人类首次靠热气球“登天”
虽然人类怀揣着飞行的梦想并不断实验、探索，但是人类始终未能如愿地登上理想的高空，与蓝天、白云做更亲密的接触。热气球出现后，人类才勇敢地踏上了高空。
纸片的启发
18世纪，法国造纸商蒙戈菲尔兄弟因受碎纸屑在火炉中不断升起的启发，用纸袋集聚热气做实验，使纸袋能够随着气流不断上升。1783年9月19日，在巴黎凡尔赛宫前，蒙戈菲尔兄弟为国王、王后、宫廷大臣及13万巴黎市民进行了热气球的升空表演。同年11月21日下午，蒙戈菲尔兄弟又在巴黎穆埃特堡进行了世界上热气球第一次载人空中航行。
热气球飞行了25分钟，在飞越半个巴黎之后降落在意大利广场附近。
飞行动力
热气球的唯一飞行动力就是风。对于环球飞行的热气球来说，必须选择速度和方向都合适的高空气流，并随之运动，才能高效地完成飞行。就像环球旅行时需要不停地换飞机一样，热气球需要搭乘不同的气流。热气球的高度通常要达到十几千米，在不同的高度受气流影响时飞行的速度是不同的。需要调整速度时，飞行员所要做的工作就是调整热气球的高度，从而改变飞行速度。
主要构成
热气球，更严格地讲，应该叫做密封热气球，由球囊、吊篮和加热装置三部分构成。球囊是由强化尼龙制成的。尽管它的质量很轻，但很结实，是不透气的。吊篮由藤条编制而成，着陆时能起到缓和冲击的作用。而燃烧器是热气球的心脏，用比一般家庭煤气炉大150倍的能量燃烧压缩器制成，点火燃烧器是主燃烧器的火种。一直保持火种，即使被风吹也不会熄灭。另外，热气球上有两个燃烧系统，以防备空中出现故障。
热气球运动
热气球运动具有航空体育比赛、探险、休闲、空中摄影、高空作业、气象探测、旅游观光、空中广告、地质地貌测绘、青少年科普教育等多重功能。热气球运动在国外已经流行很久，近些年来在国内开始受到人们的热捧。尤其是热气球运动是一项老少皆宜的运动和健身项目，因而具有非常广泛的受众面。
投资者的新宠
世界上很多精明的企业家都不惜投入巨资赞助热气球比赛和探险活动。如可口可乐、百事可乐、米其林和财富杂志等都有自己庞大的热气球队伍。日本本田公司连续十几年赞助日本举办百球规模的热气球大赛，柯达公司赞助美国的热气球比赛已经发展到有七百多个热气球参赛的规模。我国的热气球运动开展以来，越来越受人们的欢迎，企业家和飞行爱好者都从不同的角度关注着这项时尚运动的发展。
飞艇的诞生
空气同水一样，也有一定的密度。当存在于空气中的物体密度小于空气的密度时，这个物体就会慢慢地飘浮起来，也就是说，空气也有浮力。飞艇就是在这种浮力的作用下不断升上高空的。人们把密度小于空气的气体充入气囊内，气囊就带动着舱体飞了起来。
飞艇与热气球
有人可能会将飞艇与热气球混淆起来，它们两个虽然外形很像，但有着本质的区别。首先，二者的升空方式不同：热气球是将空气加热使之密度减小，借助空气浮力升上高空；而飞艇气囊内所充入的气体本身密度就比空气密度小，因而能够在空气中飘浮。其次，飞艇依靠发动机和推进器，不像热气球完全靠风力作为前进的动力。
飞艇的发展史
1852年，法国人亨利·吉法尔用蒸汽机装配了第一艘部分可操纵的飞艇。
这个雪茄形状的飞艇长44米，直径12米，发动机输出的功率是3马力，时速10千米。
德国的齐伯林研制的飞艇开创了一个飞艇广泛用于商业飞行和军事目的的新时代。
齐伯林出生于一个德国贵族家庭，快50岁时才以中将军衔退出现役，开始从事飞行事业。他的第一艘齐伯林式飞艇“LZ-1”号于1900年试飞(此时在新大陆，莱特兄弟正专心于他们的飞机研究)。
1906年，他制造了一艘新的飞艇“LZ-3”号。“LZ-3”号的飞行取得了完全成功，两个小时飞行了97千米。到这个时候，齐伯林的成绩终于引起了德国政府的重视。
1937年，载着97名乘客的大型飞艇“兴登堡”号在美国赫特湖附近的机场着陆时爆炸起火，飞艇时代就算结束了。“兴登堡”号是德国人1936年制成的，它曾10次往返于美国和德国之间，总共运送旅客1000多人，但最终发生了飞行史上有名的空难。
喜爱的“食物”
飞艇也是一个“挑食”的家伙，充入飞艇大胃囊的气体，其密度必须小于空气密度。人们通常使用的是氢气和氦气，但它们也都有其自身的不足之处。
氢气的重量虽然轻，但它是一种可燃性气体，这给运行中的飞艇带来了很大的安全隐患，不小心就会发生起火、爆炸等事故。氦气虽然不具有可燃性，但它比氢气重一些，要产生相同的浮力，飞艇的体积就要非常大，这样的庞然大物是很不容易控制的。
齐伯林飞艇
1900年，德国的弗迪南德·冯·齐伯林伯爵将两台内燃机发动机应用在他的飞艇上。这艘飞艇也就是有名的齐伯林飞艇。另外，他还对飞艇的气囊作了改造。他用铝材做飞艇的骨架，用来保持气囊的形状不变，气囊中也有很多分割的小气囊。这种气囊结构不同于以前的软式飞艇，需要气体的压力才能保持形状，人们便将这种飞艇称为“硬式飞艇”。
飞艇的应用
早期的飞艇多用于军事活动，但是存在体积大、速度慢的问题。现代的飞艇大都用来在特定的场合渲染气氛，如在巴塞罗那奥运会上，飞艇出现在会场上空，用来宣传和空中摄像。近些年又出现了高空执行预警侦察的专用飞艇。
这种飞艇配有太阳能电池，能够长期飘浮于高空执行预警和侦察任务。由于飞行高度的关系，这种比空气轻的飞行器可以避开暴风雪和狂风，长达数年地模仿同步卫星与地面保持相对固定的位置。
带“翅膀”的飞行器——飞机
当看到鸟和昆虫挥动着翅膀在空中飞翔的时候，人类也想尝试一下。于是，人类怀揣着最初的梦想开始了对飞翔的探索。凭借着坚持到底的信念和不断探索的精神，终于有一天人类飞上了蓝天。飞机出现了，它带着人们飞翔在更高的高空，人们似乎伸开双臂就可以拥抱蓝天。
插翅而飞
一直以来，人类从鸟挥动翅膀得到启发，利用羽毛或其他人造物做成类似翅膀的工具，靠挥动双臂或者其他机械的方式想要飞翔。其中最着名的有达·芬奇设计并制造的扑翼机。达·芬奇是15世纪欧洲文艺复兴时期伟大的文艺、科学巨擘。他不仅在绘画上有很高的造诣，在科学研究上也有着自己的突出贡献。他设计的扑翼机有宽大的翅膀，还有一个三角形的尾羽，完全模仿鸟的样子设计。人仰卧在机翼中部，拉动特制的手柄来控制翅膀挥动，但他的这一设计并没有获得成功。
最初的试验
英国的乔治·凯利爵士发明了第一架滑翔机，但不能称为真正意义上的飞机。在他之后，1874年和1884年法国的迪唐普尔和俄国的莫查依斯基，相继推出了自己发明的飞机。虽然他们采用蒸汽机驱动，可飞机只能作短距离的跳跃飞行，仍旧不能算是真正的飞机。
真正的飞机
莱特兄弟将真正意义上的飞机带给了人类。1903年，他们制造的“飞行者”1号是第一架依靠自身动力，并且能够载人飞行的飞机。这架飞机经过了4次试飞，不断改进，在最后一次试飞的时候在空中停留了59秒，飞行距离达到260米。
冯如发明飞机
冯如是中国最早的飞机设计师和飞行员。他于1908年制造出自己的第一架飞机。1909年9月21日，他在美国奥克兰市附近的派得蒙特山丘上试飞成功。后来他又对自己的飞机进行了新的调整和改良。他后期研制的飞机时速可达105千米，能够在高度为210米的高空上飞行32千米。
首次飞越大西洋
1919年6月14日，人类驾驶着飞机首次飞越了大西洋。完成这一重要使命的是英国的阿尔科克上尉和布朗中尉。他们驾驶着“维米”式飞机，从加拿大纽芬兰的圣约翰斯起飞，次日凌晨降落在英国境内。飞行当天天气非常恶劣，但最终他们还是在艰难中顺利完成了飞行。
垂直起降的直升机
在遇到一些紧急情况时，人们需要飞机的援助。但是，在一些特殊的地方，没有能够供飞机起飞和降落的长距离跑道。于是，人们开始思考有没有一种可以垂直起降的飞机，能够在较小的空间内直升直降。直升机的出现，实现了人类的这一美好的愿望，帮助人们解决了许多实际中的困难。
直升机的发明
很早以前发明家们就已经认识到，得到升力的途径之一是使用一种叫做水平旋翼的旋转器械。在19世纪的欧洲，人们对旋翼飞行器或称直升机(它们出名后的叫法)颇感兴趣。路易斯·布雷格特与雅克·布雷格特兄弟俩建造了一架精心设计的直升机。它有4个聚集在飞行员周围的水平旋翼，飞行员坐在飞机的中部。兄弟俩于1907年9月在法国杜埃试验了自己的航空器。他们没有去冒自由飞翔的危险，而是用绳子把飞机拴在地面上后再启动发动机。直升机上升了约1.5米，然后又重新降落到地面上。
与此同时，法国人保罗·科尼也在制造一架直升机。1907年11月，他在科西厄克斯进行了第一次飞行，这次，直升机作了一次短暂的、无绳子拴着的飞行。直升机终于离开了地面。
布雷格特兄弟俩和科尼进行了试验，但是第一架实用的直升机直到20世纪30年代才制造出来。伊戈尔·西科斯基在1939年建造了第一架真正成功的直升机VS-300。
家族的母版
1939年春，美国的伊戈尔·西科斯基完成了VS-300直升机的全部设计工作，同年夏天制造出一架原型机。这是一架单旋翼带尾桨式的直升机，装有三片桨叶的旋翼，旋翼直径约8.5米，尾部装有两片桨叶的尾桨。其机身为钢管焊接结构，由V型皮带和齿轮组成传动装置。这种单旋翼带尾桨式直升机成为现在最常见的直升机类型，很自然地被尊称为直升机家族里的母版。
起飞的奥秘
直升机的旋翼高速旋转，在与周围的空气相互作用中产生了向上的升力，这就是直升机起飞的动力。它主要是靠桨叶的旋转产生，所以即使在半空中直升机的发动机停止运转，飞行员仍旧可以通过特殊的装置使桨叶保持转动，防止机体快速下降。
民用直升机
直升机自问世以来，在民用领域获得越来越广泛的应用。1947年10月，美国洛杉矶航空公司首次用S-51直升机开辟世界上第一条直升机固定邮政航班。第一条直升机国际航线是1953年在比利时开辟的，那一年S-55直升机把布鲁塞尔、鹿特丹和马斯特里赫特与法国里尔联系起来。后来在一些大城市的两个机场之间建立了直升机航班，如英国伦敦的希思罗机场和盖特威克机场之间、日本东京的成田和羽田机场之间。
民用直升机的另一次大发展是围绕开发北海油田展开的。英国、荷兰、挪威有很多家直升机公司为这个地区的油气田探测、海上钻井平台提供后勤服务，运输人员和物资。
直升机在农业上也得到广泛应用。根据英国直升机顾问委员会的资料，苏联有7000架直升机用于农业，远远领先于美国(1000架)和英国(60架)。
其他能应用直升机的领域还有地质勘探、水电建设、鱼汛侦察、交通管理、观光旅游、抢险救灾、新闻采集、影视制作、环境监测、治安巡逻、公安执法等。
客机——空中交通工具客机狭义指民航客机，是体型较大、载客量较多的集体飞行运输工具，用于来往国内及国际商业航班。民航客机一般由航空公司运营。执行商业航班飞行的客机主要分为干线客机、支线客机。客机按航程分为短程、中程、远程。
客机按起飞重量与载客量分为小型、中型、大型。客机按驱动方式分为螺旋桨式客机、喷气式客机。
客机的简史
专门设计的客机出现于1919年。英国最早制造一架DH-16单发动机的4座客机。在后来层出不穷的螺旋桨客机中，美国研制的DC-3(1935年)曾被认为是最出色的。20世纪50年代出现的喷气式客机，是民用航空技术的重大发展。1956~1958年投入航线使用的客机，巡航速度在800千米/小时以上，飞行高度在万米以上。代表性的客机有英国的“彗星”郁、苏联的图-104、美国的波音707和DC-8。20世纪60年代初出现的中、短程客机采用了耗油率较低的涡轮风扇发动机，机翼有高效率的增升装置，缩短了起降滑跑距离。代表性的有美国的波音727、波音737、DC-9，英国的“三叉戟”。20世纪70年代出现的宽机身客机大大提高了载客能力，由以前客机的100~150人增加到350~500人。代表性的机型有美国的波音747、DC-10、L-1011，欧洲的A-300和苏联的伊尔86。20世纪80年代初研制的中程客机的特点是省油、低噪声和机载设备先进。代表性机型有美国的波音757、波音767、欧洲的A-310等。
客机的分类
客机依其分类标准的不同，可有以下划分方法。
(1)按飞机的用途划分，有民用航空飞机和国家航空飞机之分。国家航空飞机是指军队、警察和海关等使用的飞机，民用航空飞机主要是指民用飞机和直升机，民用飞机指民用的客机、货机和客货两用机。
(2)按飞机发动机的类型分，有螺旋桨飞机和喷气式飞机之分。螺旋桨式飞机，包括活塞螺旋桨式飞机和涡轮螺旋桨式飞机。飞机引擎为活塞螺旋桨式，这是最原始的动力形式。它利用螺旋桨的转动将空气向机后推动，借其反作用力推动飞机前进。螺旋桨转速愈高，则飞行速度愈快。喷气式飞机，包括涡轮喷气式和涡轮风扇喷气式飞机。这种机型的优点是结构简单，速度快，一般时速可达500~600英里(1英里=1.609344千米)；燃料费用节省，装载量大，一般可载客400~500人或100吨货物。
(3)按飞机的发动机数量分，有单机(动机)飞机、双发(动机)飞机、三发(动机)飞机、四发(动机)飞机之分。历史上曾经出现过六发飞机，即协和飞机，于1959年首飞，2003年退役，其速度可在15000米的高空上达到2.02倍音速。
(4)按飞行的速度分，有亚音速飞机和超音速飞机之分。亚音速飞机又分低速飞机(飞行速度低于400千米/小时)和高亚音速飞机(飞行速度马赫数为0.8~8.9)。多数喷气式飞机为高亚音速飞机。
