度受到限制,因而要遭受欧洲最不利的气象条件的影响,而在东方和非洲的航线上,还要受到热带气流的严重影响。只有增压座舱出现之后,才给旅客创造了最舒适的条件。影响航空运输的另一个因素,就是所使用的飞机航程短——平均约805~966千米;这也就是要在沙漠和丛林地区建立偏僻机场的原因。对于人口发达地区之间的长距离来说,这种飞机简直是飞不过来的。

到刃年代初期,开始出现现代应力蒙皮全金属多发单翼、运输机。这种飞机还装有可以收放的起落架、襟翼、变距螺旋桨、自动驾驶仪和盲目飞行仪表。这就使航空运输发生了巨大的变化,从而使它同铁路、公路和水上运输一样,成为一种正规的运输工具。在同一时间,除冰和防冰设备也开始成为飞机的标准设备。

航空运输已经成为一种广泛使用比较安全的运输工具。在某些情况下,也是比较经济的。但是,在定期性方面,气象仍然是一个主要障碍。迫切需要解决在能见度低或云底高度低的条件下着陆的方法问题。德国对这个问题提出了许多设想,终于在30年代,有限地使用了洛伧茨波束引导着陆系统。这种系统逐渐发展成为现在广泛应用的仪表着陆系统。这种着陆系统与自动驾驶仪配合,可以实现自动着陆。

30年代,美国已经研制出了一种导航系统。然而,欧洲在战前并没有采用。利用这种系统,飞机将沿着形成航路的波束通道,从一个无线电信标飞向另一个无线电信标。这种系统逐渐发展成现在的标准导航设备——无线电信标系统。

20~30年代的航空公司,是一些只有不太适用的飞机和少数外部辅助设备的原始机构,这些航空公司利用了战时航空事业发展的有利条件,到1945年,便发展成为一种高度复杂的运输系统。但是,如果没有早期各航空公司不断摸索的成果,就不可能有现在这种庞大的航线系统。这种航线系统,苎许多地区,已经成为主要的运输工具,例如,横越北大西洋的空中旅客比海上旅客一年要多几百万人。

活塞式发动机已经让位给燃气涡轮发动机;原始的无线电设备已经发展成为惯性导航系统;草坪机场已经发展成为具有混凝土跑道、仪表着陆系统和高级照明系统的大型机场:乘务员和刀读部已经被座舱服务组、丰富的膳食供应部和包括电影在内的空中文娱活动所取代。

今天的旅客可以在12200米的高度上,坐在温暖的增压座舱内看着电影,以966千米/时的速度旅行。他们很难想象早期旅客们的飞行条件。这是由于航空运输的发展,已经使他们从直接参与者变成纯粹的旁观者了。这种进步有好的一面,也有不足之处——飞行将再也不会使人们具有40年前那种令人振奋的感受了。