图为客机

乘坐飞机时，乘客总是会被窗外的美景所震撼，当目光转向窗外，看到在气流吹动下不断颤动的机翼，托举着几十吨的机身和乘客飞行在空中时，一个问题就会浮上心头，如果不限制高度，客机能飞上太空吗？看似形状简单的机翼，背后的飞行原理很复杂，在科学家对其作出解释后，老外直呼搞不懂了。

图为战斗机

绝大部分飞机的机翼机械结构都相对简单，部分轻型飞机的机翼甚至除了副翼之外没有任何可活动部件，然而相对应的飞行原理却相当复杂，早在初中时课本就提到过，飞机能够飞行，靠的是伯努利原理，即气体的流速越快，那么它的压强就越小，机翼恰好采用了下平上凸的结构，让气流迎面而来时能够以更快的速度通过上表面，这样就产生了上下两个平面的压力差，压力达到一定程度后，飞机就腾空而起了。

但很显然这个原理并没有解决两个问题：为什么战斗机能倒着飞，以及为什么级以上表面的速度更快，当正前方气流吹来时，与上下表面的长度不一致，因此当下方气体走完全程时，上方气体还未抵达机翼后缘，因此下方气流会绕过机翼后缘，与上方气体汇合，这就产生了一个粘附在翼身上向上流动的漩涡，此时根据漩涡守恒定律，机翼前缘也必然产生一个大小相等，但是方向相反的绕翼环流与之抵消。

图为战斗机倒飞

随着飞机的移动，后方的低压漩涡不断被风吹走又不断形成，前方的环流会得到不断的增强，这就会不断地加速上表面气流，随着它的加速，两股气流交汇点相对机翼的位置就会发生变化，不断向后移动，最终抵达后缘，这时的下方气流已经无法拐弯形成漩涡，而机翼上下表面也已经根据伯努利原理产生了足够大的气压差，让飞机一跃而起，这样就不难看出，哪怕是上下对称的机翼，只要和前方气流有一定迎角，就可以形成后缘上表面的漩涡，接着启动绕翼环流，利用气压差产生升力，这就解释了为什么战斗机飞行员可以依靠推杆来让飞机在上下颠倒的状态下飞行。

而在了解了这一原理之后，飞机能否飞上太空这个问题也迎刃而解了，随着高度的提升空气会越来越稀薄，因此产生的气流也就越来越弱，难以支撑飞机的沉重重量，同时这样的空气当中氧气含量也会更低，无法支持飞机发动机正常工作，火箭之所以能够进入太空，是因为它的发动机自带氧化剂和燃料，能够以极快的速度向后喷射膨胀后的燃烧废气，进而利用其反作用力进入太空。

简而言之，虽然人类早在一百多年前就已经利用机翼飞上了天空，但关于机翼飞行原理的研究却从未停止过，不同的形状所能够带来的飞行特性也是不同的，看似简单的机翼，背后蕴含的科学原理，居然如此复杂，难怪老外高呼这下看不懂了。