揭秘阅兵式上飞机拉出的彩烟:竟然可以吃

　　实际上，9月22日国庆活动第三次演练期间，不少北京居民的朋友圈就被“喷射彩虹的大飞机”刷屏了，这些大飞机喷出的“彩虹”烟剂，出自60多岁的刘飞保的团队之手。

　　刘飞保，原北京军区空军装备部副部长，空军飞行表演队彩烟技术指导。2004年开始研制环保型彩烟，2007年成功研制出环保无毒的新型“航空液体彩色拉烟剂”，国庆70周年阅兵式中使用的彩色烟剂正是刘飞保的团队所研制。

　　拉烟表演使用的是刘飞保团队研制生产的“航空液体彩色拉烟剂”，这种烟剂的特点是无毒环保、色彩鲜艳、烟雾量大。而在2007年之前，空军八一飞行表演队在飞行拉烟时，使用的都还是1981年研制的第一代彩色烟剂，美丽，但有毒。

刘飞保在空军服役期间就致力于环保彩烟剂的研究。

　　摘掉拉烟队员的防毒面具

　　刘飞保和彩烟的渊源，得从2004年说起。

　　当年，作为原北京军区空军装备部副部长的刘飞保到八一飞行表演队检查装备，当他走进拉烟分队的库房时，却发现拉烟分队的人都站在库房外，只有在刘飞保提问时进来解释，解释完就又都跑出去了。

　　一问才知道，当时拉烟表演的彩色烟剂是有毒的，拉烟分队的队员们每次加注烟剂时都要戴防毒面具，有的队员飞行表演后，一个星期都吃不下饭。

　　这件事给了刘飞保很大的刺激，他下定决心要研制无毒无公害的彩烟剂，“不能把我们机务部队的人身体搞坏了，更不能让有毒的彩烟剂污染了祖国的蓝天”。

国庆70年阅兵九机编队拉彩烟飞过天安门上空。

　　刘飞保首先联系了能联系到的各个大学和研究院的专家，但他们都觉得研制无毒环保的彩色烟剂十分困难。这时，一位名叫王显敏的民营企业家找上门来，说他是做化工染料的总工程师，也是个军迷，2004年，看过法国巡逻兵表演队在南苑机场附近的飞行表演后，就产生了自己做彩烟剂的想法。

　　于是，两人一拍即合。

　　第一次通电话就聊了两个多小时，最后商定，王显敏负责前期样品的研制，刘飞保组织机关和部队结合日常训练，对新研制的彩烟剂样品进行试验验证，并提出改进意见。2005年初，由刘飞保牵头，原空某师正式向空军申报了科研项目，成立了一个新型彩烟剂研究课题组。

　　飞机拉彩烟的原理，是利用喷气式飞机的发动机工作时喷出的炽热尾气，将喷入尾气中高沸点的彩烟剂雾化并升华，当彩烟剂分子远离发动机热源的冷却过程中，会吸附大量的水分子，从而生成白色的水蒸汽云雾，此时烟剂中的彩色染料就会将这些白色的水蒸汽云雾染色成各种颜色的烟雾，形成飞机彩色的尾迹。

　　刘飞保下定决心要研制无毒无公害的彩烟剂，“不能让有毒的彩烟剂污染了祖国的蓝天”。

　　“第一代彩色烟剂里添加了二甲苯和四氯化酞等物质，它们是很好的溶剂，却含有剧毒，要研制出无毒烟剂，必须找到其他溶剂来代替。”刘飞保说。

　　他们尝试过可食用的豆油，想着“能吃的东西一定很环保”，但这种油的提纯度不够，油里含有的渣滓在发动机的高温下会形成积碳，试验结束后他们才发现，积碳把飞机的管子都堵住了。

　　现在使用的溶剂，是他们经过一次次失败后，选择出来的介于柴油和润滑油之间的一种高温油，而染料则是选用了可以与皮肤接触的纺织、餐饮用具类的染色材料，安全无毒。

　　2007年，新型液体彩烟剂经过空军专门组织的技术鉴定会鉴定，批准投入使用。就此，八一飞行表演队拉烟分队的队员们加注彩烟剂时，终于放心摘下了防毒面具。

　　彩烟剂也要与“机”俱进

　　2010年，空军八一飞行表演队换装歼-10飞机，对拉烟技术提出了新的挑战。

　　刘飞保团队研制出的彩色拉烟剂，适配的是歼7和教8飞机。飞机制造工厂给歼-10表演机加装的液体拉烟设备，也还是仿照原来歼7的配置形式，在飞机肚皮下挂一个类似800立升副油箱大小的装彩烟剂的大烟罐。

　　但加装的烟罐只能承受4个以下的过载，而表演队的飞行动作经常在8个过载以上，这意味着加装烟罐的飞机将无法做特技飞行，部队只好改用燃烧拉烟弹的方法，效果却远不如液体彩烟剂。

　　面对这一困难，部队又想起了刘飞保。此时刘飞保已经退休在家，但收到部队的邀请，闲不住的他还是参与了进来，当起了技术指导。在他的指导下，在机关、部队、工厂、研究所的共同努力下，歼-10表演机的拉烟设备和彩色拉烟剂得到了改进，最终呈现的，就是2015年九三阅兵时，八一飞行表演队在天安门上空拉出的绚丽彩烟。

　　现在，八一飞行表演队使用的是第二批歼-10表演机，不再采用外挂式的烟剂设备，而是直接把烟罐安装在飞机肚子里，这样不会影响飞机做特技表演，但另一方面也对烟剂提出了更高的要求。

　　原来的彩色烟剂，染料和溶剂不是完全相融，而是半悬浮式的，就像黄河中的泥水，沙子悬浮在水里一样，静置时会产生沉淀。但安装在飞机肚子里的烟罐难以清洗，因此要求烟剂不能产生沉淀。

　　刘飞保又和团队一起研究，王显敏总工程师废寝忘食进行技术攻关，调试了成百上千个烟剂配方，终于制出了染料与溶剂完全相融、像精油一样的新彩色烟剂。

　　“我想把这项工作做得更好”

　　2007年，第一批新型彩烟剂研制成功的同一年，刘飞保的年龄到了军队干部服役最高年限，他从原北空装备部副部长位置退休了。但退休12年来，他仍在参与彩色拉烟剂的改进。

　　“空军八一飞行表演队是展示我们大国形象的一张名片，而在飞行表演时，彩色拉烟又是必不可少的，它可以显示飞机的飞行轨迹，让飞行技术的高低一目了然。”刘飞保说，“我把它当作一种事业，这是对国家、对军队、对我们空军，影响非常大的一个事业。我们是空军出身的，一辈子就干这些工作，所以我想把这项工作做得更好。”

　　刘飞保一家与空军有着很深的渊源。他的父亲刘玉堤是中国第一代人民空军飞行员，在抗美援朝战争中击落击伤8架敌军战斗机，曾在一次起飞不到半个小时的战斗中击落四架美国飞机，这是目前为止没有人打破的纪录。

　　外甥陈浏是一名现役战斗机飞行员，也是中国第一批隐形战斗机歼-20飞行员。今年国庆阅兵，他作为歼-20阅兵梯队的一员，通过天安门接受党和国家的检阅。

年轻时从事空军机务工作的刘飞保。

　　刘飞保本来也有一个飞行梦，遗憾的是招飞体检时，因为紧张，血压偏高，没能实现飞天梦，转而到了维护飞机的机务岗位。从不曾给他写过信的父亲，那时特意写了一封信给他。信上写道：“你干机务工作，责任是很重大的，一手托着国家的财产，一手托着飞行员的安全，不能有任何的疏忽和大意。”

　　刘飞保牢牢记住了父亲的话，一直在机务岗位工作，一干就是近四十年，在工作中多次发现排除飞机重大故障隐患，五次荣立三等功，从机械员做到机械师，后来到了装备部，也是分管飞机，一直到退休。

　　做了一辈子飞机保障工作的刘飞保，退休后依然守护着雄鹰们，父亲给他起的这个名字，本意是“飞起来保卫祖国”，现在，他为这个名字赋予了新的意义：为飞起来的战斗机做好保障，在祖国的天空中，绘制空军飞翔的美丽痕迹。

　　南都对话刘飞保告诉你国庆阅兵背后的彩烟那些事

　　南都：今年阅兵彩烟相比以往有何创新，呈现的效果有何寓意？

　　刘飞保：这次的彩烟是在一头一尾。打头的是预警机，领着八架八一飞行表演队的歼-10表演机，排成一个大雁队形，七架飞机拉彩烟，中间一架是红色彩烟，两侧依次是两个蓝色、两个黄色，最边上是两个绿色。

　　飞在最后面的是红鹰飞行表演队的教-8飞机，也是7架，中间一架红色，然后依次是两个黄色、两个蓝色和两个红色。

　　这样的编排是有讲究的，7架飞机拉彩烟，意味着新中国成立70周年；红色彩烟代表国旗红，黄色代表国旗上的五星，蓝色代表我们空军蓝，绿色代表我们追求绿色环保。

　　路径的安排是这样的，阅兵空中梯队所有飞机从各个机场分别起飞，在空中编好队后进入阅兵航线，下降高度，从通州进入，然后沿着长安街南侧向天安门方向飞。

　　飞机在北京东三环上空，指挥员一声令下“拉烟”，飞机就开始拉烟，通过天安门上空后一直拉烟到西二环附近结束，整个拉烟的距离全长约9公里，空中拉烟时间约80秒钟。

　　南都：飞行编队的高度有一个梯度差，这是出于什么考虑？

　　刘飞保：飞机机群不可能都在一个平面上飞，因为飞行的时候有气动干扰，前机的气流对后面的飞机是有影响的。出于安全考虑，必须要有一个高度差，比如第一架飞机飞行高度是500米，第二梯队就要比他高一点，到550米，第三梯队就是600米，第四梯队可能又下来了，又是550米，就是为了保证安全。

　　南都：对飞行员、背后彩烟研制的研发人员来说，最大挑战是什么？

　　刘飞保：对飞行员来说，要“正”，飞行的航线不能偏，到达时间不能有偏差。我们空军提出一个口号叫“米秒不差”，不能差一米，不能差一秒。

　　我们是以人民英雄纪念碑为中心点，比如说，第一批飞机必须在10点整到达中心点，就是10点00秒，一秒不差，而且要正好在上空，一米不差，后面所有的梯队都是这样。作为飞行员的最大挑战，主要就是保持航线、保持时间、保持准确性。

　　对于拉烟的要求，第一个是能按时拉出来烟来。指挥员一声令下，飞行员一个操作，烟就能够喷出来，这是最基本的条件。

　　第二个是要保证色彩鲜艳，这是我们通过调整配方来实现的。第三个是要求烟雾量大，这样彩烟看上去才比较明显，比较漂亮，再一个就是要求留空时间长。这几点在实现技术上还是有一定难度的。我们也在不断采取措施，每次预演，每次合练，我们都要到现场拍摄拉烟的状况。拍摄完，要跟部队、跟工厂联系，进行修正和改进，下一次再检查改进后的情况，不断调整。

　　南都：这些年来您也一直在观察国外彩烟技术，这方面我们有何优势或差距？

　　刘飞保：目前我们研制的彩烟剂，在世界上还是比较先进的。目前在全世界，用现役第三代超音速战斗机作为表演机的国家只有三个，美国、俄罗斯和中国，其中，只有中国的八一飞行表演队可以拉彩烟，俄罗斯和美国的飞机只能拉白烟，或者打彩光弹。其他像法国、意大利、英国，都是用小型的教练机表演的。

　　每次在珠海航展飞行表演期间，我和王显敏总工程师都会跟外国的飞行表演队进行交流，这对我们也是有启发的。当前我们歼-10表演机跟国外的差距主要是在拉烟设备上，我们的拉烟系统跟国外的不太一样，目前我们一架歼-10飞机只能拉一种颜色的烟，而国外比如法国巡逻兵，国内的教八飞机，一架飞机能拉两种颜色，我们也会跟飞机制造工厂提出建议，进行改进。

　　南都：拉彩烟对天气有要求吗？

　　刘飞保：拉彩烟本身对天气是没什么要求的，只要飞机能飞，就可以拉烟，只是说不同天气的视觉效果各有不同。晴空万里时拉出来的彩烟就很漂亮，如果是下雨或者阴天，视觉效果就比较差一点。