前言

人类社会已经进入一个崭新的新世纪，科学技术正以人类意想不到的发展速度深刻地影响并改变着人类社会的生产、生活和未来。

《科普知识百科全书》结合当前最新的知识理论，根据青少年的成长和发展特点，向青少年即全面又具有重点的介绍了宇宙、太空、地理、数、理、化、交通、能源、微生物、人体、动物、植物等多方面、多领域、多学科、大角度、大范围的基础知识。内容较为丰富，全书涉及近100个领域，几乎涵盖了近1000个知识主题，展示了近10000多个知识点，字数为800多万字，书中内容专业性强，同时又易于理解和掌握，每个知识点阐述的方法本着从自然到科学、原理、论述到社会发展的包罗万象，非常适合青少年阅读需求。该书是丰富青少年阅历，培养青少年的想象力、创造力，加强他们的探索兴趣和对未来的向往憧憬，热爱科学的难得教材，是青少年生活、工作必备的大型工具书。

本书在内容安排上，注意难易结合，强调内容的差异特点，照顾广大读者的理解力，真正使读者能够开卷有益，在语言上简明易懂，又富有生动的文学色彩，在特殊学科的内容中附有大量图片来帮助理解，具有增加知识，增长文采的特点，可以说该书在当今众多书刊中是不可多得的好书。

该书编撰得到了各部门专家、学者的高度重视。从该书的框架结构到内容选择；从知识主题的阐述到分门别类的归集；从编写中的问题争议到书稿最后的审议，专家、学者都提供了很宝贵的修改意见，使本书具有很高的权威性、知识性和普及性。

本书采用分级管理、分工负责的办法编写，在编写的过程中得到了国家图书馆、中国科学院图书馆、中国社会科学院图书馆、北京师范大学图书馆的大力支持和帮助，在此一并表示真诚的谢意！在本书编写过程中，我们参考了相关领域的最新研究成果，谨向他们表示衷心的感谢！

由于编写时间仓促，加之水平有限，尽管我们尽了最大努力，书中仍难免有不妥之处，敬请广大读者批评指正。

本书编委会

2006年1月

现代航空人物

中国第一个飞行家——冯如

1909年9月21日，中国旅美华侨冯如，在美国奥克兰派得蒙特山附近的平坦空地上，驾驶一架有动力的飞机试飞成功，取得了飞行高度4.57米、飞行距离为804米的成绩。9月Z日，美国引日金山观察者报》曾以《东方的莱特在飞翔》为题，报道了“天才的中国人冯如自己制造飞机，并装上自制的发动机进行试飞”的经过，并作出了“在航空领域中，中国人把白人抛在后面”的高度评价。冯如集研制飞机和驾驶飞机于一身，因而我国的航空史学界称他为中国第一个飞行家。

冯如，字九如，1883年12月15日生于广东省恩平县。12岁时赴美国当童工，夜间学习英文，后在一家工厂当工人。白天他在工厂从事繁重的劳动，夜间努力攻读有苯机械学方面的书籍屈过几年的潜心研究，他在机器制造方面，已积累了不少知识和经验。1906年，冯如在旧金山与当地华侨和亲友集资创办飞机制造公司。1907年，在冯如主持下，广东机器制造厂在奥克兰成立，开创了中国人前所未有的事业——研制飞机，经过两年的艰辛努力，终于在1909年9月制成一架可以载人的动力飞机。尽管这架飞机在第一次试飞时坠毁，但这并没有使冯如灰心，反而促使他继续探索改进之法，经历了6次失败后，终于在第7次制成了一架性能良好的双翼机，并于1911年1~2月间，在奥克兰多次作飞行表演。表演中，创造了时速为105千米的新记录，并在1130米高度上飞行了35千米。孙中山先生当时也在美国，在参观了冯如的飞行表演后，在冯如的飞机旁对着冯如和广大侨胞发表谈话时，第一句就是：“我们中国有杰出的人材”，对冯如的飞行成就大加赞许，并鼓励他回国为祖国同胞月盼。

1911年3月，冯如回到祖国。不久，辛亥革命爆发，冯即投身革命，剔口广东革命军，被任命为陆军飞机队队长。这支飞机队虽因筹备不及，未能参加北上作战，但却增强了革命军的声势。

1912年8月Z日上午，冯如在广州燕塘大操场作飞行表演时，因飞机坠地失事而受重伤，经医院抢救无效而不幸牺牲。

冯如牺牲后，广东军政府陆军司下令表彰其首创中国航空事业的功绩，说“冯如以聪慧之姿，习飞行之术，殚精竭智，极深研几，不期初次试验，遽遭伤死，当从优抚恤，以慰前烈，俾旌来者。”并经临时大总统批准，按少将级军官阵亡例，拨款银元10130元抚恤其家属，并将其事迹宜付国史馆。

冯如死时年仅说29岁，葬于广州黄花岗72烈士墓陵园内，碑文正面镌字为：中国始创飞行大家冯君如之墓。

第一位仪表飞行员——杜立德

1928年前，全世界的飞行员们，都是凭着自己的一双肉眼，从空中歪头扭脖，目视地面，完全依靠道路山川等地标来判断飞机的位置和状态。一位美国陆军航空兵中尉飞行员，却另辟蹊径，寻求在不良天气条件下看不见地面时的飞行方法，这就是日后所称的仪表飞行（俗称盲目飞行）的方法。这个中尉飞行员就是后来于1942年4月18日，为扭转盟军在太平洋战争中的劣势，第一次领队轰炸日本东京的大名鼎鼎的詹姆斯·杜立德中校。

杜立德于1917年开始学习飞行，在以后的10年中，他不仅掌握了卓越的飞行技术，还获得了马萨诸塞理工学院航空工程博士学位。由于其卓越表现和资历，1928年8月，杜立德担任了飞行试验中心主任。这个中心由美国盖根亨航空基金会提供资助，设在纽约长岛的密契根机场。其中一项计划，是研究飞机如何在雾中飞行，杜立德便是这一研究课题的主角。

杜立德上任后，第一件事就是购进一架结实可靠的NY—2型军用教练机。当时一般飞机上只有磁罗盘和转弯倾斜仪，都不能作仪表飞行。因为仪表飞行是在看不见天地线和地标的情况下，完全依赖仪表来判断飞机的状态和位置。经过反复研究，他决定在飞机上安装一个航空地平仪和一个陀螺方位仪。航空地平仪用以看出飞机相对于地平线的倾斜角和俯仰角，陀螺方位仪则可测出飞机的偏航角。这两种仪表经美国斯皮雷陀螺仪器公司一年多的研究，终于成功地安装在飞机上。至今这两种仪表仍然是多种飞机的标准装备。

另一问题就是高度表。当年的气压高度表，只能指示高度的近似值，一般都有30~60米的高度误差，空中飞行尚可，用于着陆则根本不行。杜立德又多处访问，终于找到一个名叫柯斯曼的年轻人，他发明了一种极为灵敏的高度表，可以精确地测出距地面2—3米的真实高度。杜立德亲自试飞后，认为这种高度表性能确实好，便大加推荐。此后，柯氏高度表也名扬世界。

上述3种仪表经逐次试验改良之后，杜立德终于认为准备就绪，便在1929年9月34日，作了世界上第一次“盖罩”仪表飞行。杜立德飞后座，用帆布将座舱完全盖上，看不见天地。为保险起见，另一名飞行员坐前座，明舱，但预先讲明，非到十分必要时，不得动舵杆。

这次飞行试验成功了，杜立德在自己的飞行日记上，对这个次划时代的飞行记述如下：“……我把飞机滑出停机线后，便盖上了黑色的布罩，平时熟悉的地形地物全然不见了，只有沿着无线电波束，转到跑道头，对准起飞方面。起飞后继续爬高，到300米改平，然后向左作180度标准转弯，沿航线飞行数千米后，再向左作180度转弯，这时飞机已到达位于机场以西的电台左方，对正电波讯号，于是开始缓慢地下降，到离地面60米时拉平，保持高度直到通过机场东面的扇形信标。自此点起，便一秒一秒地接近地面。当然，不管预先如何练习，最后进场和落地仍然不大利落。这次飞行，从起飞到落地，一共花了15分钟。这一段平凡的记载，却是有史以来一架飞机完全依靠仪表，独自完成的。”

第二天，美国各大报刊，都在显著的位置报道了这次飞行。有的报刊评论说：这次试验使航空世界的安全飞行向前迈进了伟大的一步。