另類機(jī)場(chǎng)面面觀

風(fēng)伊萬

如何才能成為真正的航空大國(guó)？主要不看飛機(jī)有多好，而是機(jī)場(chǎng)有多少。套用一句廣告詞就是，沒有機(jī)場(chǎng)，再好的飛機(jī)也飛不起來。早在二戰(zhàn)尚未結(jié)束的1945年3月，美國(guó)知名科普雜志《大眾科學(xué)》就呼吁美國(guó)民眾支持一項(xiàng)耗資12.5億美元的全國(guó)機(jī)場(chǎng)建設(shè)計(jì)劃，將國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)數(shù)量增加到6000座。此舉不僅能促進(jìn)戰(zhàn)后就業(yè)和經(jīng)濟(jì)繁榮，還將讓美國(guó)真正進(jìn)入飛行時(shí)代，正如公路網(wǎng)的擴(kuò)展標(biāo)志著汽車時(shí)代的到來一樣。時(shí)至今日，美國(guó)各類機(jī)場(chǎng)已超過1.5萬座，約占全球機(jī)場(chǎng)總數(shù)的三成，奠定了其世界航空霸主的絕對(duì)地位。

航空發(fā)展，機(jī)場(chǎng)先行，而機(jī)場(chǎng)的核心在于起降跑道。與氣球、飛艇和直升機(jī)等相比，固定翼飛機(jī)從萊特兄弟那年頭到可預(yù)見的將來仍會(huì)是航空器中的主流。隨著飛機(jī)在速度和重量等指標(biāo)上的不斷提高，對(duì)跑道的鋪設(shè)要求和依賴程度也有增無減。通常機(jī)場(chǎng)會(huì)選擇建在一馬平川的地方，但遇到復(fù)雜的地形環(huán)境或是有特殊要求時(shí)，設(shè)計(jì)師和建設(shè)者們就得絞盡腦汁祭出奇招了。下面就到世界各地見識(shí)一下那些讓人或驚嘆或膽寒的另類機(jī)場(chǎng)吧。

依山而建

要致富，先修路，更進(jìn)一步就得建機(jī)場(chǎng)了。在多山地區(qū)，開辟空中航線比道路運(yùn)輸更快捷，但機(jī)場(chǎng)的選址也頗受局限。非洲南部萊索托的馬特卡納機(jī)場(chǎng)和加勒比海薩巴島上的胡安徹·亞拉斯奎恩機(jī)場(chǎng)就建在半山坡上，跑道長(zhǎng)度都僅有400米左右，盡頭就是懸崖。尼泊爾盧克拉的丹增一希拉里機(jī)場(chǎng)鄰近珠穆朗瑪峰，是從南坡發(fā)起挑戰(zhàn)的登山者們的必經(jīng)之地，因高山環(huán)繞和面臨絕壁被列為“全球最危險(xiǎn)機(jī)場(chǎng)”之首。一般跑道的縱向坡度不超過1°，但為了幫助降落時(shí)減速和起飛時(shí)加速，這里527米長(zhǎng)的跑道卻有著近12°的傾角。而位于法國(guó)阿爾卑斯山區(qū)滑雪勝地的庫(kù)爾舍瓦勒機(jī)場(chǎng)的跑道長(zhǎng)度也就537米，坡度更是超過18°。007系列影片中《明日帝國(guó)》那段邦德大戰(zhàn)雪山機(jī)場(chǎng)的開場(chǎng)戲就是在此取景拍攝的，從效果看還真是選對(duì)了地方。

四五百米的跑道只能給輕型飛機(jī)使用，相比之下還是咱們中國(guó)人更有魄力。在廣西北部山區(qū)修建河池市金城江機(jī)場(chǎng)時(shí)，硬是削去了65座大大小小的山頭，鋪出一條2200米長(zhǎng)的跑道，可供波音737和A320這類中型客機(jī)起降，堪稱“山頂上的航母”。不過山區(qū)的地形和氣候條件都很復(fù)雜，起降操作幾乎沒有犯錯(cuò)的余地，飛行員不僅要具備扎實(shí)的技術(shù)和豐富的經(jīng)驗(yàn)，還真得有“泰山崩于前而色不變”的心理素質(zhì)。至于心不夠大的乘客，恐怕登機(jī)前都得先祈禱一番了。

有在山頂打主意的，也有到山腳“搞事情”的。既然在山區(qū)缺乏足夠的平地建造整個(gè)機(jī)場(chǎng)，何不將一部分設(shè)施轉(zhuǎn)移到山洞里呢？身處阿爾卑斯山區(qū)的瑞士很早就計(jì)劃開鑿洞穴機(jī)場(chǎng)來保護(hù)空軍力量，但要挖出足夠長(zhǎng)的跑道實(shí)在是“難于上青天”，像電影《智取威虎山》結(jié)尾那樣直接駕機(jī)沖出山洞的方式也很難保障安全性。因此后來在山腳修建的實(shí)際是飛機(jī)洞庫(kù)，用于停放飛機(jī)，進(jìn)行維護(hù)、加油和裝彈等作業(yè)。需要起飛時(shí)，飛機(jī)先被拖帶出有厚重防護(hù)門的洞口，再利用山谷中的跑道或是高速公路滑跑升空。許多國(guó)家都采用過類似的做法，比如位于北京昌平大湯山的中國(guó)航空博物館里，面積達(dá)2萬平米的洞庫(kù)展廳就是用原先的空軍山洞機(jī)庫(kù)改建的。

與水相傍

在江河湖海周邊地區(qū)，同樣不容易找到地域?qū)拸V而且土質(zhì)堅(jiān)實(shí)的地方來修建機(jī)場(chǎng)，向水域要空間就成了一道必然選項(xiàng)。日本的大阪關(guān)西機(jī)場(chǎng)、中國(guó)的澳門國(guó)際機(jī)場(chǎng)、香港赤鱲角機(jī)場(chǎng)和南海島礁機(jī)場(chǎng)等都是通過大規(guī)模填海造地建起來的。不過這類移山倒海式的大手筆不是誰都能玩得轉(zhuǎn)的，更多的是因地制宜另辟蹊徑。

蘇格蘭北部外赫布里底群島的巴拉島上，有一座直接建在海邊淺灣上的簡(jiǎn)易機(jī)場(chǎng)，設(shè)有3條長(zhǎng)度從680米到850米不等的沙灘跑道。這是世界上唯一一個(gè)獲準(zhǔn)開通商業(yè)航班的海灘機(jī)場(chǎng)，只不過海水漲潮時(shí)會(huì)淹沒跑道，來往飛機(jī)的起降時(shí)間得按照當(dāng)?shù)爻毕韥泶_定。美國(guó)華盛頓州的科帕里斯州立機(jī)場(chǎng)也是利用平整的海灘作為跑道，同樣只能在低潮時(shí)間內(nèi)開放。由于海水侵蝕和附近河流入?？诘淖兓?，跑道的有效長(zhǎng)度僅剩300多米，因此只允許輕型通用飛機(jī)起降。而在伊比利亞半島最南端，面積不到7平方干米的英國(guó)屬地直布羅陀也弄了一座國(guó)際機(jī)場(chǎng)。由于地盤狹小，1680米長(zhǎng)的跑道一頭是以填海方式延伸到海灣當(dāng)中，另一頭被通往西班牙的丘吉爾大道攔腰穿過，形成了奇特的“十字路口”——當(dāng)飛機(jī)起降時(shí)，公路兩邊的車輛紛紛停車讓道；飛機(jī)呼嘯而過后，跑道上又恢復(fù)了車水馬龍。

說到既依山又傍水的，葡萄牙馬德拉島上的豐薩爾國(guó)際機(jī)場(chǎng)（2016年后改以出生在豐薩爾的著名球星克里斯蒂亞諾-羅納爾多的名字冠名）可謂典型。這里的跑道就夾在山丘和大海之間，經(jīng)過多次擴(kuò)建從最初的1600米延長(zhǎng)到2780米，可接納波音747和A330寬體客機(jī)。其中延伸到海面上的近1千米跑道不是靠填海堆出來的，而是用高約70米的180根立柱；麥空撐起來的。這一大膽的設(shè)計(jì)獲得過國(guó)際橋梁和建筑工程協(xié)會(huì)的杰出建筑大獎(jiǎng)，但苛刻的起降要求也讓豐薩爾機(jī)場(chǎng)在“全球最危險(xiǎn)機(jī)場(chǎng)”的榜單中名列前茅。

冰封極地

有大片的平地就能建起永久性的機(jī)場(chǎng)了？那倒未必，不信到冰天雪地的南北極試試。加拿大北部的努納武特有一條以冰凍的湖面為跑道的私營(yíng)機(jī)場(chǎng)，只能在每年1～4月冰層足夠厚實(shí)的時(shí)候使用。俄羅斯的巴尼歐營(yíng)地距離北極點(diǎn)約40千米，實(shí)際上就建在大塊浮冰上，臨時(shí)鋪設(shè)的跑道可承受安-74運(yùn)輸機(jī)起降，但一年到頭只有在4月份可以使用，而且隨著浮冰的變化每年都得重新修筑。

在南極大陸情況要好一些，許多國(guó)家的科考站都設(shè)有國(guó)際民航組織賦予代碼的簡(jiǎn)易機(jī)場(chǎng)。法國(guó)人在20多年前就試圖在南極修建混凝土永久跑道，但屢遭強(qiáng)烈風(fēng)暴的破壞而被迫放棄了。目前南極圈內(nèi)的都是天然冰雪跑道，定期為科考站空運(yùn)人員和物資，有的還承接旅游包機(jī)。其中設(shè)在羅斯島的美國(guó)麥克默多科考站就有3條跑道，長(zhǎng)度均超過3000米，可供C-130和C-17運(yùn)輸機(jī)起降。去年中國(guó)首架極地固定翼飛機(jī)“雪鷹601”也成功飛抵位于南極內(nèi)陸冰蓋的昆侖站，增強(qiáng)了我國(guó)南極科考的保障力度。不過在極地的一切活動(dòng)都得看老天爺?shù)哪樕?，除了氣候?qū)︼w行的限制，冰雪跑道也免不了要經(jīng)常維護(hù)整修。

戰(zhàn)地奇招

在漫威超級(jí)英雄電影中登場(chǎng)的空天母艦不僅能帶著飛機(jī)上天入海，還會(huì)隱身匿跡，不愧是神盾局的黑科技。其實(shí)用飛行器搭載飛行器早就不是科幻了，一戰(zhàn)后期英國(guó)就嘗試過給飛艇掛上戰(zhàn)斗機(jī)用于伴隨護(hù)航，上世紀(jì)30年代美國(guó)海軍的大型飛艇可攜帶5架戰(zhàn)斗機(jī)出航，并從空中進(jìn)行投放和回收?！皯?zhàn)斗民族”蘇聯(lián)人更是往轟炸機(jī)的機(jī)翼和機(jī)身上安裝2到5架戰(zhàn)斗機(jī)，曾在衛(wèi)國(guó)戰(zhàn)爭(zhēng)中投入實(shí)戰(zhàn)。到冷戰(zhàn)初期，美國(guó)又試驗(yàn)了多種“母雞帶小雞”式的組合，有在轟炸機(jī)彈倉(cāng)內(nèi)裝入戰(zhàn)斗機(jī)的，有在機(jī)腹下吊掛的，也有機(jī)翼相連著一起比翼齊飛的……然而這類“子母機(jī)”都存在操作難度大、危險(xiǎn)性高、實(shí)用性不強(qiáng)的缺陷，只能是曇花—現(xiàn)。洛克希德公司倒是設(shè)計(jì)過一種使用核動(dòng)力、翼展達(dá)340米的巨型載機(jī)，要把20多架戰(zhàn)斗機(jī)和運(yùn)輸機(jī)帶上天，只是過于超前了。跟早已縱橫四海的航空母艦相比，真正的飛行航母看來還有待時(shí)日。

說到號(hào)稱“浮動(dòng)機(jī)場(chǎng)”的航空母艦，大家對(duì)這種鋼鐵巨無霸并不陌生，但能想到建在冰山上的超級(jí)航母嗎？二戰(zhàn)當(dāng)中，德國(guó)潛艇給盟軍船隊(duì)造成了慘重?fù)p失，依賴海上運(yùn)輸?shù)挠?guó)一度陷入絕境。情急之下有人提議利用天然或人造冰山來充當(dāng)護(hù)航航母，將上層推平成跑道，內(nèi)部隔空作機(jī)庫(kù)，不僅成本低廉，而且難以被擊沉。首相丘吉爾正為缺乏資源擴(kuò)充反潛力量而發(fā)愁，這一奇招可正中下懷。設(shè)計(jì)出的冰山航母全長(zhǎng)600米，排水量高達(dá)200萬噸，起降轟炸機(jī)都不成問題。由于天然冰層不夠結(jié)實(shí)，又在水中摻入適量木漿后再冷凍來提高強(qiáng)度，并在加拿大一處湖泊中用這種冰材建造了1千噸的模型進(jìn)行測(cè)試。不過由于動(dòng)力和結(jié)構(gòu)等技術(shù)難點(diǎn)還無法克服，加上盟軍開始扭轉(zhuǎn)大西洋戰(zhàn)局，宏大的冰山航母計(jì)劃也就“涼涼”了，倒是加固冰層的秘方后來對(duì)高寒地區(qū)的建設(shè)項(xiàng)目不無裨益。

而在太平洋戰(zhàn)場(chǎng)上，美軍投入了一種看似簡(jiǎn)單但成效顯著的“秘密武器”——打孔鋼墊來構(gòu)筑前線機(jī)場(chǎng)。這種標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的金屬墊板每塊長(zhǎng)3米寬38厘米，打有3排共87個(gè)孔以便減重和排水，側(cè)邊開有溝槽，可以相互緊扣起來形成整體，操作相當(dāng)便捷。當(dāng)美軍采用“蛙跳”戰(zhàn)術(shù)攻占一個(gè)個(gè)島嶼后，工程兵隨即帶上打孔鋼墊登島，兩天內(nèi)就能鋪設(shè)一條長(zhǎng)1500米寬60米的臨時(shí)跑道供戰(zhàn)機(jī)起降，及時(shí)發(fā)揮美軍的空中優(yōu)勢(shì)。這套裝置簡(jiǎn)便靈活，適應(yīng)性強(qiáng)，直到朝鮮戰(zhàn)爭(zhēng)和越南戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期還在使用。

都市機(jī)場(chǎng)

看過《航空大都市》（Aerotropolis）嗎？這本書論述了現(xiàn)代機(jī)場(chǎng)帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，將吸引越來越多的商機(jī)，從而形成以機(jī)場(chǎng)為核心的新型都市圈。其實(shí)這個(gè)單詞最早出現(xiàn)在1939年11月的《大眾科學(xué)》上，描述的是未來城市中自帶機(jī)場(chǎng)的超級(jí)摩天大樓。這樣的大樓面積有8個(gè)街區(qū)長(zhǎng)，3個(gè)街區(qū)寬，200層高的頂上是設(shè)施齊備的機(jī)場(chǎng)，低層的平臺(tái)上還可容納飛艇。住在遠(yuǎn)郊的居民將自駕或搭乘飛機(jī)進(jìn)城，在樓頂機(jī)場(chǎng)降落后再換乘汽車前往城內(nèi)各處，旅客和貨物的往來也照此進(jìn)行，大大節(jié)省了運(yùn)輸時(shí)間和占地空間。

在航空業(yè)激情與技術(shù)同步勃發(fā)的上世紀(jì)30年代，類似的設(shè)想并不鮮見。交通便捷會(huì)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)繁榮，那么將機(jī)場(chǎng)建在城市當(dāng)中也就順理成章了。作為西方商業(yè)和金融中心的紐約市曾經(jīng)規(guī)劃過市內(nèi)機(jī)場(chǎng)，方案之一是改建舊的火車站，和附近建筑一起將樓頂拼接起來構(gòu)成跑道。另一個(gè)方案是造價(jià)高達(dá)30億美元的超級(jí)工程，要在曼哈頓海邊建起比中央公園還大的綜合運(yùn)輸中心，60米高的頂層上是有3條3600米跑道的機(jī)場(chǎng)，下層是港口碼頭。在歐洲，為了不占用寶貴的土地，巴黎計(jì)劃在塞納河上修建一座跨過3條橋梁的水面機(jī)場(chǎng)。倫敦人可不希望影響泰晤士河的船只通航，就打算在著名的威斯敏斯特橋和蘭貝斯橋之間架起懸空平臺(tái)，上層當(dāng)跑道，下層作機(jī)庫(kù)。顯然，起降安全性和噪音污染等問題在當(dāng)時(shí)還沒被當(dāng)回事。而現(xiàn)在呢，樓頂上有個(gè)直升機(jī)停機(jī)坪就很高大上了。

旋轉(zhuǎn)跑道

在寸土寸金的城市里搞個(gè)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)場(chǎng)確實(shí)不太現(xiàn)實(shí)，有人想出了折中方案——在高樓頂部安裝一節(jié)像橋梁那樣支撐的短跑道，有400多米長(zhǎng)90米寬，底座可以旋轉(zhuǎn)，根據(jù)風(fēng)向改變跑道方向，讓飛機(jī)隨時(shí)都能逆風(fēng)起降。另一項(xiàng)類似的發(fā)明不僅跑道會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，還可稍作傾斜，兩頭裝有可收放的安全網(wǎng)。然而這樣的短跑道只能適用于老式的小型飛機(jī)，很快就會(huì)落后于時(shí)代了。

如果跑道不轉(zhuǎn)，而讓飛機(jī)轉(zhuǎn)起來呢？設(shè)想在面積不大的圓形跑道中心，是一臺(tái)類似指南針的帶搖臂發(fā)射器，一頭安裝火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，另一頭用鋼索連著飛機(jī)。要起飛時(shí)，啟動(dòng)火箭讓發(fā)射器旋轉(zhuǎn)起來，帶動(dòng)飛機(jī)沿圓周不斷加速滑跑，當(dāng)離心力足夠大時(shí)就可以把飛機(jī)甩上天空了。是不是比游樂場(chǎng)的大轉(zhuǎn)盤還刺激？可設(shè)計(jì)師你考慮過機(jī)上乘員在心理和生理上的承受力了嗎？

智慧天空

現(xiàn)代機(jī)場(chǎng)的跑道越來越長(zhǎng)，占地越來越大，建造和使用成本都居高不下。對(duì)此，1990年代美國(guó)一家工程公司提出所謂的星形機(jī)場(chǎng)方案，以航站樓頂層為停機(jī)坪，兩側(cè)修建帶坡度的跑道。飛機(jī)起飛時(shí)走下坡，降落時(shí)走上坡，分別利用重力來加速和減速，從而縮短跑道長(zhǎng)度，但未能付諸實(shí)踐。后來歐洲空中客車公司在2050年“智慧天空”展望項(xiàng)目中，提出借鑒航母上的彈射器來研制地面彈射系統(tǒng)。這套系統(tǒng)采用強(qiáng)勁的電磁彈射技術(shù)或是以新型燃料驅(qū)動(dòng)的加速器將飛機(jī)快速送上天空（當(dāng)然是在乘客可接受的程度內(nèi)），所需跑道長(zhǎng)度只有現(xiàn)在的1/3，而且有效減少了飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗、噪音和排放。到降落時(shí)，借助地面減速裝置在較短的距離內(nèi)停下。如果能在飛機(jī)動(dòng)力和飛行控制等相關(guān)技術(shù)上取得突破的話，這將給未來的機(jī)場(chǎng)建設(shè)帶來革命性的變化。

另一個(gè)會(huì)讓天空變得不一樣的新玩意就是時(shí)下成為風(fēng)口的飛行汽車，雖說已不是什么新概念，但直到最近10年才讓人看到成熟和普及的前景。無論是家用飛行轎車還是無人飛行出租車，都將改變?nèi)藗兊某鲂蟹绞胶徒煌ㄟ\(yùn)營(yíng)模式。不難想像，集機(jī)場(chǎng)和停車場(chǎng)于一身的設(shè)施將成為新的都市景觀。在概念設(shè)計(jì)中，有的是對(duì)現(xiàn)有建筑進(jìn)行改造，有的采用模塊化可實(shí)現(xiàn)垂直和水平組合，有的會(huì)與道路節(jié)點(diǎn)或樞紐機(jī)場(chǎng)相結(jié)合，借助大數(shù)據(jù)分析和智能監(jiān)管等前沿技術(shù)，進(jìn)一步擴(kuò)展現(xiàn)代化的交通網(wǎng)絡(luò)。

從山頂機(jī)場(chǎng)到高樓跑道，從冰山航母到飛車平臺(tái)，不管靠不靠譜，夢(mèng)想還是要有的，萬一能實(shí)現(xiàn)呢？中國(guó)正大力推進(jìn)航空產(chǎn)業(yè)尤其是通用航空的發(fā)展，機(jī)場(chǎng)的布局和建設(shè)需要超前的眼光和創(chuàng)新的思維，也許曾經(jīng)的異想天開就會(huì)變成未來的現(xiàn)實(shí)。

責(zé)任編輯：王鑫邦