杰克·诺斯罗普和类似 UFO 的飞翼

杰克·诺斯罗普从未上过大学，但他严谨的工作作风、惊人的干劲和坚定不移的雄心弥补了缺乏正规教育的缺陷。他是一位有远见的人，成为了航空业的巨头，今天人们都叫他诺斯罗普·格鲁曼公司。但他从未亲眼目睹他最钟爱的项目——整个机身都是升力面的飞翼飞机——变成现实。他设想，这种激进的设计可以实现阻力最小、升力最大，从而成为一种高效的远程轰炸机。第一架真正的飞翼飞机于 20 世纪 40 年代中期起飞，五年内，所有飞翼飞机都从天空中消失了。直到他去世七年后，诺斯罗普的飞翼飞机才真正腾飞，成为他所知道的美国空军的宝贵资产。

杰克·诺斯罗普在诺斯罗普之前

约翰·“杰克”·努德森·诺斯罗普出生于 1895 年，当时重于空气的飞行还未普及。但飞机开始在天空中飞行后不久，他便对航空产生了浓厚的兴趣；1911 年，他看到一名飞行员驾驶一架推进式双翼机飞越圣巴巴拉。五年后，他开始为洛赫德飞机公司（更广为人知的名字是“洛克希德”）工作，在第一次世界大战期间开发水上飞机并设计机翼。

但他也正在从事自己的一个项目。S-1 单座双翼机采用单体式机身和折叠机翼，整体设计巧妙，在 1919 年推出时远远领先于时代。但创新是有代价的。每架 S-1 售价 2,500 美元，在市场上充斥着售价低至 400 美元的廉价战争剩余飞机的情况下，很少有人愿意支付这个价格。诺斯罗普的飞机毁了洛克希德，他于 20 世纪 20 年代初转投道格拉斯飞机公司，在那里他制造了“环球”巡洋舰，并将业余时间投入到他最喜欢的全翼飞机新概念中。

此后近二十年，诺斯罗普开展了多项成功的商业活动，包括重振洛克希德飞机公司，并为该公司开发创纪录的 Vega 飞机。1938 年，他成立了自己的公司诺斯罗普飞机公司，总部位于加利福尼亚州霍桑。他原本打算将其打造成一家航空研发公司，但第二次世界大战爆发了。

XB-35 飞翼机

和许多小型航空公司一样，诺斯罗普的公司通过制造其他公司的飞机零部件为战争做出了贡献，而自己只负责少数几个项目。但这种情况在 1941 年 11 月 22 日发生了变化，当时美国陆军航空队 (AAF) 启动了 MX-140 项目。该项目旨在开发一种高空、远程、重型轰炸机。诺斯罗普赢得了合同，而这正是杰克·诺斯罗普将飞翼机从绘图板上拿下来所需要的项目。

这架飞机被称为 XB-35，是一种飞翼飞机；它的设计没有常见的中央机身和后尾。它体积庞大，翼展达 172 英尺，远超广受欢迎的 B-17 飞行堡垒，后者翼展刚好超过 104 英尺。它还采用了一系列新技术。诺斯罗普的飞翼飞机拥有电动升降副翼和方向舵，这就需要在控制轮和方向舵踏板下方安装弹簧，让飞行员“感觉”到操纵面。控制柱上波纹管中的冲压空​​气压力让飞行员有与控制升降舵相同的“感觉”。在飞机外部，配平襟翼、升降副翼、着陆襟翼和方向舵分离襟翼沿后缘（机翼后部宽度）排列。它还使用带有自动控制盖的翼尖槽，以增加大迎角时的纵向稳定性。

即使没有中央机身，XB-35 也拥有令人印象深刻的火炮能力。机翼内置八个炸弹舱，可携带 10,000 磅常规炸弹。它还配备了 20 挺 0.50 口径机枪，分布在七个炮塔中 — — 机翼上有四个，机组人员舱有两个，还有一个尾部尾翼 — — 用于防空。该设计唯一传统的部分是发动机。机翼由四台普惠 Wasp Major 3,000 马力活塞螺旋桨发动机驱动。

尽管这架飞机只剩下机翼，但仍然有足够的空间供机组人员使用。飞行员坐在中间左侧的有机玻璃泡泡里，副驾驶坐在他右下方。工程师、无线电操作员、领航员、投弹手和炮手的座位也在机身前部。甚至还有供六名替补机组人员睡觉的空间，这是必要的，因为设计要求是长途飞行时航程 10,000 英里。它确实与当时天空中的任何其他飞机都截然不同。

飞翼起飞

1941 年的原始合同要求生产一架 XB-35，但不久后合同进行了修订，包括生产第二架飞机作为备用。1942 年末，合同中增加了 13 架 YB-35 服役测试机型，到 6 月，XB-35 轰炸机的最终生产数量增加到 200 架。但诺斯罗普无法满足这一需求，即使陆军航空队请 Glenn L. Martin 公司来协助该项目。事实证明，这种合作关系弊大于利。“X”和“Y”的命名存在混淆，两家公司与其他正在进行的项目明显缺乏协调，而且工程师总体上因征兵而流失。当陆军航空队于 1944 年 5 月审查该项目时，决定取消它。

XB-35 成为战后项目，而这一新名称为该项目带来了一线希望。二战结束时，冲突双方的空军都在飞机上使用涡轮喷气发动机。很明显，像 XB-35 这样的螺旋桨飞机很快就会过时，但这项新技术为涡轮喷气版本的飞翼打开了大门。

尽管即将出现大规模技术变革，XB-35 的研发工作仍在继续推进。1946 年 5 月 16 日，第一机翼在自身动力下沿跑道滑行，让诺斯罗普试飞员马克斯·斯坦利可以安全地体验操控。经过接下来一个月的数十次滑行测试后，XB-35 于 6 月 25 日在一小群人面前从跑道上起飞。斯坦利在从诺斯罗普机场飞往穆罗克陆军空军基地的 44 分钟试飞中达到了每小时 200 英里的最高速度。

第一次飞行只因一个螺旋桨调速器的运动不稳定而受困扰，该装置可在飞机飞行过程中改变螺旋桨叶片的角度以保持选定的速度。调速器问题在之后的飞行中并未消失，而且还因其他问题而加剧。反向旋转的螺旋桨产生的压力导致疲劳问题，进而导致飞行速度变慢。

接下来是YB-49

在 XB-35 项目推进的同时，美国陆军航空队决定开发一种实验性的喷气式飞翼机。为了降低生产成本，他们决定将现有飞机改装成喷气式飞机，而不是建造全新的飞机。因此，当时正在建造的两架 B-35 被改装成 YB-49。八台喷气发动机取代了四台螺旋桨发动机，增加了垂直翼和尾翼以提高稳定性，两个炸弹舱被改装成油箱。

这架飞机远非完美。尽管 YB-49 外形流畅、机动灵活，但其航程远低于原飞翼合同规格。另一个问题是其炸弹舱相对较小。XB-35 的设计目的是为了携带二战时期的炸弹，而不是更大的战后版本。更大的炸弹要求舱门在飞行过程中保持部分打开，这会增加很大的阻力，而这正是诺斯罗普希望通过飞翼设计消除的。

尽管存在这些问题，生产仍在继续进行，第一架 YB-49 于 1947 年 9 月 29 日在霍索恩推出。一个月后的 10 月 20 日，马克斯·斯坦利再次驾驶飞机进行首次滑行测试。第二天，飞行员驾驶喷气式机翼进行了首飞，再次从霍索恩飞往穆罗克。空中飞行了 34 分钟，平安无事。

从那时起，试飞工作就开始了，有成功也有失败。为电气系统提供电流的辅助动力装置以及当时还很新的喷气式发动机都出现了技术问题。YB-49 还暴露出稳定性问题，这可能会导致该飞机无法执行精确轰炸的预期任务。但成功的飞行弥补了这些失败。1948 年 4 月 26 日，YB-49 在空中停留了 9.5 小时，其中三分之二的时间是在 40,000 英尺以上的高度飞行。

飞行员之死与梦想

到 1948 年 6 月，YB-49 已累计飞行 24 次，飞行时间总计 57 小时，诺斯罗普团队的每一次飞行都令人鼓舞。6 月 5 日，第 25 次飞行从穆罗克起飞进行性能测试。驾驶舱内有飞行员 DN Forbes 少校和他的副驾驶 Glen W. Edwards 上尉。机上还有飞行工程师 E. Swindell 中尉和两名观察员，C. Leser 先生和 C. LaFountain 先生。

机组人员按照飞行计划飞行，地面通过羚羊谷试验场定期发送的位置报告跟踪飞机的飞行进度。然后，在一次检查后 20 分钟，人们发现 YB-49 的残骸散落在沙漠地面上。机翼的主要部分倒置，看起来好像几乎垂直坠落；撞击时没有显示水平速度的迹象。很明显，飞机残骸着火了，摧毁了现场的大量证据。这是一次不可能幸存的坠机事故。五名机组人员全部遇难。

最终，在距坠机地点三英里的狭长地带发现了更多残骸——外翼板和升降机部件，但这些残骸都无法确定是什么导致飞翼坠毁。很明显，YB-49 遭受了严重的结构损坏，目击者报告说，在撞到地面之前，机翼绕着横轴翻滚。最确凿的证据表明，机身在高 G 机动过程中承受的压力超出了极限，可能是从失速中恢复过来。由于压力过大，飞机解体了。

一年半后，人们才意识到损失。1949 年 12 月 5 日，穆罗克更名为爱德华兹空军基地，以纪念爱德华兹上尉。

但令人难以置信的是，致命的坠机事故并没有导致 YB-49 项目终止，尽管该项目并没有持续太久。1950 年初，正在向 YB-49 过渡的剩余 YB-35 被报废，只剩下一架现役的飞翼机。同年 3 月 15 日，这架最后一架飞机在一次高速滑行事故后被大火烧毁。该项目被取消，飞翼机之梦似乎也同时破灭了。

诺斯罗普的辩护

第二次世界大战期间，飞行员会投下箔条或窗户来掩盖飞机的位置。箔条会形成一团薄薄的铝片、金属化玻璃纤维或塑料片云，使无线电或微波发生偏转，散射信号，使敌方跟踪站无法确定飞机的真实位置。这种方法相当有效，但 25 年后，即 20 世纪 70 年代中期，美国空军开始研究一种全新的方法来避免在飞行中被发现。隐形飞机通过相同的原理来避免被发现，尽管方法截然不同。它们隐藏在形状不规则、有棱角的机身后面，使无线电和微波发生偏转，阻止信号返回到其源头。信号不会散射返回信号，而是根本不会返回其源头。飞机仍会出现在雷达跟踪屏幕上，但它看起来更像一只鸟而不是一架轰炸机，很容易被雷达操作员忽略。

隐形飞机的推动促成了先进技术轰炸机计划于 1979 年启动。竞相建造这种新型飞机的承包商之间的竞争最终缩小到两个团队的方案：一个是诺斯罗普和波音，另一个是洛克希德和罗克韦尔。两个团队都提出了飞翼设计，但诺斯罗普的经验使其脱颖而出。诺斯罗普-波音设计于 1981 年 10 月 20 日被选中。

那时，杰克·诺斯罗普已经坐在轮椅上，无法说话。然而，当空军向他介绍新项目 B-2 幽灵轰炸机时，他深受感动。据报道，看到飞翼布局结合了他自己的许多设计以及一个比例模型后，诺斯罗普在一张纸上颤抖地写下了一句话：“现在我知道上帝为什么让我活了 25 年。”诺斯罗普在 10 个月后去世，从未看到他的飞翼发挥其令人难以置信的潜力。

第一架 B-2 于 1988 年 11 月推出，并于 1989 年 7 月 17 日首飞。它于 1991 年开始为美国空军飞行，同年，该服务、波音公司和诺斯罗普公司因设计、开发、生产和飞行测试尖端飞机而获得了美国国家航空协会的 Colliers 奖杯。NAA 注意到机翼对美国在航空航天领域的持久领导地位的重大贡献，并指出它是一项将促进国家安全的技术。二十多年后，空军仍有 20 架 B-2 幽灵在服役，它仍然是有史以来最著名的战略轰炸机之一。

资料来源：诺斯罗普·格鲁曼公司；《飞行世纪》；巴德·贝克著《剪断的翅膀：杰克·诺斯罗普的飞翼轰炸机之死》；波音公司；丽贝卡·格兰特著《B-2：创新精神》；美国空军；美国国家航空协会；globalsecurity.org 上的 YB-49 资料；globalsecurity.org 上的 XB-35 资料。

帮助我们做科学研究！我与研究员 Paige Brown Jarreau 合作创建了一项针对 Vintage Space 读者的调查。通过参与，您将帮助我改进 Vintage Space 并为博客读者的科学做出贡献。参与后，您还将获得 Paige's Photography 提供的免费科学艺术作品，并有机会赢得一件 T 恤和其他福利！只需 10-15 分钟即可完成。您可以在此处找到调查：https://bit.ly/mysciblogreaders//。