（文章来源《院士讲科学》，该书由《知识就是力量》杂志社总策划，科学普及出版社出版）
在前两天大阅兵中亮相的各种飞机，以及直升机编队摆出八一和90字样，想必都让你印象深刻。
航空史上的一个“黄金时代”
1903年，莱特兄弟发明了飞机。仅仅不到10年，1911-1912年意大利与土耳其之间的军事冲突，就让人们看到了飞机的军用价值。第一次世界大战在1914年爆发，4年半的战乱促进了各参战国航空技术的急速发展。从1918年战争结束，到作为第二次世界大战欧洲战场起点的1939年9月1日纳粹德国进攻波兰的21年间，被认为是航空史上的一个“黄金时代”。
在此期间，欧美各国着手实施各种创纪录飞行，比如查尔斯·林德伯格飞越大西洋，日本与美国飞行员飞越太平洋的竞争，以及美国女飞行员阿梅莉亚·埃尔哈特的环球飞行等，都发生在这一时期。
国防急需促进了航空技术的发展
（海军航空兵使用的直升机，供图／马之恒）
第二次世界大战爆发之后，世界各国又迎来了一个航空技术的急速发展期。到大战后期，德国和英国空军都装备了先进的喷气式飞机，而德国甚至开始了对下一代喷气式飞机和超音速飞机的研发工作。简而言之，在20世纪的上半叶对大部分飞行器的研发都同两次世界大战有关；也就是说，国防急需促进了航空技术的发展。
第二次世界大战以后，美苏争霸又延续了航空技术高速发展的趋势，使现代飞机变成了一种高技术的集成体。随着人类进入太空时代，研发高超声速飞行器和空天飞机成为航空航天领域的新目标，属于材料、力学、信息、电子、控制、动力等多种学科的高技术组合以航空器乃至航天器为核心，各个学科的研发成果，带动了各个高技术产业的发展，从而推动了整个国家国民经济的发展。
正因为如此，在中国的科技中长期发展规划里，有相当多的内容是关于航空航天领域的，比如大型民航飞机的发展、高超声速飞行器技术等；航空对空气动力学的研究成果，也会带动其他一些前沿产业的进步，比如民用的大型风力发电机以及高速列车的研发，都会因为空气动力学的进步而深受其利。
多种不同用途的飞机
（外观独特的倾转旋翼机）
得益于人类航空技术的进步，特别是空气动力学的进步，人们得以制造出有多种不同用途，而且性能越来越先进的飞机。
生活中常见的机型，是高亚声速的大型民航客机；在关于军事训练和战争的新闻报道中，我们可能会看到军队使用的战斗机、轰炸机和运输机等。除了这些固定翼飞机，航空器中还有一个很大的系列是非固定翼飞机，生活中比较常见的就是直升机，除此之外，还有旋翼机和倾转旋翼机。旋翼机的结构类似于直升机，但除了提供升力的旋翼，还有垂直于前进方向的螺旋桨来提供前进动力；倾转旋翼机的代表是美国的V-22“鱼鹰”，一种混合了直升机起降模式和固定翼飞机飞行模式的可变型飞机。
英国著名的“鹞”式垂直起落飞机，是如何实现垂直起降的？
“鹞”式飞机是英国研制的垂直起落攻击机，后来，美国购买了一些出口型用以取代本国老旧的舰载攻击机，并改进了这些出口型。“鹞”式的垂直起降和短距起降功能，是通过它的“飞马”发动机实现的。这种发动机的喷口可以旋转，让“鹞”式飞机能实现垂直起落，适应一些狭窄的环境，比如航空母舰的甲板。但垂直起落的代价也是很大的，这个过程会消耗大量燃料，严重削减飞机的作战半径。美国的F-35战斗机，其中一种正在测试中的改型F-35B，也具有垂直起落能力，这是通过升力风扇、发动机喷管下偏、调姿喷管这三种技术共同作用来实现的。
