航空
航空是指一切与天空有关的人类活动，譬如飞行，这些活动亦包括与天空有关的组织，如飞机制造、发展和设计等[1]。人类早就萌发了上天飞行的强烈愿望，到了1903年美国人莱特兄弟发明了飞机，并成功试飞，但有部份人认为克雷芒·阿德尔才是真正的飞机发明者。
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历史
人类的航空历史，可以追溯到很久以前，甚至连古人用的石头和矛、到古希腊阿尔希塔斯所制造的机械鸽、[2][3]远至澳大利亚的飞去来器、中国的孔明灯和风筝都有关系。至于真正的飞，早在古希腊神话中的伊卡洛斯是一个能够飞的人、中国的元黄头[4]、欧洲的降落伞和一名穆斯林阿巴斯·卡希姆·伊本·弗纳斯的滑翔飞行，都是人类想飞的表现。到了15世纪，达·芬奇的仆人曾用模仿鸟的翅膀制成扑翼机做飞行试验，但不但飞不起来，还摔断了一条腿。
近代航空史的开端是在1783年11月21日，孟格菲兄弟所设计的热气球进行了第一次载人飞行实验。但当时的热气球的实用性很低，因为它只能够顺风飞行，受到风向的限制，于是便需要一款能够操控的飞艇。让-皮埃尔·布兰查德在1784年将一个手动螺旋桨安装到了气球上，在1785年成功利用气球横渡英吉利海峡。后来更发展出不同类型的飞艇，如1852年的亨利·吉法尔制造了首架由动力驱动的飞艇，1896年大卫·舒瓦兹所设计的飞艇以及1901年阿尔贝特.桑托斯.杜蒙特驾驶飞艇完成环绕埃菲尔铁塔一周。
纵使当时有众多飞行器能够飞行，但普遍认为1903年12月7日莱特兄弟所制造并成功飞行的飞行器是现代飞机的先驱者，不过他们的飞行器仍有许多问题留下来。飞机经过11年的改良之后，第一次世界大战爆发，使飞机的用途改变了，主要负责侦察、轰炸甚至进行地面攻击。
飞机变得更大更可靠，有些更用来商业载客。至于飞艇方面，大型的硬式飞艇成为了当时高载客量及载货量的空中交通工具，它能够载乘客及货物进行长途飞行，其中最著名的便是德国的齐柏林公司。齐柏林公司最成功的飞艇是齐柏林伯爵号。它总共飞行超过一百万英里，包括1929年8月的环球飞行。不过，齐柏林公司的“黄金时代”在1937年5月6日终结，飞艇被航程只有数百英里的飞机所取代，这是基于兴登堡号的坠毁，造成36人死亡。纵使飞艇仍有顾客光顾，但属于它的时代已经终结了。
1920至30年代是航空史上的一大进步，例如1927年查尔斯·林德伯格成功横渡大西洋。而当时最成功的飞机便是道格拉斯公司的DC-3，它的高载客量令航空公司有利可图，为航空史写下新一页。而在第二次世界大战期间，不少城市都兴建了机场。战争令航空科技进步，而世界上首枚火箭和喷射机也是在战争时期开发的。
战后，航空界出现了巨大转变，不少飞机用作商业或私人用途，大量退役战机机师和军机投入民航服务，这情况在北美洲最为明显。飞机制造商如塞斯纳等都扩大其生产规模，生产更多中小型飞机。在50年代，德·哈维兰公司所制造的彗星飞机成为了首架民航喷射机，而波音707则成为首款被广泛使用的民航喷射机，而螺旋桨飞机的角色能转为服务一些低客量的航线。
1961年4月12日，尤里·加加林成为首个能够飞上太空的人，而在1969年7月21日，尼尔·阿姆斯特朗则成为首个登陆月球的人。而在60年代开始，人们发现用复合材料制造的飞机比传统的更宁静、更具燃油效益和更适合，但更富进步性的是飞机仪器及飞控技术的改良，出现了GPS、晶体管、通信卫星、电脑和LED显示器，这些科技使驾驶舱里的仪器得以减少，节省空间，对较小型的飞机有极大帮助，飞行员除了能够准确地驾驶飞机，还能够准确地观察地形和飞机周围的环境。在1969年首款大量投入服务的超音速和谐式客机首航，它的飞行速度高达2马赫，比一般民航机快一倍，成为当时最快的空中交通具之一。
2004年6月21日，太空船1号成为首架能飞上太空的私人飞机，为航空业界开拓一个新的市场。同时，飞机燃料亦可由其它新能源取代，如电、乙醇、甚至太阳能，这些新燃料将会被广泛采用在小型飞机。
民用航空
民航指一切非军事航空活动，包括航空运输及通用航空。
航空公司
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主条目：航空公司
目前全球有五大主要客机生产商：
波音、空中客车和图波列夫三家公司都是集中生产窄体和宽体客机，而庞巴迪和巴西航空工业则主要生产区域客机，而中国的中航商用飞机有限公司所研发的ARJ-21将会加入市场[5]。飞机生产商多数只负责设计和进行最后组装及试飞，而飞机零件是由世界各地不同机构所提供的。
直至70年代，大部份大型航空公司都是国家航空公司，受到政府保护，免受对手威胁。但自开放天空政策推行之后，不少航空公司纷纷成立，使机票价格下滑，再加上高燃油价格，高薪金及2001年所发生的九一一事件和SARS事件，不少较年长的航空公司纷纷申请破产保护、政府保护或合并，但同时间，廉价航空公司如西南航空则成为这段时期的为得益者。
通用航空
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主条目：通用航空
通用航空指所有非定期航班，包括私人和商业性飞机。通用航空可以为公务航班、不定期航班、私人航班、飞行训练、降落伞、热气球、滑翔飞行、空中摄影、救护航班、特技飞行、空中巡逻警察或森林消防员。每个国家对通用航空都有不同规范，其规范则视符是私人性质还是商业性质。
目前全球有不少飞机制造商生产小型飞机，如塞斯纳、莫拉凡等，其市场主要是针对希望拥有私人飞机的顾客或飞行校的教练机。随着航电系统的改善，以往只有大型飞机的航电也能加装在小型飞机上，例如GPS，再加上复合材料的应用使飞机更轻且飞得更快，成为发展小型飞机的推动力。近年，超轻型飞机和自制飞机的普及，使许多国家允许私人飞行，能使政府节省金钱和减少规范去发出适航证书给于飞机。
军用航空
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主条目：空中战争
早在18世纪，人类已经发展没有动力的监察热气球[6]。到了现今，军用飞机被大量需求和生产，军机生产商之间是相互的竞争者，因为只有其中一方能取得某国的合约，提供军机给于该国，而政府的考量主要是在飞机价钱、性能和速度。
军用飞机种类
- 战斗机是用来推毁敌方军机，例如零式舰上战斗机。
- 攻击机是用来攻击地面目标，实施火力支援，例如A-10雷霆二式攻击机。
- 轰炸机是用来进行战略轰炸，例如B-2幽灵隐形战略轰炸机。
- 运输机是用来进行人力或物资运输，例如C-130运输机。
- 侦察机是用来资料搜集，例如U-2侦察机。
- 直升机是用来进行火力支援和运输之用。
航空交通管制
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主条目：航空交通管制
航空交通管制是负责与飞行员沟通和维持飞机距离，确保飞机不会因为太接近而导致相撞。而航管员要得知飞机位置，是要由飞行员提供的，或是在较大型的机场里的雷达中看到飞机位置。
航空交通管制的种类：
- 中央管制员。
- 控制台，负责管制机场范围内的飞机。
- 海洋管制员，负责管制飞机，大多是国际航班，大多数管制员是没有雷达的。
- 终端管制员，负责管制机场范围外飞机，约50-80公里。
在仪器飞行中，航空交通管制是十分重要的，因为飞行员可能因天气问题而看不到其它飞机或机场，纵使在较大型的机场里，飞机能够目视飞行，但飞行员都是需要听命于管制员，以维持空中秩序。而管制员会因为飞行员的工作量而提供不同情报去分隔飞机，例如天气广播、地形、飞行辅助等资料。然而，管制员是不可能控制所有航班，北美洲所流行的目视飞行是不需要时时刻刻留意管制员的命令，而在某些地区中，例如加拿大北部，因为没有航空交通管制服务，因此该地方是不能够进行低空飞行。
环境影响
就像燃烧活动一样，使用能源飞机都会释放温室气体如二氧化碳、炭黑及其它物质，其环境影响如下：
- 当飞机接近对流顶层时，会释出飞机云和气溶胶，会增加天空中的卷云，最多能增加高达0.2%的云层[7]。
- 当飞机接近对流顶层时，会产生化学药品，会互相影响该高度的温室气体，尤其是氮氧化物，会增加臭氧的浓度。[8][9]
- 大多数小型活塞飞机所燃烧的汽油，都含有四乙基铅，是一种高毒性物质，能够污染土地和机场。
参考资料
- ^ Babcock Gover, Philip（1990）．Webster's Third New International Dictionary．Merriam-Webster．ISBN 978-0877792017．
- ^ Archytas of Tarentum, Technology Museum of Thessaloniki, Macedonia, Greece
- ^ Automata history [1]
- ^ 灿烂的中华文明
- ^ China's Aircraft Industry Gets Off the Ground
- ^ 中国大百科，气球
- ^ Aviation and the Global Atmosphere (IPCC)
- ^ Lin, X.; Trainer, M. and Liu, S.C.,（1988年7月6日）．On the nonlinearity of the tropospheric ozone production.．Journal of Geophysical Research，93：15879–15888．
- ^ Grewe, V.; D. Brunner, M. Dameris, J. L. Grenfell, R. Hein, D. Shindell, J. Staehelin（2001年7月1日）．Origin and variability of upper tropospheric nitrogen oxides and ozone at northern mid-latitudes．Atmospheric Environment，35（20）：3421-3433．doi:10.1016/S1352-2310(01)00134-0．于2007年11月20日查阅．
参考书目
- （中文）（2005）《图说交通探险史》．三联书店．ISBN 962-04-2449-2．
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