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馬航機長的那臺飛行模擬器
 “北京塔臺，早上好，馬航370，建立36R跑道盲降。”“馬航370，早上好，許可落地跑道36R，地面風向180，風速3。”“馬航370，聯系地面121.75，歡迎來到北京。”這是中國的一群模擬飛行愛好者，正以無線電陸空對話的方式，為馬航失聯航班MH370祈福。
一、馬航機長的飛行模擬器
無論飛行員還是業(yè)余愛好者，無論駕駛單翼機還是噴氣機，人們對模擬飛行的熱情并無不同
2014年3月15日，馬來西亞警方搜查了馬來西亞航空公司失聯航班機長扎哈里·艾哈邁德·沙阿（Zaharie Ahmad Shah）的住所，發(fā)現一套波音777模擬飛行系統(tǒng)，可用于模擬飛機在不同環(huán)境下的起降與飛行。調查人員還從這套模擬飛行系統(tǒng)中找到了印度洋附近五條飛機跑道的資料，包括馬爾代夫機場的兩條跑道，以及印度、斯里蘭卡機場的三條跑道。
機長為何要在自己家中安裝飛行模擬器，被媒體認為是疑點之一。
據馬來西亞媒體報道，扎哈里于1981年加入馬航，迄今為止的飛行總紀錄已經達到18365小時。業(yè)余時間，這位53歲的機長癡迷于模擬飛行，即便休假在家，也經常在電腦前練習飛行。一位與之相識二十多年的飛行員曾經問他：“你為什么把工作帶回家？”扎哈里回答：“這是我的愛好?！?/div>
一年多前，2012年11月17日，扎哈里在一家德國模擬飛行愛好者論壇上發(fā)帖，不無自豪地向網友展示自己組裝的這套模擬飛行系統(tǒng)的照片。這套系統(tǒng)的硬件配置包括兩塊華碩7970顯卡、三臺松下32寸液晶顯示器、三臺戴爾21寸觸摸顯示器，并安裝有民航飛行搖桿、飛行腳舵、油門控制臺等配件，系統(tǒng)所運行的兩款模擬軟件分別是《微軟模擬飛行2004》和《微軟模擬飛行X》。
“一個月前，我完成了它?！F在終于可以將擬真度再提升一個等級。動起來！希望與大家分享這份熱情?！碧咏Y尾處，他興奮地寫道，并在最后署上了自己的真名：“扎哈里·艾哈邁德·沙阿機長，波音777，馬來西亞航空公司”，留下了自己的電子郵件地址。
如果你是一位模擬飛行愛好者，或許能夠理解扎哈里機長的心情。無論職業(yè)飛行員，還是業(yè)余愛好者；無論坐在原始粗糙的木桶上，還是坐在高度仿真的座艙內；無論駕駛的是安托瓦內特單翼飛機，還是波音777大型客機，人們對于模擬飛行的熱情，并無不同。
 二、從林克訓練機到全功能模擬器
真正意義上的飛行模擬器，誕生于1929年，發(fā)明者是美國的一位業(yè)余飛行員埃德溫·林克
1903年，萊特兄弟創(chuàng)造出人類歷史上第一架配備動力裝置、可以由飛行員自行操控的飛機。六年后，飛行模擬裝置即應運而生。
目前已知最早的飛行模擬器，是1909年的一臺專為“安托瓦內特”單翼飛機設計的訓練器，其構造簡單，外觀如同一個剖成兩半的木桶，附著于活動支架上。訓練時，飛行員坐入座椅，旋轉左右兩側的圓盤。兩名助手站在地面，配合飛行員的操作，用力扳動固定于木桶底部的長桿，利用杠桿原理，模擬俯仰、滾轉等動作。
次年，美國商船軍官海登·桑德斯設計了一臺名為“桑德斯教官”的飛行模擬裝置：一架固定在地面上的簡易飛機，利用風力，實現上升及左右傾斜等動作的模擬。
一戰(zhàn)期間，因應戰(zhàn)爭需要，一系列飛行模擬裝置相繼問世，例如1915年英國的搖晃式飛行模擬器，1917年法國的可移動座艙模擬器，1917年美國的旋轉飛行模擬器。
真正意義上的飛行模擬器，誕生于1929年，發(fā)明者是美國的一位業(yè)余飛行員埃德溫·阿爾伯特·林克（Edwin Link）。為了方便飛行訓練，25歲的林克花了十八個月時間，設計并制作出一套飛行模擬裝置。
這套裝置形似一架小型單發(fā)飛機的駕駛艙，藍色金屬外殼，兩側裝飾有木制機翼。飛行員坐在駕駛艙內，按照儀表板上的指示，操縱副翼、升降舵和方向舵，模擬上升、平飛、下滑及轉彎等動作。
 林克訓練機告訴飛行員：當你在飛行中產生錯覺時，“相信儀表”是唯一正確的選擇
由于父母經營一家風琴工廠，林克對氣動技術頗為熟悉。這款飛行模擬器的俯仰和滾轉的模擬，即由氣動裝置實現，偏航的模擬由機電馬達實現。
發(fā)明之初，這套模擬裝置并未受到專業(yè)飛行員的重視，其客戶多為游樂場，購買以供游客娛樂之用。
1934年，美國陸軍航空軍執(zhí)行航空郵件運送任務，短短兩個月時間，十二名飛行員墜機喪生。事故調查結果顯示，惡劣天氣條件下，飛行員缺乏儀表飛行的素養(yǎng)，是導致事故頻發(fā)的重要原因。當時的飛行員，在能見度較低的情況下，習慣于憑借身體在座椅上的感覺判斷飛行姿態(tài)，極易發(fā)生失誤。
于是，林克親自駕駛飛機，在被認為“無法駕駛”的大霧天氣下，順利完成飛行，給美國陸軍航空軍的評審團留下深刻印象。美國陸軍航空軍最終決定以每套3500美元的價格，從林克手中購入六套飛行訓練機。飛行模擬器的產業(yè)化進程，由此開啟。
二戰(zhàn)期間，綽號“藍盒”的林克訓練機成為同盟國飛行院校的必備工具，上萬臺林克機被投入使用。中國人民解放軍空軍建軍之初，也曾使用部分繳獲的林克機訓練飛行員。
林克訓練機在早期的暗艙儀表飛行訓練中發(fā)揮了重要作用，它令飛行員意識到按照儀表指示操作的重要性：當你在飛行中產生錯覺時，“相信儀表”是唯一正確的選擇。
 今天，專業(yè)模擬器的運動及視景系統(tǒng)高度擬真，而售價同樣不菲，高達數百萬至上千萬美元
1948年，美國飛機制造商柯蒂斯·萊特為泛美航空公司的波音377客機研制了一款飛行模擬器。這是飛行模擬器首次被應用于民用航空領域，也是較早的一款針對特定機型的模擬器。
當時的飛行模擬器主要用于訓練機組成員的各種程序化操作，例如儀表飛行、故障處理等，而非實際體驗飛行的感覺，所以，幾乎沒有任何運動系統(tǒng)和視景系統(tǒng)?？碌偎埂とR特的飛行模擬器同樣如此。不過，在座艙設備、操控系統(tǒng)和儀表顯示等方面，這款波音377模擬器做到了以假亂真，既能夠模擬特定航線的常規(guī)飛行，也能夠模擬特殊狀況下的應急處理。
1954年，柯蒂斯·萊特公司以300萬美元的價格，向美國聯合航空公司售出四套飛行模擬器。與早期型號相比，這些新型飛行模擬器開始加入運動系統(tǒng)和視景系統(tǒng)。
運動系統(tǒng)主要用于模擬飛機的飛行姿態(tài)以及速度變化，為飛行員營造真實的駕駛體感。1958年，英國“彗星4”客機模擬器實現了三個自由度的運動模擬。今天的全功能飛行模擬器，已經可以實現六個自由度的全方位運動模擬，包括俯仰、滾轉、偏航、起伏、橫移、縱移等飛行動作。
視景系統(tǒng)用于生成并顯示駕駛艙的外部景象，幫助飛行員判斷飛機的姿態(tài)、位置、高度以及天氣狀況。早期的視景系統(tǒng)，核心部件是一塊同比例縮小的地形模型，以一組熒光管照亮。一臺小型攝像機根據飛行員的操作，在模型基板上方移動，將所在位置的地標細節(jié)以黑白影像投影在屏幕上。如今，隨著計算機圖形技術的發(fā)展，飛行模擬器的視景系統(tǒng)已可高度還原座艙外部的空中及地面景象。
當然，為追求真實而付出的代價同樣不菲。一臺全功能飛行模擬器，售價往往高達數百萬至上千萬美元。
 三、《微軟模擬飛行》與多人聯飛
在全球的模擬飛行愛好者，尤其是職業(yè)飛行員中間，自行組裝飛行模擬器者不在少數
將模擬駕駛艙搬回家，這不只是馬航機長扎哈里一個人的想法。
2012年，美國加州奧克蘭國際機場的一名航空管制員詹姆斯·普萊斯，在自家車庫里組裝了一臺波音737飛行模擬器，駕駛艙、機頭及絕大多數儀表，均使用德國漢莎航空公司的原始部件。
這臺飛行模擬器功能齊全，座艙內的儀表、旋鈕和電門等設備均可真實互動，視景圖像逼真。唯一遺憾的是缺少運動系統(tǒng)，接下來，詹姆斯準備為其安裝一套液壓系統(tǒng)，以生成六個自由度的動感。
2013年9月，美國一名退役飛行員邁克爾·布萊克，在俄勒岡州尤金市的家里組裝了一臺波音767飛行模擬器，使用的同樣是波音飛機的原始部件。座艙外部視景由五臺電腦、四臺平板顯示器，采集衛(wèi)星數據生成，可實時顯示世界各地的地形地貌。這臺模擬器還引入了菲涅爾透鏡，視覺效果相當逼真。
在全球的模擬飛行愛好者，尤其是職業(yè)飛行員中間，自行組裝飛行模擬器者并不在少數。與詹姆斯·普萊斯、邁克爾·布萊克相比，扎哈里機長安裝在吉隆坡家里的那臺模擬器，只能算是入門級裝備。
這些自制飛行模擬器被簡稱為“Simpits”，其造價有高有低，從業(yè)余的飛行腳舵、搖桿及油門控制器，到委托工廠生產的電動及液壓設備；從自己動手打造的木制座艙，到采購自二手市場的真實座艙及儀表設備；輔以《微軟模擬飛行》、《戰(zhàn)隼4.0》、《X-Plane》等模擬軟件，玩家以相對低廉的成本即可享受飛行的樂趣。
 “9·11”恐怖襲擊發(fā)生后，《微軟模擬飛行》遭到質疑，稱其可能成為恐怖分子的訓練工具
《微軟模擬飛行》的創(chuàng)造者是美國人布魯斯·阿特維克（Bruce Artwick）。1975年，22歲的他在伊利諾伊大學攻讀電機工程專業(yè)時，寫了一篇題為《通用計算機生成動態(tài)飛行顯示》的論文，以此為基礎，編寫了一套模擬飛行的圖形模型。
1977年，大學畢業(yè)后，布魯斯與朋友共同創(chuàng)辦SubLOGIC軟件公司。兩年后，他為蘋果II電腦開發(fā)了一款名為《模擬飛行》的游戲，很快成為個人電腦上的熱銷軟件。微軟收購了這款游戲的授權，1982年，《微軟模擬飛行》正式誕生。
隨后的二十多年，不斷改進的《微軟模擬飛行》以其高擬真度而成為飛行模擬游戲的代名詞。2001年，“9·11”恐怖襲擊發(fā)生后，該系列一度遭到媒體質疑，稱其可能成為恐怖分子的飛行訓練工具。盡管微軟駁斥了這一說法，但《微軟模擬飛行2002》的發(fā)行因此延期，游戲中的世貿中心場景也被刪除。
2006年發(fā)售的《微軟模擬飛行X》成為該系列的最后一作，另一款飛行模擬游戲《X-Plane》逐漸流行，與之并駕齊驅。這些軟件均可準確模擬現代航空系統(tǒng)，包括飛行管理計算機、自動駕駛、引擎管理系統(tǒng)等。
由于游戲中的默認機型太少，且地形質量較差，為了增加真實度，世界各地的模擬飛行愛好者紛紛自制內容，包括不同飛機制造商的機型插件、高精細度的地景插件，放在網上供人下載。
專業(yè)插件開發(fā)團隊中，名氣最大的是“PMDG”，以波音飛機插件聞名，其細節(jié)還原度高，且附帶飛行手冊。PMDG最新發(fā)布的機型，即此次馬航失聯航班的機型——波音777-200。
3月8日，航班失聯的消息傳出后，國內即有模擬飛行愛好者以《微軟模擬飛行X》加載波音777-200插件，全程模擬此次航班的飛行，并安全落地北京，以此為失蹤的乘客與機組人員祈福。
 虛擬飛行員、虛擬航管員分別扮演各自角色，以語音軟件進行陸空對話，合作完成飛行任務
隨著互聯網的普及，“多人聯飛”已成為今天模擬飛行愛好者的主要玩法。聯飛過程中，有人扮演飛行員，有人扮演航空管制員，以語音通訊軟件進行陸空對話，嚴格遵照現實中的民航規(guī)定、飛行程序、航班時間、航道、航圖、天氣，合作完成飛行任務。
專為模擬飛行愛好者提供聯飛服務的組織也應運而生，最著名的如“VATSIM”（模擬航空交通網絡）、“IVAO”（國際虛擬航空組織）等。這些組織不僅為參與者提供了一個穩(wěn)定的聯機平臺，自身也衍生出一套獨立的管理體系及考核體系。
VATSIM成立于2001年7月，其前身為“SATCO”（模擬航空交通管制組織）。1997年，SATCO發(fā)布一款基于《微軟模擬飛行95》的多人聯機軟件“SquawkBox”，隨后又推出雷達模擬軟件“ProController”，極大地方便并豐富了游戲的多人聯機協(xié)作，聯飛社區(qū)由此興起。
如今，VATSIM已擁有二十多萬注冊會員，遍布全球各地，每時每刻均有數百名虛擬飛行員和虛擬航管員在線聯飛，其中不少玩家在現實中即是飛行員或航管員。VATSIM還設有航管員分級制度，玩家必須通過當地VATSIM分部的訓練及考試，達到一定級數，才有資格成為航管員。
2010年，VATSIM中國分部“VATPRC”成立，主要為中國大陸地區(qū)的飛行員提供虛擬航管服務。VATPRC旗下還組建了“虛擬南方航空”、“虛擬海南航空”、“虛擬深圳航空”等多家虛擬航空公司，運營國內外客運航線、包機服務和貨運服務，將模擬飛行的樂趣提升至一個新的高度。
 結束語
扎哈里機長是馬來西亞民航局認證的飛行員模擬飛行器測試考官。他的一位同事稱，長時間的真實飛行和模擬飛行，令扎哈里的技術非常嫻熟，“坐他的飛機是可以放心的，整個飛行過程都很平穩(wěn)”。
朋友登門造訪時，扎哈里經常會帶著他們一起體驗模擬飛行的樂趣。“模擬飛行其實比真實飛行更難，因為機器總會制造一些意想不到的突發(fā)情況，不過扎哈里總能應對自如?！彼囊晃慌笥讶绱嗽u價。
和許多模擬飛行愛好者一樣，扎哈里熱愛飛機，并且有很強的動手能力。他的房間里收藏有各式各樣的飛機模型，包括可遠程遙控的微型飛行器，例如一架高仿真的輕型雙引擎直升機模型。他對電器及機械改裝頗有研究，他在自己的YouTube頁面上傳了多個視頻，包括如何令空調更省電、如何對玻璃窗進行密封防水、如何修理冰箱制冰機等。
2014年3月8日，扎哈里駕駛的馬航客機與外界失去聯系。調查過程中，他的這些興趣愛好成為了外界質疑他的“罪證”之一。對此，馬航首席執(zhí)行官在一次新聞發(fā)布會上表示：“每個人都可以從事自己的愛好，這是他們的自由。”
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