“齊柏林”飛艇:第一次世界大戰德國人的戰略武器,空中巨無霸

飛艇是世界航空史上的一項重要發明。通過向氣囊內注入比空氣輕的氣體,體型碩大的飛艇得以升上天空,人類的飛行夢想也得到了某種程度的實現。

德國“齊柏林”飛艇代表著近代史上飛艇發展技術的最高峰。它一經問世,便成為各界矚目的焦點。在20世紀初葉,與處在發展萌芽期的飛機相比,飛艇猶如“恐龍一般高傲地雄踞天空”,而飛機“只是些不起眼的、無害的小哺乳獸”。

與許多科技發明一樣,“齊柏林”飛艇迅速被納入了戰爭機器中。一戰中,德國陸軍和海軍都組建了自己的飛艇部隊,“齊柏林”飛艇起先被用於偵察和戰場轟炸等戰術行動,後來被用於對英國的空襲——這也是史上第一次大規模的跨國空襲。

飛艇如暗夜幽靈般浮現在倫敦上空,於交叉的探照燈束下投彈的畫面,成為一戰中的標誌性場景之一。不過“齊柏林”飛艇對英國的空襲並未獲得成功,英國人一直沒有被壓倒。

“齊柏林”飛艇早已成為歷史遺物,但卻依舊帶著那個時代的獨特印記而存在於人們的記憶當中。歷史似乎是輪迴的。在21世紀,飛艇正在迎來新機遇。和飛機相比,飛艇自重較低、載荷較大、燃料較省、運費較低、製造簡單、維護便利的優點正重新受到人們的審視。多個嶄新的飛艇設計案或者已經成為現實,或者正在各國設計師們的繪圖板上日漸清晰。看起來,“齊柏林”飛艇的晚輩們會擁有一個美好的明天。

1900年,當人類邁入新世紀,第一艘“齊柏林”飛艇也完成了其首航。從這時起到一戰結束的1918年,相繼有103艘“齊柏林”飛艇出世,分屬21個艇型。這些飛艇在開戰前令世人驚奇,寫下了人類航空技術史上不可忽視的一章。

輕於空氣的航空器

與重於空氣的飛機不同,飛艇是輕於空氣的航空器。其發展史最早可以上溯到載人熱氣球,而這個領域的發明權屬於法國。法國人在1783年便完成了第一次載人氣球升空試驗,作為德意志帝國前身的普魯士王國則在三年之後才搞出了自己的氣球。不過最早將熱氣球軍事化的卻是普魯士人。1805年9月16日,一名普軍軍官容吉烏斯搭乘熱氣球飛到柏林上方6500米處的高空實施了模擬偵察。普軍在此之後便將熱氣球納入正式裝備,並稱之為“秘密武器”。

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吉法德發明的世界上第一艘飛艇

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普軍軍官容吉烏斯

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法國發明家吉法德

近半個世紀之後,從熱氣球衍生出了載人飛艇。第一個成功者依舊是法國人。吉法德於1852年9月24日乘著他自己發明第一艘飛艇起飛。但由於只裝了1臺功率僅2.2千瓦(3馬力)的蒸汽機,這艘長44米、直徑12米的飛艇剛離開地面數米便跌了回去。這次挫折打消了吉法德的熱情,他又重新研究熱氣球去了。

此時,普魯士已將普通的熱氣球發展到了加大號的“恐龍氣球”的階段,並將這種龐然大物用於普法戰爭。這場戰爭的結果催生了德意志第二帝國。與此同時,普魯士/德國人開始了載人飛艇的研究。德國人不斷對飛艇投入時間、金錢和精力,在數十年間製造出飛艇成品的公司至少在十家左右。

有意思的是,德國公司的注意力大多集中在軟式飛艇上。軟式飛艇的艇殼是一個由膠棉或亞麻布製成的大氣囊,向其內充滿密度低於空氣的氣體後,艇身就獲得了浮力,艇殼也能保持飽滿的外形。至於獲得浮力氣體的方法,一是加熱空氣,二是充入氫氣。不難看出,軟式飛艇是直接受到了“恐龍氣球”那種軟體結構的影響。

這個領域的一個突出成功者是發明家帕斯瓦爾。他在1906年完成了一種相當成熟的軟式飛艇,在試飛時轟動一時。

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普法戰爭中,普軍官兵正在為偵察氣球填充氣體。

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一戰中,德軍官兵正在操作偵察氣球準備升空,氣球一般用於炮兵校射和戰場監視。

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“齊柏林”飛艇的締造者齊柏林伯爵

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帕斯瓦爾研製的軟式飛艇

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格羅斯-巴森納赫飛艇

以電氣產品聞名的西門子-舒克特公司也搞出了自己的軟式飛艇,氣囊容積達到15000立方米,裝有兩臺92千瓦(125馬力)的發動機和3具載人吊艙。其中主艙與兩個輔艙之間還有先進的西門子通話系統。

另一種受到關注的是格羅斯-巴森納赫飛艇,這是兩位普魯士軍官的合作成果,飛艇名字就是他們兩個人的姓氏組合。在1909年的一次試飛中,這種裝有4臺55千瓦(75馬力)發動機的飛艇達到了60千米/小時的飛行速度,號稱當時世界上最快的飛艇。

雖然上述發明者普遍宣稱自己的飛艇在民用和軍用方面都擁有廣闊前景,但它全都曇花一現,從未得到市場和軍隊的認可。

“齊柏林”來了

“齊柏林”是德國飛艇最響亮的名字,是公眾和軍隊目光的聚焦點,它的存在讓其它飛艇只能如陪襯般地隱身於歷史的暗處。

“齊柏林”飛艇的締造者齊柏林伯爵出身顯貴,在機械科技的世界裡卻只算是半路出家。他於1838年7月8日出生於巴登大公國康斯坦斯湖畔的一個貴族世家,在17歲那年進入路德維希堡軍校,畢業後先是在斯圖加特以少尉軍銜加入第8(伍騰堡)步兵團,繼而轉調工兵部隊,並於1863年4月獲得公派機會出訪美國。

當時正值南北戰爭,他不但見到了美國總統林肯,還造訪了北軍主力的波多馬克軍團,在葛底斯堡戰役前夜接觸到了北軍的載人氣球部隊。那時,歐洲各國還沒有這樣的兵種。當他獲准坐在吊籃裡隨著氣球升上天空之後,未來的“齊柏林”飛艇便開始萌芽了。

回國之後的齊柏林伯爵相繼參加了1866年的普奧戰爭和1870年的普法戰爭。在此期間他體驗到了騎兵偵察手段的侷限,也發現了“恐龍氣球”的不足,打造一種更高效飛行器的念頭愈發強烈。

1890年,齊柏林以中將軍銜退役,此後以全副身心投入了機械發明。5年後,他的“大型載人飛艇項目”獲得了發明專利,這時的齊柏林已經57歲。到這時為止,“齊柏林”飛艇已經有了概念,但卻沒有將其變為現實的資金。這難不倒齊柏林伯爵,他跑到柏林,創建了一個“飛艇飛行推進協會”,向社會公開募集建設資金,不久後就有了建造第一艘飛艇的錢。

1900年7月2日,經達長達三年的設計和製造,第一艘“齊柏林”飛艇LZ-1在齊柏林的家鄉康斯坦斯湖畔高調登場。LZ-1屬“齊柏林”飛艇的首個型別A級,是整個“齊柏林”飛艇家族的第一架原型機,艇長128米、直徑11.7米、共有16個氫氣囊、總容積11300立方米、配備2臺8.82千瓦(12馬力)發動機。至於LZ,則是“齊柏林”飛艇的首字母縮寫。

LZ-1開創了全新的硬式結構。和那些“恐龍氣球”的衍生產品軟式飛艇不同,它的設計要旨是以硬鋁合金製成艇身骨架,外罩織物蒙皮,內以蒙皮將艇身空間分隔成十幾個艙室,再分別內置一個氫氣氣囊。骨架頂部是一條延展全艇長度的鋁製棧道,上面堆放壓艙物(炸彈),艇體下部吊掛兩具載人吊艙,前面那具是艇長所在的指揮艙,後面則是發動機所在的動力艙。此後的“齊柏林”飛艇經歷了“造得更大、飛得更高、裝得更多”的進化,但是艇體的基本結構一直沿用LZ-1。

在7月2日的首次試飛中,齊柏林伯爵本人、他的好友拜齊斯男爵以及三名工作人員分乘兩個吊艙順利升空。雖然這次首航僅僅持續了18分鐘便因為一具發動機停轉而提前結束,但卻標誌著航空史上的一個特殊的時期正式開始了。

“齊柏林”飛艇:第一次世界大戰德國人的戰略武器,空中巨無霸

1900年7月2日,LZ-1飛艇首飛。

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LZ-1飛艇外形尺寸示意圖

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LZ-2飛艇準備從水面起飛

風生水起

LZ-1接著在10月試飛兩次,最快速度達到了34千米/小時。對此感到滿意的齊柏林再赴柏林,以遊說公眾贊助更多開發資金。但這次他一無所獲,飛艇工廠到當年12月已處在破產清算的邊緣。所幸齊柏林聰明地將遊說對象改為貴胄名流,最終再次籌得研發資金。

靠著對新奇航空器抱有興趣的“上層人士”的資助,齊柏林在1905年11月和1906年上半年相繼完成了LZ-2和LZ-3,也就是B級飛艇。與A級相比,新艇在尺寸容積等方面並無太大變化,主要是改用2臺62千瓦(85馬力)發動機,因此在速度、升限和航程等方面有較大提升。LZ-2的首次試飛不算成功,最終掉到河灘裡摔得不成樣子。不過由於觀者眾多,其宣傳效應反而讓齊柏林得到了更多人的慷慨解囊。LZ-3的首飛則相當成功,並且為齊柏林贏得了一項多達625萬馬克的國家科研基金。

錢包鼓鼓的齊柏林趁熱打鐵,在1908至1909年間打造出2艘新的C級艇:LZ-4和LZ-5。C級艇長136米、直徑13米、容積15000立方米。其有效載荷達4.5噸,較前型翻了一番有餘。LZ-4完成了多次遠程飛行,於齊柏林70歲生日過後不久從腓特烈港升空挑戰1500千米飛行距離,但在歸途中意外焚燬。LZ-5再接再厲,在一次前所未有的遠程飛行中跨越紐倫堡、萊比錫和哈雷等地,全程歷時37小時。

發展至此的“齊柏林”飛艇已經累積了足夠多的明星效應,先後應邀登艇升空的顯貴人物包括德意志帝國威廉皇儲、普魯士亨利親王、伍騰堡王室成員等,連德皇威廉二世也向齊柏林伯爵發來口諭慰勉,以彰其“在載人航天方面所做出的突出貢獻”。

在此背景下,上至王室權貴,下至庶民百姓,德國人紛紛捐資助廠。於是齊柏林順勢創立了齊柏林飛艇公司和齊柏林基金會,“齊柏林”飛艇進入高速發展期。

新資金支撐下的第一個產物是於1909年8月升空的LZ-6(D級),它第一次嘗試使用了3臺發動機,艇體內設有多達18個氣囊,速度亦增加到54千米/小時。僅僅三個月後,齊柏林又採取了一項大動作:成立德意志飛艇運輸公司,全面進軍飛艇客運領域。這個縮寫為DELAG的公司也被認為是現代商業航空之濫觴。

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LZ-3飛艇艇尾特寫

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飛行中的LZ-4飛艇

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齊柏林伯爵(中間戴白帽者)在LZ-5飛艇試飛現場與嘉賓交談

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準備搭乘飛艇升空試飛的德意志帝國威廉皇儲與地面的齊柏林伯爵交談

加入德國陸軍和海軍

隨著DELAG的成立,乘坐飛艇升空對普通人來說也變成了現實,這令公眾對“齊柏林”飛艇的熱情進一步升溫。有關方面甚至計劃在全德範圍內大量建造飛艇停放棚,以便打造出一張“齊柏林”飛越全境的路線網。

齊柏林伯爵則相繼打造出e、f、g級三個新型別的共7艘飛艇以供商用。不過被寄予厚望的LZ-7“德國”號和LZ-8在1911年相繼失事。直到LZ-10“施瓦本”號才成為歷史上第一艘成功的載人商業飛艇,它的總飛行里程達到27321千米,總載客量4354人次。

當然,“齊柏林”飛艇絕不只是為商業飛行而生的。齊柏林伯爵自己就曾宣稱,他的飛艇能夠在以下領域發揮重要作用:載人運輸、郵政運輸、氣象研究、拓展海外殖民地、海戰偵察和航拍、陸戰偵察和航拍。而吸引德國高層關注的正是後面那幾條。

從一開始,“齊柏林”飛艇在商用和軍用這兩個方向上就是並行不悖的。與公眾對“齊柏林”的熱情相對等,德國軍方——陸軍航空隊和海軍航空隊都對“齊柏林”飛艇青睞有加。從LZ-3成為德國陸軍採購的第一艘飛艇開始,德軍對飛艇的採購訂單就總是向“齊柏林”傾斜。1911年完成的LZ-9本應投入DELAG的運營,但直接轉給了陸軍;LZ-11於1912年8月到萊比錫報到,成為陸軍的訓練艇;LZ-12和LZ-13都是直接交付陸軍航空隊;屬於h級的LZ-14則成為德國海軍購入的第一艘飛艇;DELAG所擁有的最後一艘民用飛艇LZ-17“薩克森”號,亦在一戰爆發前夜被納入海軍航空隊的序列。

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試飛時失控撞上機庫損毀的LZ-7飛艇

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LZ-7失事後,齊柏林又製造了LZ-8,它也被命名為“德國”號。

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1911年6月26日,LZ-10“施瓦本”號飛艇推出機庫試航。下圖為德國王儲搭乘LZ-10進行試飛。

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飛行中的DELAG公司LZ-17“薩克森”號民用飛艇引來地面的民眾圍觀

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帕斯瓦爾軟式飛艇的吊艙

其實,在軍方訂單的爭奪上,前面提到的那些軟式飛艇的製造商也都不遺餘力,但卻很難獲得成功。

發明家帕斯瓦爾認為自己的軟式飛艇至少在四項指標上超過了“齊柏林”硬式飛艇:造價僅為後者的五分之一、便於運輸、對地面設備要求不高、無需專用的飛艇庫。不過這些“優勢”並未得到德軍的認同,軍方認為帕斯瓦爾飛艇的“性能不符合作戰所需”。

西門子飛艇也頗有來頭,據說是公司總裁西門子和德軍總參謀長小毛奇直接磋商後的產物。不過陸軍僅僅在1912年接收了第一艘SS-1之後便將它評價為“就作戰裝備而言顯得技術過於複雜”。有意思的是,齊柏林本人曾受邀登上西門子飛艇體驗,而就在那次降落中,這艘軟式飛艇一頭載進了一條大水溝。

需要指出的是,雖然“齊柏林”飛艇在德軍飛艇項目上獲得訂單,但還有另一種硬式飛艇存在,那就是舒特-朗茨飛艇。這種飛艇是由舒特教授和朗茨博士合作推出,命名即取二人姓氏組合。這種飛艇一度號稱比“齊柏林”飛得還要快,但卻無法撼動後者的統治地位。

最終,舒特-朗茨飛艇向陸軍賣出了13艘,向海軍賣出了9艘。其中12艘參加過作戰行動,其餘的都用於訓練。德國海軍對這種飛艇的結論是:不適用於作戰。究其原因,乃是因為舒特-朗茨飛艇不像“齊柏林”那樣用硬鋁合金來製作艇身骨架,而是全部採用木板。這種型材雖則號稱“防水”,但是在潮溼環境下仍不可避免地會發生變形。

由於競爭對手紛紛落敗,“齊柏林”實際上成為硬式飛艇的代名詞。不僅如此,後來人們一看到德國飛艇就會叫它“齊柏林”!

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飛行中的SS-1號西門子飛艇

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組裝中的SL-4舒特-朗茨飛艇

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德國海軍接收的第一艘齊柏林飛艇——L-3,德海軍打算將其用於對北海地區的海域監控。其頂部架設了兩挺機槍,艇底的吊艙中還可以投擲炸彈。

造得更大、飛得更高、裝得更多

隨著一戰的爆發,由DELAG開創的飛艇民用時代戛然而止。而戰爭立即成為“齊柏林”發展的催化劑,促使其不斷推陳出新,向著“造得更大、飛得更高、裝得更多”的目標不斷攀升。

當時,“齊柏林”剛剛通過試驗的i級和k級艇身容積突破了20000立方米。在此基礎上推出的M級成為戰時德國飛艇部隊的第一種主力裝備。該級艇長158米、直徑14.9米、容積22500立方米;裝有3臺154千瓦(210馬力)發動機、最大速度81千米/時、實用升限2500米、最大航程2200千米、有效載荷9噸。M級一共建造了12艘,工期持續到1915年,陸軍和海軍各裝備了6艘。這些“急先鋒”在戰爭期間損失殆盡,其中失事墜毀2艘、于飛艇棚內遇空襲被毀1艘、在地面燒燬2艘、毀於風暴1艘、被敵機擊落1艘、被高炮擊落2艘、被高炮擊傷後自行拆除3艘。

繼之而來的P級是數量最大的一種“齊柏林”,它在1915年內共建造了20艘,同樣是由陸海軍平分。該級的尺寸比前型上了一個臺階,容積首次突破了30000立方米。這也是第一種配備4臺發動機的齊柏林飛艇,使得其速度和升限都有所提升,而航程更是較m級翻了一番。至於載荷亦增加到16.2噸,這樣就可以攜帶更多的炸彈。一艘P級飛艇的典型參展戰載荷如下:16名艇員1300千克、供18小時用的燃料3600千克、淡水及沙包6000千克、炸彈2000千克、機槍及彈藥400千克。作為早期主力艇型的P級在戰時因各種原因折損了14艘,另外6艘在戰後被拆毀。

齊柏林接著在1916年初推出Q級,它可以被看作是P級的改進款,各項性能指標只是略有提升。該級共有11艘,其中陸軍6艘、海軍5艘,最終被敵機擊落4艘、在地面燒燬1艘、戰後被拆毀6艘。

1916年5月,“齊柏林”飛艇家族中的第一種“超級齊柏林”問世了。它就是艇長198米、直徑23.9米、容積達到55200立方米的R級。與其巨無霸尺寸相配套的是4個吊艙。前面一個艙為指揮艙,後面是三個動力艙。這三個動力艙採用一大在中間、兩小在兩側的佈局,共裝6臺發動機。前所未有的強勁動力使這個龐然大物成為“齊柏林”家族中首個飛行速度突破100千米/小時關口的型號。其升限亦上升到4000米,航程為7400千米,有效載荷則比之前的兩個級別翻了一番而達到32.5噸。

這種飛艇一裝備部隊便立即升格為主力。到1917年一共建造了15艘,4艘歸屬陸軍,11艘歸屬海軍。正是從R級開始,英國人為齊柏林飛艇送上了一個綽號叫“空中的無畏艦”。實際上,這級飛艇的個頭比許多戰列艦還要大。有9艘R級在戰鬥中損失,剩下的6艘中有3艘被自行拆毀,法國、意大利、日本各攫取了1艘。

日益殘酷的對英作戰不斷重創著德軍飛艇部隊,這就要求“齊柏林”能夠飛得更高,在敵機無法企及的高度上安全飛行。正是在這種需求下,從1917年開始,齊柏林連續打造出了S、T、U、W四個級別共10艘新式飛艇,它們全部裝備了海軍飛艇部隊。

“齊柏林”飛艇:第一次世界大戰德國人的戰略武器,空中巨無霸

LZ-85“超級齊柏林”r級飛艇

“齊柏林”飛艇:第一次世界大戰德國人的戰略武器,空中巨無霸

1937年5月6日,德國“興登堡”號飛艇在美國新澤西炸燬,以氫氣作為填充氣體的飛艇設計從此退出歷史舞臺。

這些飛艇的實用升限突破了6000米,被英國人稱作“高空齊柏林”或者“登高者”。其航程高達10000到12000千米,載荷亦較R級有所提高。這四級艇為了追求升限而將動力減少為5臺發動機,但是速度卻與r級大體相當。雖然這些“高大上”的新艇升限超過了英軍高炮和防空戰鬥機的最大作戰高度,但卻依舊有2艘被戰鬥機擊落、1艘被高炮擊落。

到戰爭結束前,還有兩種“齊柏林”問世,那就是V級和X級,它們仍然在追逐著“更大、更高、更多”的目標。V級艇長196.5米、直徑23.9米、容積56000立方米,在動力上沿用了S級5臺發動機的方案,升限突破到6500米,有效載荷更是提升到了40噸。作為最後一種主力艇型的V級共造10艘,和s級等一樣全部裝備了海軍,戰時折損一半,剩下的在戰後拆毀或上繳協約國。

至於戰時末代“齊柏林”的X級,其外形尺寸令此前所有飛艇黯然失色。其直徑與V級相同,但艇長達到211.5米,容積更是前所未有的突破了60000立方米。它配備7臺176.4千瓦發動機,升限突破7000米,載荷接近44噸。X級代表著戰時齊柏林飛艇技術的最高峰,但是由於戰爭接近尾聲而只建造了2艘,其中有1艘是被升限遠不及它的英國戰鬥機所擊落。這是命運對“登高者”的無情諷刺。

德國在1918年11月的戰敗讓“齊柏林”飛艇的全盛時期戛然而止,當然齊柏林伯爵本人已經看不到這一幕了——他在1917年3月8日離開了人世。雖然齊柏林公司的後繼者埃克納在上世紀20、30年代通過技術創新令“齊柏林”一度重振,但是1937年發生在美國新澤西州的“興登堡”號災難徹底終結了“齊柏林”飛艇,這種空中巨無霸的時代就此結束。


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