“北京一号”，航空学子的毕业设计
向往飞机的日子
通体黑色的P-61 “黑寡妇”夜间战斗机，是我常常驻足的另一件展品。据介绍，这种第二次世界大战期间制造的战斗机仅有两架存世。能够亲眼见到它，让我觉得相当幸运。它硕大的机头上绘制着白色的蜘蛛网图案，在这个玻璃钢材质的雷达罩里，安装着当时全世界最先进的雷达系统，可以让飞机在漆黑的夜晚进行空中格斗。我喜欢站在它面前，想象着当年它夜空中猎杀的情景。
后来，北京航空航天大学博物馆收藏了一架来自英国的“鹞”式垂直起落战斗机。在当时的我看来，让一架固定翼飞机能够无需跑道，像直升机一样起飞降落，又能以远远超过直升机的速度飞行，实在称得上是奇迹。它的机身里有一台特制的“飞马”发动机，这种发动机的4个喷气口都可以根
据需要转动方向。当它们向下或者向下后方喷气的时候，飞机就可以垂直起飞，或者大幅压缩起飞滑跑的距离。在童年的我眼中，“鹞”式和它使用的“飞马”发动机，都是先进得难以想象的高科技装备。
认识“北京一号”
展厅里，“北京一号”的机头正对着伊尔- 14。它是架轻型客机，银灰色的机身上，有着醒
目的红色涂装。当时我对它投去的唯一一瞥，是看一看说明牌上记载的性能数据。看到它连同飞行员在内只能运载10个人，而且最高时速刚刚超过300千米，我便彻底失去了兴趣。
升入中学，繁忙的课业使我只能暂时和这座喜爱的博物馆告别。没想到，我再次走进它的大门，竟然是在15年之后，我作为负责科技史栏目的科技记者，走近这些熟悉的飞机，以寻找选题的线索。
现在，当年露天停放的飞机都移进了新建的宽敞明亮的展厅。我第一次仔细观察“北京一号”，并开始对它刮目相看。这架下单翼布局的飞机装备了两台并不先进，结构也相对简单的活塞式发动机，以驱动同样简单的双叶螺旋桨。展厅里先进的电子触摸屏显示了更多的信息：这架飞机原本叫作“北航一号”，是1958年，在这座当时还被称为“北京航空学院”的校园里，师生们用100天时间手工制造的。作为新中国自行设计和制造的第一架民航客机，它被当时的北京市长彭真命名为“北京一号”，并在当年国庆节前夕顺利完成了首飞。
“北京一号”的制造是一项值得称道的壮举。巧合的是，几年之后我离开记者岗位，成为专职的科普作者，写作和编辑若干关于科技史的图书，为了弄清负责编辑的一本书中的几个关于航空史细节，我需要查阅一些书籍和报纸，又一次意外地接触到了不少关于这架飞机的资料。当年故事的细节，也因此在我的眼前越发清晰。
重温“北京一号”诞生
“北京一号”的计划，源自当年北京航空学院学生的毕业设计。今天工学或者农
（林）学专业的大学生，提交的毕业设计往往是论文和设计图组成的生产执行方案；而在1957年的北京航空学院，校领导和教师们达成决议，采取教学与科研、生产与实践相结合的方式，完成毕业设计这个学习环节，也就是动手设计和制造一架“真实而完整”，能够真正飞行的飞机。
但对于研制什么机型，教师们又有两种不同的意见：一种方案是研制农用机，它只有一台发动机，结构更简单；另一种方案则是研制两台发动机的轻型客机，这虽然需要设计和制造更复杂的流线型机身，但两台发动机的布局会让飞机更安全，而且客机也比农用机更美观。最后，时任北京航空学院院长武光决定研制轻型客机，并在1958年2月，向周恩来总理汇报了这项自行研制飞机的计划。周总理当即表示支持，并且拨付经费用于这架飞机的研制。
即使是像“北京一号”这样尽可能简化结构的轻型支线运输机，也是复杂得惊人的机器。而在1958年的中国，现代工业体系还未完全建成，因此很多飞机零部件和材料尚不能自主制造，完全依赖于进口。因此，参与飞机设计和制造的学生，进行了一系列消除技术空白的科研攻关。
在童年的我眼中，“鹞”式和它使用的“飞马”发动机，都是先进得难以想象的高科技装备。
在“北京一号”上，有一个叫作“天空罗盘”的零件。现代飞机通常会使用罗盘来导航。但在地球上，有一些罗盘无法使用的区域。当飞机进入这些区域的时候，如果天气晴朗，飞行员可以通过观察太阳或星座的位置来导航；但如果恰逢阴雨天气，通过“天空罗盘”这种精密的偏光仪，观测天空中的偏振光，就成为一种备份的导航手段。以中国当时的化学工业水平，还不能生产天空罗盘所需的偏振片，甚至制造它的原料也只有极少量样品。
于是，负责制作偏振片的学生设法要到这些原料，小心地调成面糊状，放在一块玻璃板上，再用夹板夹住两端进行拉伸，制作出有方向性的薄膜。而后，他们再拿来另一片玻璃，把薄膜夹在中间，再经过一些修剪和微调，就得到了一个偏振片的代用品。在建造“北京一号”的奋战中，像这样自主研究甚至“土法上马”解决技术难题的故事，可以说不胜枚举。
即使以当时的标准来衡量，“北京一号”的性能也不算先进，但新中国毕竟勇敢地走出了自主研制客机的第一步。今天，世界竞争日趋激烈，面对尚未突破的技术短板，我们仍然需要这种敢于胜利的勇气。