| 今天，我們很難想象，歷史上人類為了遠(yuǎn)航，曾經(jīng)付出過怎樣的努力。 20世紀(jì)20年代初，美國國家郵政局面臨一個非常頭疼的問題。那就是橫跨美國東西海岸的郵政航路，它的直飛安全性非常差，飛行事故時有發(fā)生。而造成飛行事故的主要原因就是，空中的迷航。
（1924 年，美國航空郵件路線） 當(dāng)時的飛行員，使用的導(dǎo)航方式非常原始。 雖然飛機上可以安裝羅盤，但是羅盤在進(jìn)行航測導(dǎo)航的過程中，它的累積誤差會非常大。因為飛行員必須要不停地在航圖上標(biāo)注出它的航段，飛得越遠(yuǎn)，航段標(biāo)的越多，累積誤差也就越明顯。飛著飛著，可能橫向的偏差就會越拉越大，迷航的情況就很難避免。 為了解決這樣一個問題，飛行員就采取了更原始的目測導(dǎo)航法。說得通俗一些，就是把頭伸到座艙外面去，根據(jù)山川河流，或跟著火車飛或者跟著公路上的車輛飛，從而找到前進(jìn)的方向。但是這種方式，在白天天氣晴好的時候還好說，一到了夜晚就不能用了。
（福特5-AT停在機場跑道上，打開貨倉門） 當(dāng)時美國郵政航路橫跨東西海岸，飛行是極為復(fù)雜的。 為了安全起見，白天能見度好的時候，工作人員就會把郵件裝上飛機，飛白天的航段。夜幕降臨后，飛機就會在預(yù)定的機場降落，把郵包卸下來，運上火車，用火車進(jìn)行夜間的運輸。然后到了第二天白天，再把它倒上飛機，從機場起飛，完成白天的航路。這一套流程下來，費時費力不說，效率也很低。
（裝卸郵包） 為了解決這一問題，當(dāng)時美國的工程師們紛紛對此開動腦筋，于是他們想到了航海用的燈塔。 工程師們想：燈塔可以用燈光為遠(yuǎn)程的航船標(biāo)定航向，那么應(yīng)該也能夠指引飛機找到航路。于是，美國國家航空咨詢委員會就向政府提出，可以沿著美國東西海岸漫長的航線，修很多路燈。與其說是路燈，實際上是一種巨大的燈光航標(biāo)，這種航標(biāo)上面安裝高功率的燈光，用來指引飛機的航路。 這種方法一經(jīng)提出，正在撓頭的美國國會馬上就批準(zhǔn)了，并要求商務(wù)部加緊建設(shè)。
（燈塔曾是全球海上航行體系中不可或缺的實用部分，是人類海洋文明的重要見證） 這種燈標(biāo)雖然看起來很原始，但設(shè)計得非常精巧。每座燈標(biāo)都是16米高的鐵塔，鐵塔頂端安裝一具直徑60厘米的大型白光探照燈，探照燈是回轉(zhuǎn)式的，每一分鐘轉(zhuǎn)6圈，也就是10秒鐘回轉(zhuǎn)1圈。 經(jīng)過測試，飛行員可以在夜間或天氣晴好的時候，在60公里外就能發(fā)現(xiàn)這些信標(biāo)。同時在大型的白色探照燈的下面，還安裝兩盞有色的探照燈，它們的光柱，一條指向飛行的航線，一條指向航線的反方向。兩盞光柱，標(biāo)定出航線的走向。 這樣一來，飛行員就可以從一個燈塔飛到另一個燈塔，沿著燈塔一路完成航線。
在1923年國會批準(zhǔn)之后，美國就開始加班加點趕工打造，每完工一段，就啟用一段。整個的航標(biāo)修建了10年，在1933年才全部完成，總共修建了1500多座。從美國東西海岸之間，以及美國中部的南北向的城市之間，都修建了這樣的燈塔，總共覆蓋的航線里程達(dá)到18000英里。 這是一個非常浩大的工程，而且這些燈標(biāo)的建設(shè)是非常復(fù)雜。因為這些燈標(biāo)，必須要有足夠的電力來供給，如果連不上電網(wǎng)的話，那么這些燈標(biāo)的側(cè)面就要安裝專門的發(fā)電站，配置發(fā)電機為這些燈光供電。 由于燈泡可能會損壞，美國甚至為這些燈塔設(shè)計了自動更換燈泡的自動機構(gòu)，試圖一勞永逸地解決遠(yuǎn)程導(dǎo)航問題。由于燈標(biāo)越修越密，為了防止飛行員找錯燈標(biāo)，這些燈標(biāo)它的白色探照燈，還是用閃爍的方式來傳播摩爾斯電碼。 每10座燈標(biāo)，它的電碼連接起來就是一句飛行真言，“飛行航路艱險，需要使用導(dǎo)航的量法”。這樣，飛行員就可以按照每座燈標(biāo)所代表的電碼，所對應(yīng)的字母，一座一座接著走向下一座，按照順序就不會迷航。
在人類歷史上，在科技快速迭代的時期，有些浩大的工程建成之日就是淘汰之始。實際上，美國的燈光航路系統(tǒng)看似浩大，但是建成的時候，確實是生不逢時，剛好處在一個人類導(dǎo)航技術(shù)快速前進(jìn)的時代，也就在20年代末期，人類的航空導(dǎo)航結(jié)出了新果子。這一次，這個果子長在了無線電技術(shù)領(lǐng)域。 工程技術(shù)人員開發(fā)出了比較可靠的無線電導(dǎo)航法，建立很多無線電信標(biāo)，可以讓飛機上的接收設(shè)備找到每座信標(biāo)，并且判斷對應(yīng)信標(biāo)的方位，幫助飛行員能夠更加可靠地飛向遠(yuǎn)方。相比燈光航路只能在晴朗的夜晚發(fā)揮作用，無線電信標(biāo)幾乎是不畏任何的惡劣天氣。這樣一來，燈光信標(biāo)就逐漸走向沒落。
20年代后期，無線電信標(biāo)開始采用。每啟用一段，就淘汰一段原有的燈光信標(biāo)，這是歷史上一個非常有意思的時代。原始的燈光信標(biāo)跟先進(jìn)的無線電信標(biāo)同時使用，甚至同時在興建，到1933年燈光信標(biāo)修建完成的時候，實際上在很多的航段上，美國已經(jīng)開始使用無線電導(dǎo)航信標(biāo)。 在30年代燈光信標(biāo)逐步地被廢棄拆除，到今天，全美只剩下為數(shù)不多的幾座鐵塔，作為工業(yè)遺產(chǎn)加以保留。其中最后淘汰的一座信標(biāo)，是在1973年淘汰，整個的被搬進(jìn)了美國國家航空航天博物館，作為永久陳列。
我們今天很難想象，在北美30年代之初，曾經(jīng)有過一個橫跨美國大陸的，綿延上萬公里的，由1500多座高聳入云的鐵塔構(gòu)成的燈光航路。 雖然它存續(xù)的時間并不長，但它畢竟見證著人類從目視導(dǎo)航，走向無線電導(dǎo)航之前，這種燈光導(dǎo)航系統(tǒng)的最后輝煌。 |
