中国古代“上天”简史

2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十六号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，发射取得圆满成功。大约9个小时后，神舟十五号航天员乘组打开“家门”，欢迎神舟十六号航天员乘组入驻“天宫”。随后，两个航天员乘组拍下“全家福”，共同向牵挂他们的全国人民报平安。

此次神舟十六号成功发射，是我国载人航天工程进入空间站应用与发展阶段的首次载人飞行任务。天空，一直是寄存人类各种奇思妙想的地方，今天，当我们看到玄奥和浩瀚的宇宙之时，回忆古代人形形色色的“飞天梦”，会有别样的兴趣和感受。

《千字文》的第一句，就是“天地玄黄，宇宙洪荒”，当古代人真正开始仰望苍穹的时候，就发现人在其中茫然无知，自从盘古破鸿蒙，遥遥天地不知几何。古人称“天有九重”，当中的“九”并不是一个确数，而是尊贵至极之意，居住在“九重天”之上的神仙住所被称为“天宫”。

我们现在称自己的空间站为“天宫”，就是致敬了古人的这种想象。而最有代表性的“天宫”，就是中国古代神魔小说《西游记》第四回《官封弼马心何足》中所描写的样子：“（孙悟空）初登上界，乍入天堂。金光万道滚红霓，瑞气千条喷紫雾……明霞愰愰映天光，碧雾蒙蒙遮斗口。这天上有三十三座天宫……一宫宫脊吞金稳兽；又有七十二重宝殿……一殿殿柱列玉麒麟。寿星台上，有千千年不卸的名花；炼药炉边，有万万载常青的绣草……正是天宫异物般般有，世上如他件件无。”虽然这里声称“天宫”里的东西，地上的世界不能得见，但实际上古代人对于“天宫”的想象，就是地上宫殿的升级版。只不过是殿宇更大，装饰更富丽堂皇，居民都是神仙而已。

在中国神话中，一开始天也没有虚离于大地之上，而是有直接可以到达的路径。昆仑山沟通了天空与地面，《山海经》中谓昆仑山为天帝在下界之都，“百神所在，万物尽有……宫阙壮丽，园囿精美，奇花异木长在，珍禽祥兽毕呈”。昆仑山上住有黄帝、炎帝、禹和西王母诸神人。在《淮南子·地形训》中，就有昆仑山逐步登天之说，“昆仑之丘，或上倍之，乃维上天，登之乃神……”

中国人从何时开始幻想能够飞行，我们已经不能考证了，这个时间甚至比有文字的历史记录还要早。屈原在《离骚》中曾描述了空中飞行：“朝发韧于天津兮，夕余至乎西极。凤皇翼其承旗兮，高翱翔之翼翼”，此外还有《楚辞》中的《远游》写到：“驾八龙之婉婉兮，载云旗之委蛇”。他既想象自己像鸟一样展翅飞翔，又冀望能驾车或驾云雾而腾空。因此，人们能想到的最早人类飞行方式，就是像鸟儿一样长出翅膀和羽毛，也由此出现了许多关于“羽人”“飞天”的图画和传说。

人类直接振翅飞行并不停留在想象的世界里，历史上，人们确有几次滑翔飞行的尝试。汉代王莽执政时期，汉与匈奴交战。王莽一面招募天下丁男及死囚，以为锐卒，一面招募有奇术之士。《汉书·王莽传》中写到：或言能飞，一日千里，可窥匈奴。莽辄试之，取大鸟翮为两翼，头与身皆著毛，通引环纽，飞数百步堕。莽知其不可用，苟欲获其名，皆拜为理军，赐以车马。

历史上将人扮成鸟而飞行的尝试都失败了，但人类为了飞行梦想一直在不断实践，既然自己不能变鸟飞行，那么乘坐其它会飞的动物或者飞行器是不是可以实现呢？

最简单的应该是御风而行，也就是我们所说的“滑翔”。成书于战国时期的《庄子·逍遥游》最早表述了空气动力学的思想。书中写到：“风之积也不厚，则其负大翼也无力。故九万里，则风斯在下矣，而后乃今培风；背负青天而莫之夭阏者，而后乃今图南。”战国时期的列子，也有御剑乘风的想象。成书更早的《山海经》也记载了海外之地有奇肱国，这个国家的人只有一只胳膊，却有三只眼睛，出门远行乘坐风车。

古人还想象出了可以载人飞行的木鸟。《墨子·鲁问篇》中记载，战国时期公输般曾用竹子和木材制成木鹊，纵飞上天。《韩非子·外储篇》中也记载墨子曾作过木鸾。南朝宋史学家范晔著《后汉书·张衡传》记载：张衡曾作木鸟，身上有翅膀，腹中有机关，能飞数里。

但是中国古代想象的“上天”方式全部以失败告终，甚至有人为此付出了生命的代价。在火药应用于军事之后，有人发现火药爆炸后能够产生强大的后坐力，可以借此将物体进行反向推动控制。明代有一位木匠，名万户，又称万虎，他精于工艺技术，在明朝军队中从事作战用具特别是火箭武器的改良工作。据说他曾反复研究鲁班和张衡的滑翔试验记载，收集了所有关于风筝和火箭的文献资料，试图设计制造出一种能够实现高空飞翔的工具——（很可能是）一架间歇喷射推进的动力滑翔机。

在一个月明如盘的夜晚，万户带着仆人来到一座高山上，准备实施他的“登月计划”。他先在一个木制构架的背后装上47枚当时能买到的最大火箭，并把自己捆绑在木构架前边的椅子上，两只手各拿一个大风筝。按照方案，他会先借助火箭向上的推力实现升空，然后再利用大风筝的浮力带自己飞向月亮。后果可想而知，万户没有如预想的那样在空中飞行，而是径直栽落下来，沉重地摔在山脚下，箭毁人亡。这个故事后来被记载为“万户飞天”。

美国火箭学家赫伯特·基姆在其1945年出版的《火箭和喷气发动机》一书中写到，万户实施了人类有史以来的第一次“登月计划”。在20世纪70年代举行的一次国际天文联合会上，人们将1959年在月球背面发现的一座环形山命名为“万户山”，以纪念“人类第一个试图利用火箭飞行的人”。

由振翅到借力——风筝。在中国，风筝的发明可以上溯到汉代，传说韩信用风筝刺探敌人城内防守情况。但有学者认为，当时造纸技术尚不成熟，这个传说并不可信。风筝至晚应出现在南朝时期，唐代李冗《独异志》卷中写到：梁武帝太清三年（549年），侯景反，围台城，简文与太子大器为计，缚鸢飞空，告急于外。侯景谋臣谓景曰：“此必厌胜术，不然即事达人。”令左右射之，及堕，皆化为禽鸟飞去，不知所在。

唐代马总也记述了此事，可见风筝的发明迄今至少已有1500年的历史。在公元559年，还有一个叫元黄头的人曾经乘风筝做滑翔飞行。风筝最初是战争的通信手段，然后成为宫中的娱乐形式，后又发展为平民百姓尤其是儿童的玩具。到南宋，市上已有专卖风筝的小作坊了。明代陈沂的《询筑录》一书称：“初，五代汉李业于宫中作纸鸢，引线乘风为戏，后于鸢首以竹为笛，使风入作声，如筝鸣，俗呼风筝。”

事实上，风筝的发明正是体现了从振翅到借力的进步。风筝在空中受到三个力的作用：重力、空气动力和拉线张力。稍有气流，风筝就会上升。放风筝者常拉紧线跑动，借相对气流运动使风筝飘浮或升空。此时，风筝沿一大圆弧运动，拉线之长即其轨道半径，它对于现代空气动力学思想的发展起到了重要作用。

热气动力——孔明灯。中国古代人是否有过气球升空实验，其实学术界尚有争论。但是，汉代刘安关于鸡蛋壳升空的说法是值得我们注意的。《淮南万毕术》记载：“艾火令鸡子飞”。汉代高诱注释说：“取鸡子去壳，燃艾火内空中，疾风高举，自飞去。”大体意思是，取一个鸡蛋，在其一端开一个小孔以便抽尽蛋内液汁，这样做成一个“气球”，然后通过抽汁的小孔，将点燃的艾草置入其内。不久，蛋壳便会借“疾风”而飞扬。对于这一实验的原理，有学者认为是加热了蛋壳内的空气，依靠热空气的浮力便可实现蛋壳升空；也有学者认为是蛋壳上开一小孔，艾草燃至孔处，孔被突然打开，内部具有一定压强的热空气便会自孔喷出。

到了宋代，苏轼在《物类相感志》中写到：“鸡子开小窍，去黄白了，入露水，又以油纸糊了，日中晒之，可以自升起，离地三四尺。”这里应该是利用水蒸气自孔喷出，蛋壳获得反冲力，加之所受浮力，二力之和大于重力，蛋壳便会升起。李约瑟在《中国科学技术史》中引述了这个实验，他告诉大家17世纪欧洲人在复活节玩空蛋壳的娱乐游戏，而中国人在更早之前就已经发现了。

利用热气上升原理制作的飞行器，最著名的当属“孔明灯”。孔明灯的结构可分为灯罩与支架两部分，灯罩大都用竹片编成，呈圆桶形或长方形，开口朝下，外面糊以薄白纸或棉纸。底部的支架以竹篦搭成，支架中间绑上一块沾有煤油或花生油的粗布或金纸。放飞前将油点燃，周围空气温度升高，密度减小上升，从而排出孔明灯中原有空气，使自身重力变小，空气对它的浮力把它托了起来。

五代十国时期即出现了一种以松脂作燃料的孔明灯——“松脂灯”。到了元代，军队已经在作战中使用不同颜色的松脂灯作为联络信号。当时的宫廷内，每逢节庆日也都会放出热烟气球升空助兴，此时中国民间的热气球制作和运用已经相当成熟。

螺旋桨的前身——竹蜻蜓。竹蜻蜓是中国人关于飞翔的又一项重要发明，晋代葛洪在《抱朴子》中记述了一种称之为“飞车”的飞行器。他写到：或用枣心木为飞车，以牛革结环剑，以引其机，或存念作五蛇六龙三牛交罡而乘之，上升四十里，名为太清。

不少人认为，这就是后来称之为“竹蜻蜓”的儿童玩具。根据文献记载，完整的竹蜻蜓应包括桨翼、转轴和套在转轴外的竹筒三个主要部分，我们常见的则是一种简化版的竹蜻蜓。它通常由桨翼和转轴两部分组成。桨翼是用竹子或木头削成的细长而形状扭曲的薄片，转轴被安装在叶子的中间下方，用双手快速搓转轴，手一松，竹蜻蜓就在旋翼的带动下飞上天空。

竹蜻蜓这种简单而神奇的玩具，曾令西方传教士惊叹不已，他们称之为“中国螺旋”或者“飞螺旋”。“中国螺旋”在欧洲大陆也很受欢迎，并对现代航空科学的发展产生过重要影响。18世纪时，法国曾专门举办过竹蜻蜓的飞行表演。被誉为“航空之父”的英国人乔治·凯利于1796年仿制和改造了“竹蜻蜓”，还一度绘出了有4个旋翼的直升机草图，这些研究推动了飞行器研制的进程，并给西方设计师带来了研制直升机的灵感。

时至今日，随着国力的强盛，中国人不再仅仅对着天空空想和感叹，而是在探索宇宙的道路上踔厉奋进，一步一个脚印地不断向前。回首向来萧瑟处，新中国的航天事业筚路蓝缕，能达到今天的成就，是几代航天人的呕心沥血和无私奉献。就让今天的中国人，带着古人的想象力和实践精神，带着现代科学和技术，在航空航天的路上，站得更高，走得更远。

来源 | 《商学院》杂志2023年7月刊

作者 | 王敬雅（中国政法大学人文学院教师，中国古代史博士，关注清代政治史、宫廷史研究）

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