Ludzie od wieków marzyli o wzbiciu się w powietrze i lataniu jak ptaki. Przez tysiąclecia pozostawało w sferze mitologii lub śmiertelnie niebezpiecznych eksperymentów z powodu braku odpowiedniej wiedzy oraz po prostu możliwości technicznych zbudowania maszyn latających. Gdy w XVIII wieku w powietrze wzbił się pierwszy balon, kwestią czasu stało się zbudowanie samolotu, czyli maszyny cięższej od powietrza. Wielu konstruktorów i wynalazców próbowało stworzyć taką maszynę, ale to bracia Orville i Wilbur Wright zapisali się w historii jako pierwsi, którzy wzbili się w powietrze w samolocie.
Geneza
Era lotnictwa rozpoczęła się formalnie w 1783 roku, kiedy to bracia Montgolfier zaprezentowali światu swój balon na ogrzane powietrze. Choć był to spektakularny sukces, z perspektywy inżynieryjnej stanowił on ślepą uliczkę w kontekście transportu masowego i militarnego. Balony, a później wczesne sterowce unosiły się dzięki wyporności gazu lżejszego od powietrza (rozgrzanego powietrza lub wodoru albo helu). Ta fundamentalna zasada generowała olbrzymie problemy logistyczne i operacyjne. Aby unieść jakikolwiek użyteczny ładunek, statek powietrzny musiał posiadać gigantyczne rozmiary, co z kolei czyniło go niezwykle podatnym na wiatr i zjawiska atmosferyczne. Co istotne, balony były również „więźniami wiatru” – mogły się unosić, ale ich kurs zależał od kaprysów pogody, a nie woli pilota.
Próby usztywnienia konstrukcji i dodania napędu, które doprowadziły do powstania sterowców (zwłaszcza olbrzymich zeppelinów hrabiego Ferdinanda von Zeppelina), rozwiązały problem sterowności tylko częściowo. Nawet wyposażone w silniki spalinowe, sterowce były powolne i nie mogły osiągać większych prędkości z powodu generowanego oporu aerodynamicznego. Co więcej, koszty budowy hangarów dla nich i produkcji wodoru były astronomiczne w porównaniu do potencjalnych zysków. Świat potrzebował maszyny, która generuje siłę nośną nie dzięki swojej objętości, ale dzięki prędkości i geometrii skrzydeł (czyli w przeciwieństwie do balonów i sterowców, cięższej od powietrza).
Pod koniec XIX wieku w środowisku naukowym panował jednak sceptycyzm wobec idei maszyn cięższych od powietrza. Fizyka wydawała się nieubłagana. Ówczesne źródła napędu – głównie maszyny parowe – charakteryzowały się fatalnym stosunkiem mocy do masy. Aby unieść ciężki kocioł parowy, potrzebne były ogromne skrzydła, które z kolei ważyły jeszcze więcej, wymagając jeszcze większej mocy. To błędne koło inżynieryjne skutecznie zniechęcało inwestorów do wspierania prac nad maszynami latającymi. Prace nad samolotami traktowano w kategoriach fantastyki, a nie poważnej nauki.
Równie potężna jak bariera technologiczna, była kwestia psychologiczna. Każda próba oderwania się od ziemi wiązała się z realnym ryzykiem śmierci, co brutalnie udowadniały liczne wypadki śmiałków, którzy próbowali wzbić się w powietrze dzięki np. doczepionym do rąk skrzydłom… Brak zrozumienia zasad aerodynamiki – w tym błędne tabele ciśnienia powietrza opracowane dekady wcześniej – sprawiał, że pionierzy działali po omacku. Latanie kojarzono z rysunkami Leonarda da Vinci lub mitycznym upadkiem Ikara, a nie z przewidywalnym środkiem transportu. Inwestorzy woleli inwestować pieniądze w rozwój kolei żelaznej i statków, gdzie fizyka była „zrozumiała” i „bezpieczna”. Przełamanie tego impasu wymagało więc nie tylko wiedzy technicznej i naukowej, ale również odwagi i gotowości do ryzykowania życia w imię teorii, które większość świata uważała za nierealne.
Pierwsi pionierzy lotnictwa
Napędzany rewolucją przemysłową i wiarą w możliwości maszyny parowej XIX wiek, zrodził wielu inżynierów przekonanych, że problem lotu to wyłącznie kwestia dostarczenia odpowiedniej mocy, by zmusić pojazd do oderwania się od ziemi. Była to epoka, w której wielu odważnych, a często wręcz szalonych konstruktorów i wynalazców podejmowało próby zbudowania maszyn cięższych od powietrza. W swoich działaniach opierali się na intuicji i eksperymentach, często bez odpowiedniej wiedzy, aby zrozumieć skutki podejmowanych działań.
Punktem zwrotnym w historii lotnictwa był rok 1799 i postać brytyjskiego arystokraty, sir George’a Cayleya. Dokonał on koncepcyjnego przełomu, grawerując na srebrnym dysku schemat sił działających na statek powietrzny, który do dziś stanowi podstawę aerodynamiki. Cayley jako pierwszy zerwał z wielowiekową, błędną tradycją ornitopterów – maszyn naśladujących machanie skrzydłami ptaków. Zrozumiał, że mechanizm generowania siły nośnej musi być oddzielony od mechanizmu napędu. Skrzydło miało być nieruchome i wyprofilowane (by ciąć powietrze i tworzyć różnicę ciśnień), a za ruch do przodu miało odpowiadać oddzielne urządzenie, na przykład śmigło. Zdefiniował cztery siły, z którymi musi zmierzyć się każda maszyna latająca: siłę nośną, grawitację (ciężar), ciąg i opór. Bez tej teoretycznej podstawy, wszelkie próby budowy samolotu byłyby błądzeniem we mgle.
Cayley skupił się jednak na szybowcach, ponieważ technologia napędu w jego czasach (początek i połowa XIX wieku) była zbyt prymitywna. W 1849 roku zbudował trójpłatowiec, który uniósł na chwilę dziesięcioletniego chłopca, a w 1853 roku, w posiadłości Brompton Hall, zmusił do lotu swojego stangreta. Legenda głosi, że przerażony służący po wylądowaniu w popłochu rzucił pracę, krzycząc: „Zostałem zatrudniony do powożenia, a nie do latania!”. Choć maszyny Cayleya nie posiadały aktywnego sterowania w dzisiejszym rozumieniu (brak lotek czy steru wysokości zintegrowanego z wolantem), jego prace nad wzniosem skrzydeł w celu zapewnienia stabilności poprzecznej oraz koncepcja zakrzywionego profilu skrzydła położyły fundamenty pod inżynierię lotniczą.
Samuel Langley
Jednym z istotnych pionierów lotnictwa był profesor Samuel Pierpont Langley. Sekretarz prestiżowego Smithsonian Institution, szanowany astronom i fizyk, który dysponował potężnym zapleczem politycznym, a tym samym finansowym. Langley postawił sobie za cel zbudowanie maszyny latającej z załogą. Najpierw z sukcesem testował małe, bezzałogowe modele napędzane silnikami parowymi (Aerodrome No. 5 i No. 6), które w 1896 roku przeleciały ponad kilometr. Rząd USA, widząc potencjał militarny wynalazku (szczególnie w obliczu wojny amerykańsko-hiszpańsko), przyznał mu w 1898 roku dofinansowanie w wysokości 50 000 dolarów. Wraz z funduszami własnymi Smithsonian, budżet projektu przekroczył 70 000 dolarów (współcześnie około 2,7 mln dolarów). Fundusze miały pozwolić na zbudowanie maszyny latającej o nazwie Aerodrome.
Asystent Langleya, inżynier Charles Manly, stworzył z myślą o tej maszynie 5-cylindrowy silnik rotacyjny chłodzony wodą, który ważył zaledwie 57 kg i generował moc 52 KM. Był to bardzo ciekawy i nowoczesny silnik (znacznie lepszy od tego, jaki bracia Wright zastosowali później w swojej maszynie), ale zamontowano go w fatalnej maszynie latającej. Aerodrome był niestabilny, a system startu oparty na katapulcie umieszczonej na dachu łodzi mieszkalnej na rzece Potomac był bardzo ryzykowny. Dwie próby lotu, podjęte 7 października i 8 grudnia 1903 roku (zaledwie 9 dni przed sukcesem braci Wright), zakończyły się spektakularnymi katastrofami. Maszyna za każdym razem łamała się tuż po starcie i wpadała do lodowatej wody, niemal topiąc Charlesa Manly’ego, który zasiadał za jej sterami. Prasa bezlitośnie wyśmiała Langleya, a „New York Times” sugerował, że człowiek nie poleci jeszcze przez milion lat. Co istotne, Langley próbował skontaktować się z braćmi Wright, ci jednak nie byli zainteresowani współpracą.
Clement Ader i Hiram Maxim
Hiram Maxim, wynalazca karabinu maszynowego, podszedł do lotnictwa z mentalnością inżyniera przemysłu ciężkiego. W latach 90. XIX wieku w Wielkiej Brytanii zbudował olbrzymią dwupłatową maszynę o rozpiętości skrzydeł wynoszącej 34 m i wadze 3,5 tony. Napędzały ją dwa potężne silniki parowe o łącznej mocy 360 KM. Maxim zbudował specjalny tor szynowy w hrabstwie Kent, aby przetestować siłę nośną. Podczas próby w 1894 roku, maszyna rzeczywiście wytworzyła tak potężną siłę nośną, że wyrwała się z szyn zabezpieczających i uległa uszkodzeniu. Eksperyment dowiódł, że można unieść wielki ciężar, ale Maxim całkowicie zignorował kwestię sterowania. Jego maszyna byłaby w powietrzu niesterownym pociskiem. Zniechęcony kosztami (wydał prywatnie około 30 000 funtów), porzucił projekt.
Mniej więcej równolegle, we Francji inżynier elektryk Clement Ader stworzył maszynę latającą o nazwie Éole, napędzaną lekkim silnikiem parowym. W 1890 roku udało się jej wzbić w powietrze i pokonać dystans około 50 m, co Ader nazwał pierwszym lotem. Jednakże, podobnie jak u Maxima, brakowało tam jakiejkolwiek kontroli. Późniejszy model, Avion III, testowany w 1897 roku przed komisją francuskiego wojska, nie zdołał wystartować przy silnym wietrze i uległ zniszczeniu. Ader, mimo wydania ogromnych sum z budżetu francuskiego Ministerstwa Wojny, nie rozwiązał problemu stabilności w trzech wymiarach. Te porażki ugruntowały w Europie i USA przekonanie, że „skokowe” podejście do lotnictwa – budowa od razu pełnowymiarowej, ciężkiej maszyny bez wcześniejszego opanowania sztuki szybowania – jest drogą donikąd.
Otto Lilienthal
Bez wątpienia najważniejszym pionierem lotnictwa tego okresu był niemiecki inżynier Otto Lilienthal. Podczas gdy Maxim i Ader budowali skomplikowane, ciężkie maszyny z nadzieją, że moc silnika przezwycięży grawitację, Lilienthal przyjął filozofię, która z czasem stała się inspiracją dla braci Wright – najpierw naucz się latać na skrzydłach, a dopiero potem dodaj napęd. Jego podejście, opublikowane w fundamentalnym dziele „Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst” (pol. „Lot ptaka jako podstawa sztuki latania”) z 1889 roku, opierało się na doświadczeniu i setkach godzin spędzonych w powietrzu. Lilienthal był pierwszym człowiekiem w historii, który latanie uczynił powtarzalnym, udokumentowanym procesem, a nie jednorazowym wyczynem kaskaderskim.
W latach 1891–1896 Lilienthal wykonał ponad 2000 udokumentowanych lotów szybowcowych, osiągając dystanse do 250 m. Aby uniezależnić się od zmiennych wiatrów, usypał nawet własne, stożkowe wzniesienie w pobliżu Berlina (w dzielnicy Lichterfelde), znane jako Fliegeberg, co pozwalało mu startować w dowolnym kierunku, zawsze pod wiatr. Jego konstrukcje, takie jak Normalsegelapparat (pol. Standardowy Aparat Szybowcowy), były bardzo lekkie – zbudowane z wikliny i bawełnianego płótna, ważyły zaledwie około 20 kg. Kluczowym elementem jego techniki było wykorzystanie zakrzywionego profilu skrzydła, co potwierdzało teorie Cayleya o generowaniu siły nośnej. Lilienthal udowodnił, że zakrzywiona powierzchnia generuje znacznie większą siłę nośną niż płaska deska, co było informacją bezcenną dla przyszłych konstruktorów.
Jednak system sterowania przyjęty przez Lilienthala był zarazem jego największym osiągnięciem i technologicznym ślepym zaułkiem. Niemiecki inżynier sterował szybowcem poprzez zmianę środka ciężkości – wisiał na łokciach w centralnej części skrzydła i gwałtownie wymachiwał nogami oraz tułowiem, aby reagować na podmuchy wiatru. Ta metoda, skuteczna w przypadku lekkich maszyn (do dziś stosowana w lotniarstwie), miała krytyczne ograniczenie: skalowalność. Siła mięśni pilota była wystarczająca, by zrównoważyć mały szybowiec przy spokojnym wietrze, ale w przypadku większej maszyny lub nagłej turbulencji, fizyka stawała się bezlitosna. Moment siły generowany przez wiatr na skrzydłach wielokrotnie przekraczał moment siły, jaki mógł wygenerować człowiek machający nogami.
Niestety 9 sierpnia 1896 roku na wzgórzach Gollenberg koło Rhinow doszło do tragedii. Podczas jednego ze standardowych lotów, szybowiec Lilienthala został podbity przez nagły komin termiczny. Maszyna zadarła dziób do góry, wytraciła prędkość i wpadła w przeciągnięcie. Lilienthal próbował ratować sytuację, rozpaczliwie rzucając ciało do przodu, by opuścić nos szybowca i nabrać prędkości, ale siły aerodynamiczne były zbyt potężne, a czas reakcji zbyt krótki. Szybowiec runął z wysokości około 15 m, łamiąc kręgosłup pilota. Otto Lilienthal zmarł następnego dnia w berlińskiej klinice, wypowiadając na łożu śmierci słynne słowa:
„Opfer müssen gebracht werden” (pol. „Ofiary muszą być ponoszone”)
Karierę Lilenthala bacznie obserwowali po drugiej stronie Atlantyku bracia Orville i Wilbur Wright. Wilbur wielokrotnie podkreślał, że Lilienthal był ich największą inspiracją, ale jego śmierć uświadomiła im, że problem stabilności jest kluczem do wszystkiego. Doszli do wniosku, że poleganie na balansie ciała jest drogą donikąd. Aby latanie było bezpieczne, maszyna musi posiadać zdolność do odzyskiwania równowagi lub mechanizmy (takie jak stery), które pozwolą pilotowi na korektę lotu przy użyciu minimalnej siły fizycznej. Paradoksalnie, to właśnie śmierć niemieckiego konstruktora zmusiła braci do poszukiwania rozwiązania, które stało się kamieniem węgielnym współczesnego lotnictwa: sterowania aerodynamicznego w trzech osiach. Lilienthal pokazał, że człowiek może latać, a jego śmierć pokazała, jak tego nie robić, by przeżyć.
Bracia Wright
Podczas gdy Samuel Langley wydawał tysiące dolarów podatników na skomplikowane konstrukcje, a europejscy arystokraci traktowali awiację jako ekstrawaganckie hobby, w Dayton w stanie Ohio rodziła się inna metodologia pracy. Bracia Wright nie byli ani naukowcami z uniwersyteckimi tytułami, ani bogatymi przemysłowcami. Byli rzemieślnikami, którzy w idealnym momencie historycznym trafili na falę „rowerowego szaleństwa” końca XIX wieku.
Wilbur urodził się 16 kwietnia 1867 roku a Orville 19 sierpnia 1871 roku. Mieli jeszcze pięcioro rodzeństwa. W 1892 roku założyli w Dayton w stanie Ohio wytwórnię i warsztat rowerowy Wright Cycle Company, który wykorzystywali do sfinansowania prowadzonego równolegle projektu maszyny cięższej od powietrza. Od 1896 roku produkowali własne rowery: luksusowy Van Cleve (sprzedawany za 18 dolarów, co było znaczną sumą) oraz tańszy St. Clair. Bracia wyróżniali się bardzo spójnym sposobem myślenia i rozwiązywania problemów, dzięki któremu znakomicie ze sobą współpracowali.
Wilbur był wizjonerem i teoretykiem. Jego osobowość została głęboko naznaczona wypadkiem z młodości, kiedy to podczas gry w hokeja na lodzie stracił przednie zęby uderzony kijem. To wydarzenie, oraz późniejsza rekonwalescencja i opieka nad umierającą na gruźlicę matką, zamknęły mu drogę na Uniwersytet w Yale, ale otworzyły drzwi do domowej biblioteki ojca, biskupa Miltona Wrighta. Orville był natomiast naturalnym talentem mechanicznym, ekstrawertykiem z żyłką do biznesu i optymistą, który równoważył czasem melancholijną naturę brata. To on najczęściej zajmował się praktyczną stroną ich przedsięwzięć – od budowy prasy drukarskiej we wcześniejszych latach, po precyzyjną obróbkę metalu w warsztacie rowerowym. Choć to Wilbur częściej występował publicznie, bez technicznego pragmatyzmu Orville’a teorie Wilbura pozostałyby na papierze. Co kluczowe, bracia byli kawalerami mieszkającymi z ojcem i siostrą Katharine. Ten układ domowy, wolny od obowiązków małżeńskich i finansowych obciążeń związanych z utrzymaniem własnych rodzin, pozwolił im na obsesyjne poświęcenie funduszy i każdej wolnej godziny na „problem latania”. Ich umysły nie były skażone akademickim dogmatyzmem; podchodzili do aerodynamiki tak, jak do naprawy piasty rowerowej – jeśli teoria nie działała w praktyce, to teoria była błędna, a nie rower.
Stworzenie podstaw
Podczas gdy świat pasjonował się wyścigiem o to, kto zbuduje mocniejszy silnik, bracia Wright w zaciszu swojego warsztatu w Dayton doszli do wniosku, który zrewolucjonizował inżynierię lotniczą: problemem nie jest napęd, lecz równowaga. Zauważyli, że latająca maszyna porusza się w trzech wymiarach i podobnie jak rower, jest z natury niestabilna. Większość ich poprzedników próbowała zbudować maszyny „stateczne z natury” (np. z dużym wzniosem skrzydeł), które same wracałyby do poziomu. Wrightowie uznali to za błąd. Chcieli maszyny, którą pilot musi aktywnie kontrolować, tak jak rowerzysta balansuje ciałem.
Kluczowym problemem do rozwiązania była kontrola przechyłu bocznego. Wilbur, spędzając godziny na obserwacji ptaków, sępników różowogłowych nad rzeką Miami, zauważył, że ptaki te nie skręcają tylko przy użyciu ogona, ale przede wszystkim poprzez zmianę geometrii końcówek skrzydeł. Kiedy ptak chciał skręcić w lewo, opuszczał krawędź spływu prawego skrzydła (zwiększając siłę nośną) i unosił lewą (zmniejszając ją). To powodowało przechył i w konsekwencji zakręt. Wyzwanie polegało na przeniesieniu tej biologicznej mechaniki na sztywną strukturę inżynieryjną, bez stosowania ciężkich zawiasów, które w tamtych czasach byłyby zbyt awaryjne.
Rozwiązanie tego problemu pojawiło się podobno nagle, w lipcu 1899 roku. Wilbur obsługiwał klienta w sklepie rowerowym, trzymając w rękach podłużne, kartonowe pudełko po dętce rowerowej. Machinalnie zaczął wykręcać jego końce w przeciwnych kierunkach. Zauważył, że choć pionowe ścianki pudełka pozostały sztywne, poziome powierzchnie uległy skręceniu, zmieniając kąt natarcia na końcach. To było objawienie: można zbudować dwupłatowe skrzydło usztywnione linkami w taki sposób, by pociągnięcie za odpowiednie cięgna powodowało skręcenie całej konstrukcji. Tak narodziła się koncepcja wing warping (zwichrzenie skrzydeł) – bezpośredniego przodka lotek. Weryfikacja tej teorii nastąpiła jeszcze w tym samym miesiącu, przy użyciu dwupłatowego latawca o rozpiętości 1,5 m. Bracia przetestowali go 27 lipca 1899 roku.
Kitty Hawk
Udane testy mechanizmu wichrowania skrzydeł sprawiły, że bracia Wright postanowili podjąć próbę zbudowania większych szybowców i ich gruntownego przetestowania. Wiedząc, że szybowce potrzebują do latania odpowiedniego wiatru, musieli znaleźć odpowiednie miejsce do testów. Daytona nie była optymalna, ponieważ nie zachodziły tam tak często odpowiednie warunki, ułatwiające lot. W związku z tym, w listopadzie 1899 roku Wilbur napisał list do U.S. Weather Bureau w Waszyngtonie z prośbą o dane statystyczne dotyczące prędkości wiatru w różnych lokalizacjach kraju.
Analiza tabel doprowadziła braci do wniosku, że idealne warunki panują na Outer Banks w Karolinie Północnej – wąskim pasie wysp barierowych oddzielających Atlantyk od stałego lądu. W szczególności rejon wioski Kitty Hawk oferował stałe, silne wiatry oceaniczne o średniej prędkości około 20-25 km/h. Dla wczesnych szybowców wiatr ten pozwalał uzyskać odpowiednią prędkość względem powietrza (niezbędną do wytworzenia siły nośnej) przy minimalnej prędkości względem ziemi. To z kolei ułatwiało start i czyniło lądowanie bezpieczniejszym.
Drugim, równie krytycznym czynnikiem, była geologia terenu. Obszar Kill Devil Hills, położony kilka kilometrów na południe od Kitty Hawk, składał się z gigantycznych, ruchomych wydm piaskowych, z których największa osiągała wysokość około 30 m. Miękki piasek był naturalną poduszką powietrzną dla niedoświadczonych pilotów. W procesie nauki latania wypadki były nieuniknione – na twardej, zbitej ziemi Ohio każdy błąd mógłby skończyć się śmiercią lub zniszczeniem delikatnego płatowca. Na wydmach maszyna mogła uderzyć w podłoże, łamiąc jedynie kilka listewek, a pilot wychodził z tego z siniakami. Trzecim istotnym czynnikiem była izolacja. Bracia Wright panicznie bali się szpiegostwa przemysłowego i wścibskich reporterów, którzy mogliby wyśmiać ich niepowodzenia (jak stało się to z Langleyem). Kitty Hawk, odcięte od świata, dostępne jedynie łodzią, gwarantowało, że ich jedynymi świadkami będą mewy i garstka lokalnych mieszkańców.
Niestety wybrana lokalizacja miała istotną wadę – dotarcie do niej było wyjątkowo trudne. Podróż z Dayton obejmowała pociąg do Elizabeth City, a następnie niebezpieczną przeprawę łodzią przez płytkie i zdradliwe wody cieśniny Albemarle Sound. Podczas pierwszej wyprawy w 1900 roku, łódź, którą płynął Wilbur, niemal zatonęła w sztormie. Po dotarciu na miejsce bracia musieli sami zbudować infrastrukturę. Ich baza początkowo składała się z namiotu, który musieli kotwiczyć linami do głębokich dołów w piasku, by nie porwał go atlantycki szkwał. W 1901 roku skonstruowali drewniany hangar, który służył zarówno jako warsztat, jak i sypialnia. Warunki były spartańskie: żywili się konserwami, jajkami i fasolą, a temperaturę wewnątrz baraków regulował albo upał, albo mroźny wiatr hulający przez szpary w deskach.
Największym problemem na miejscu okazała się jednak lokalna fauna. Latem 1902 roku, po serii ulewnych deszczy, wyspy zostały opanowane przez chmary komarów. Orville w listach do siostry opisywał to jako torturę – insekty gryzły przez ubranie, uniemożliwiając sen i pracę. Bracia musieli owijać się kocami i uciekać na wydmy, gdzie silniejszy wiatr zdmuchiwał owady. Mimo tych ekstremalnych trudności, bracia zyskali nieocenionych sojuszników. Miejscowa ludność, twardzi ludzie morza, w tym Bill Tate (kierownik poczty, u którego początkowo nocował Wilbur) oraz załoga stacji ratownictwa morskiego U.S. Life-Saving Service, traktowali „szalonych braci z Ohio” z sympatią i szacunkiem. To właśnie ci ratownicy, przyzwyczajeni do wyciągania rozbitków z oceanu, pomagali targać ciężkie maszyny z powrotem na szczyt wydmy po każdym locie. Bez ich wsparcia, tempo testów byłoby kilkukrotnie wolniejsze.
Pierwsze próby z szybowcami
Jesienią 1900 roku, bracia Wright rozpoczęli próby szybowców w Kitty Hawk. Zanim jednak podjęli próby swobodnych lotów, wykorzystywali budowane maszyny w roli latawców, dzięki silnym wiatrom w tym regionie. Prawdopodobnie 3 października 1900 roku Wilbur Wright znalazł się na pokładzie jednego z szybowców, który na uwięzi wzniósł się w powietrze. Podczas większości testów, aby nie ryzykować, maszynę obciążano workami z piaskiem lub łańcuchami. Z przeprowadzonych prób nie ma jednak ani jednego zdjęcia, które przedstawiałoby Wilbura podczas lotu (w trakcie tych prób tylko on latał, nie chcąc ryzykować zdrowia brata). Powstało jednak kilka zdjęć z lotów bezzałogowych.
Kolejne próbne loty bracia przeprowadzili latem 1901 roku. Maszyna pokonywała dystans od 15 do 122 m, jednak bracia zdawali sobie sprawę z tego, że długość lotu wynikała bardziej z mniejszej prędkości opadania, niż możliwości utrzymania się w powietrzu. Nowemu, większemu szybowcowi brakowało odpowiedniej siły nośnej. Problem polegał jednak na tym, że teoretycznie, maszyna powinna zachowywać się w powietrzu idealne. Bracia używali do swoich obliczeń tabel ciśnień powietrza opracowanych przez Otto Lilienthala oraz tzw. współczynnika Smeatona (określający gęstość powietrza i jego wpływ na powierzchnie), który od XVIII wieku przyjmowano jako dogmat o wartości 0.005.
W tej sytuacji, bracia doszli do wniosku, że problem leży nie po stronie ich konstrukcji, tylko danych, na których się opierali. Skoro maszyna zbudowana według tych danych nie lata, to znaczy, że dane są błędne. Aby to sprawdzić, bracia zbudowali w swoim warsztacie rowerowym tunel aerodynamiczny. Była to drewniana skrzynia o długości niespełna 2 m, z przeszklonym wizjerem, z zamontowanym silnikiem gazowym (o mocy 1 KM). Kluczem do sukcesu nie był jednak sam tunel, ale precyzyjne wagi aerodynamiczne wykonane ze szprych rowerowych i brzeszczotów pił do metalu. W ciągu zimy 1901-1902 przetestowali ponad 200 różnych profili skrzydeł o różnych kształtach, grubościach i proporcjach. Wyniki były wstrząsające. Okazało się, że współczynnik Smeatona był błędny o prawie 40% (właściwa wartość to około 0.0033), a tabele Lilienthala dotyczyły tylko bardzo specyficznych kształtów. Dzięki tym badaniom bracia jako pierwsi ludzie na świecie dysponowali prawdziwymi, zweryfikowanymi danymi aerodynamicznymi.
Szybowiec 1902
Owocem badań w tunelu był Szybowiec 1902. Była to maszyna zupełnie inna od poprzednich. Dzięki nowym danym bracia zmienili proporcje skrzydeł – stały się one znacznie węższe i dłuższe (rozpiętość 9,75 m przy cięciwie 1,5 m), co drastycznie zmniejszyło opór. Jednak najważniejsza innowacja dotyczyła sterowania. Wcześniejsze modele miały tendencję do wpadania w niekontrolowany korkociąg podczas zakrętów. Było to spowodowane zjawiskiem niekorzystnego odchylenia – skrzydło, które generowało większą siłę nośną (zewnętrzne w zakręcie), generowało też większy opór, co ciągnęło nos maszyny w stronę przeciwną do zamierzonego skrętu.
Orville wpadł na pomysł, by z tyłu maszyny zamontować pionowy statecznik, który niwelowałby ten efekt. Początkowo był on sztywny, co jednak powodowało problemy przy silnych bocznych podmuchach. Ostatecznym rozwiązaniem, wdrożonym po konsultacjach między braćmi, było połączenie sterowania pionowym sterem kierunku z mechanizmem wichrowania skrzydeł. Kiedy pilot przesuwał biodrami kołyskę, by skręcić skrzydła, linki automatycznie wychylały ster kierunku, kompensując opór. W ten sposób narodził się system sterowania w trzech osiach: pochylenie (przedni ster wysokości), przechył (wichrowanie skrzydeł) i odchylenie (tylny ster kierunku). Szybowiec 1902 wykonał w okresie od 20 września do końca października 1902 roku około 1000 lotów, a najdłuższy z nich trwał 26 sekund, w trakcie których maszyna pokonała dystans 180 m.
Pierwsza w pełni sterowana, cięższa od powietrza maszyna latająca z napędem
Napęd
Powrót do Dayton zimą 1902 roku oznaczał koniec etapu szybowcowego. Bracia posiadali już płatowiec, który potrafił utrzymać się w powietrzu i reagować na wolę pilota, ale przekształcenie go w maszynę silnikową wymagało rozwiązania problemu, który pokonał wszystkich ich poprzedników: stosunku mocy do masy. Większość pionierów zaczynała od silnika, a potem dobudowywała do niego skrzydła. Wrightowie, z typową dla siebie inżynierią odwróconą, mieli gotową aerodynamikę i potrzebowali napędu, który by jej nie zrujnował.
Gdy obliczenia wykazały, że potrzebują silnika o mocy co najmniej 8 KM i wadze nieprzekraczającej 90 kg, bracia wysłali zapytania do kilkunastu producentów samochodów w USA. Odpowiedzi były jednak negatywne: albo nikt nie traktował ich poważnie, albo oferowane silniki były dwukrotnie cięższe. Przemysł motoryzacyjny w 1903 roku opierał się na ciężkich odlewach żeliwnych, ignorując wagę jako istotny parametr. W tej sytuacji Wrightowie zwrócili się do Charlie’ego Taylora, genialnego mechanika, który prowadził sklep rowerowy podczas ich nieobecności. Taylor, pracując na prostych narzędziach (tokarce i wiertarce stołowej), podjął się niemożliwego: zbudowania silnika od zera w sześć tygodni.
Kluczową innowacją, na którą zdecydowali się bracia i Taylor, było użycie aluminium do odlania bloku silnika. W tamtych czasach aluminium było materiałem drogim, trudnym w obróbce i rzadko stosowanym w mechanice ze względu na kruchość. Odlew wykonano w lokalnej odlewni Buckeye Iron and Brass Works w Dayton. Taylor stworzył prymitywny, ale skuteczny 4-cylindrowy silnik chłodzony wodą. Nie posiadał on gaźnika (paliwo kapało grawitacyjnie do komory wstępnej, gdzie parowało na gorącej powierzchni), ani świec zapłonowych. Silnik ważył około 81 kg (z osprzętem) i generował aż 12 KM. To dawało braciom zapas mocy, o którym wcześniej nie myśleli.
Mając silnik, należało rozwiązać kolejny problem. Jak sprawić, aby nadał on maszynie odpowiednią prędkość. Do 1903 roku inżynierowie (w tym Langley) traktowali śmigła lotnicze jak śruby okrętowe, zakładając, że „wkręcają się” one w powietrze. Bracia Wright odrzucili tę analogię. Dzięki swoim badaniom w tunelu aerodynamicznym zrozumieli, że śmigło to po prostu skrzydło (płat nośny), które wiruje w płaszczyźnie pionowej. Zamiast generować siłę nośną „do góry”, generuje ją „do przodu” (jako ciąg). To odkrycie zmieniło wszystko. Zamiast płaskich łopat ustawionych pod stałym kątem, zaprojektowali łopaty skręcone, ponieważ końcówka śmigła porusza się znacznie szybciej niż jego nasada i potrzebuje innego kąta, by efektywnie ciąć powietrze.
Bracia spędzili miesiące na obliczeniach, wypełniając setki stron zeszytów równaniami. Ostatecznie ręcznie wykonali dwa drewniane śmigła o średnicy 2,6 m, sklejone z trzech warstw świerku. Pomiary wykazały, że ich sprawność wynosiła 66% (współczesne pomiary wykazały sprawność na poziomie 75%). Dla porównania, śmigła Langleya czy Maxima osiągały sprawność rzędu 40-50%. Aby zniwelować moment obrotowy (który przy jednym śmigle przechylałby samolot w bok), zastosowali dwa śmigła kręcące się w przeciwnych kierunkach. Napęd z silnika przekazywany był za pomocą łańcuchów rowerowych, przy czym jeden łańcuch był skrzyżowany w „ósemkę”, by odwrócić kierunek obrotów. To rozwiązanie było proste, tanie i łatwe w naprawie.
Wright Flyer
Mając napęd, bracia zaczęli budowę maszyny, w której miał on być zainstalowany. Nazwali ją Flyer (jeszcze bez numeru, który dodano później). Jego konstrukcja była rozwinięciem sprawdzonych rozwiązań z szybowca z 1902 roku. Dostosowano ją jednak do dodatkowej masy silnika. Szkielet skrzydeł o rozpiętości 12,3 m wykonano z świerku z zachodniego wybrzeża USA, wybranego ze względu na doskonały stosunek wytrzymałości do wagi. Do elementów wymagających większej twardości (np. płozy do lądowania i łoże silnika) użyto jesionu. Całość pokryto nie impregnowanym jedwabiem, lecz zwykłym, gęstym muślinem, kupionym w sklepie w Dayton. Bracia osobiście szyli poszycie na maszynie krawieckiej w swoim domu.
Samolot zbudowano w układzie kaczki, gdzie ster wysokości znajduje się przed skrzydłami. Bracia wybrali ten układ celowo ze względów bezpieczeństwa. Obawiali się, że w przypadku przeciągnięcia, samolot z ogonem z tyłu mógłby zwalić się w niekontrolowany korkociąg. W układzie kaczki, przy utracie siły nośnej, przód samolotu opadał samoczynnie, pozwalając na odzyskanie prędkości. Pilot leżał na dolnym skrzydle w specjalnej kołysce, tuż obok silnika. Cała maszyna ważyła z pilotem około 340 kg i miała 6,43 m długości, chociaż przy przyjętej konstrukcji ciężko mówić o istnieniu jakiegoś kadłuba.
Pierwszy lot
Prace nad samolotem trwały do końca lata, a do Kitty Hawk bracia Wright wrócili 25 września 1903 roku. Po przeprowadzeniu napraw infrastruktury i zebraniu całego wyposażenia, rozpoczęli przygotowania do pierwszych prób. Niestety z powodu problemów z wałami napędowymi śmigieł (które pękały i musiały zostać wymienione, przez co Orville musiał wrócić do Dayton po części) oraz bardzo złej pogody, próby były cały czas przesuwane. Dopiero w grudniu możliwe było rozpoczęcie przygotowań do pierwszego lotu. Był to ostatni możliwy termin, ponieważ w kolejnych miesiącach warunki pogodowe miały być jeszcze gorsze. Bracia mieli również świadomość, że 8 grudnia doszło do katastrofy maszyny Samuela Langleya. Tym samym, na pewien czas to Orville i Wilbur mieli szansę na zapisanie się w historii, zanim ktoś inny podejmie próby wzbicia się w powietrze w samolocie z napędem.
Pierwsza próba oderwania się od ziemi miała miejsce 14 grudnia 1903 roku. Tego dnia wiatr był słaby, co zmuszało braci do ułożenia szyny startowej (drewnianej prowadnicy o długości 18 m) na zboczu wydmy, aby wykorzystać grawitację do nabrania prędkości. Ponieważ bracia uważali się za równorzędnych partnerów, o tym, kto jako pierwszy zasiądzie za sterami i zapisze się w historii, zadecydował los – rzut monetą. Wygrał Wilbur Wright. Flyer został przygotowany do lotu, uruchomiono silnik, a Wilbur zajął miejsce w kołysce sterowniczej. Niestety po rozpoczęciu rozbiegu, zbyt gwałtownie pociągnął dźwignię steru wysokości tuż po oderwaniu się od wózka startowego. Flyer wzniósł się w górę pod zbyt dużym kątem, stracił prędkość i z uderzył w piasek zaledwie kilka sekund po starcie, pokonując około 30 m – w większości bez kontroli. Uszkodzenia nie były duże, ale wystarczające, by uziemić maszynę na trzy dni: złamana płoza podwozia, uszkodzony ster i pęknięte elementy ożebrowania. Ten nieudany „skok” pokazał, jak niestabilna w osi podłużnej była ich konstrukcja i jak precyzyjnego pilotażu wymagała.
Po usunięciu uszkodzeń, bracia podjęli kolejną próbę 17 grudnia 1903 roku. Tego dnia wiatr wiał z prędkością około 43 km/h, a temperatura spadła poniżej zera. Jednak silny wiatr był tym, czego potrzebowali – pozwalał na start z płaskiego terenu (bez konieczności używania wydmy) i przy bardzo małej prędkości względem ziemi, co czyniło ewentualną katastrofę bezpieczniejszą. Około godziny 10:35, Orville (który zgodnie z ustaleniami zajął miejsce Wilbura w kolejnej próbie) zajął miejsce w maszynie. Po zwolnieniu liny cumowniczej, Flyer ruszył pod wiatr, poruszając się względem ziemi z prędkością idącego człowieka (Wilbur biegł obok, trzymając końcówkę skrzydła). Po przejechaniu 12 m po szynie, maszyna uniosła się.
Lot trwał dokładnie 12 sekund. Samolot pokonał dystans 36,5 m). Był to chwiejny lot, ale maszyna wystartowała o własnych siłach, utrzymała poziom i wylądowała bez zniszczeń. Dzięki udanej próbie, bracia postanowili wykonać jeszcze kolejne loty, aby potwierdzić, że pierwsza próba nie była wynikiem przypadku. Każdy kolejny lot był dłuższy, co pozwalało na pokonanie większego dystansu. Ostatecznie udało im się wykonać trzy kolejne, udane loty.
- Pierwszy lot (około 10:35): Pilotował Orville. Czas 12 sekund, dystans: 36,5 m.
- Drugi lot (około 11:20): Pilotował Wilbur. Czas: 12 sekund, dystans: 53 m.
- Trzeci lot (około 11:40): Pilotował Orville. Czas: 15 sekund, dystans: 61 m.
- Czwarty lot (około 12:00): Pilotował Wilbur. Czas: 59 sekund, dystans: 260 m.
Co istotne, podczas pierwszego lotu powstało zdjęcie, dokumentujące ten wyczyn. Bracia ustawili na statywie swój aparat Gundlach Korona formatu 5×7 cala, celując w koniec szyny startowej. Poprosili Johna T. Danielsa, ratownika z lokalnej stacji, aby ścisnął gumową gruszkę migawki w momencie, gdy maszyna znajdzie się w powietrzu. Daniels, widząc unoszący się samolot, był tak zszokowany, że niemal zapomniał o zadaniu, ale odruchowo ścisnął gruszkę. Efekt to perfekcyjnie skadrowany obraz: Flyer w powietrzu, Orville leżący na skrzydle i sylwetka Wilbura biegnącego z boku.
Radość z sukcesu trwała jednak krótko. Kilka minut po czwartym locie, gdy bracia i świadkowie dyskutowali o naprawie uszkodzonego w ostatnim locie steru, potężny podmuch wiatru podniósł stojącego na piasku Flyera. John Daniels próbował złapać maszynę za zastrzał, ale został wciągnięty w plątaninę drutów i drewna, gdy 300-kilogramowy samolot koziołkował po wydmach. Daniels wyszedł z tego z licznymi siniakami (stając się pierwszą ofiarą wypadku lotniczego w historii, która przeżyła), ale Flyer został zniszczony. Nigdy więcej nie wzbił się w powietrze. Jego szczątki zostały spakowane do skrzyń i wróciły do Dayton, by przeleżeć lata w magazynie (potem został odbudowany w celach muzealnych).
Dalsze próby
Po udanych lotach, bracia wrócili do Daytona, aby przygotować się do dalszych prac. Zgodnie z swoimi wcześniejszymi założeniami, dzięki oddaleniu od miast, o ich wyczynie nie wiedział nikt poza pięcioma osobami biorącymi udział w próbach (Adam Etheridge, John T. Daniels, Will Dough – wszyscy trzej służyli w lokalnej jednostce straży przybrzeżnej, lokalny biznesmen W.C. Brinkley oraz nastolatek, Johnny Moore, który mieszkał niedaleko). Dzięki temu mogli sami zdecydować kiedy i jak ogłoszą światu swój sukces. Co istotne, dawało im to czas na opatentowanie rozwiązań, które przyczyniły się do sukcesu.
Bracia wysłali telegram do ojca i poprosili go o przekazanie informacji o udanym locie prasie w Daytona. Niestety redakcja Daytona Journal odmówiła publikacji, uznając loty za zbyt krótkie i niewarte nagłośnienia (co było po części pokłosiem katastrofy Langleya). Informacje o sukcesie zostały jednak ujawnione przez pracownika telegrafu w Virginii, który wbrew woli braci przekazał je prasie, która przygotowała pełen błędów artykuł, który z czasem obiegł część kraju. Zmusiło to braci Wright do wydania sprostowań w styczniu. Mimo to, olbrzymi sukces, jakim był pierwszy sterowany lot maszyny latającej cięższej odpowietrza nie zbudził większego zainteresowania w USA. Nieco inaczej było w Europie, gdzie równolegle podejmowano podobne próby.
Chcąc dopracować konstrukcję samolotu, uznali, że lepiej będzie pracować bliżej domu. Przenieśli więc swoje próby na pastwisko Huffman Prairie, zaledwie 13 km od ich domu w Dayton. Było to miejsce dalekie od ideału – otoczone drzewami, z turbulentnym powietrzem, ale pozwalało na codzienną pracę, bez kosztownych wypraw. Z racji zniszczenia pierwszej maszyny, postanowili zbudować nowy, większy samolot. Flyer II (bracia zaczęli numerować swoje samoloty), był cięższy i miał inny środek ciężkości. W rzadkim powietrzu Ohio (Dayton leży wyżej i ma słabsze wiatry niż wybrzeże), silnik okazał się za słaby, by zapewnić stabilny start. Zaproszona na jedną z prób prasa zobaczyła jedynie krótki skok zakończony awarią silnika. Reporterzy uznali braci za kłamców i przestali się nimi interesować – dokładnie na tym zależało Orvillowi i Wilburowi.
Prawdziwy przełom nastąpił w 1905 roku wraz z budową Flyera III. Bracia, po analizie wypadków z 1904 roku (gdzie często tracili kontrolę nad pochyleniem), radykalnie zmienili konstrukcję: powiększyli ster wysokości i ster kierunku oraz odsunęli je dalej od skrzydeł, zwiększając moment sterujący. Flyer III stał się pierwszym w historii praktycznym samolotem użytkowym. 5 października 1905 roku Wilbur wykonał lot trwający 39 minut i 23 sekundy, pokonując dystans ponad 38 km i krążąc nad pastwiskiem aż do wyczerpania paliwa. Podczas gdy w Europie pionierzy wciąż walczyli o to, by oderwać się od ziemi na kilka sekund, w USA powstała maszyna zdolna do długotrwałych lotów.
Bracia zaprzestali jednak lotów po udanym sezonie 1905 i nie latali wcale przez kolejne dwa i pół roku. Schowali samoloty, odmówili udziału w pokazach i skupili się wyłącznie na negocjacjach handlowych z rządami USA, Wielkiej Brytanii i Francji. Stawiali przy tym twarde warunki – najpierw podpisany kontrakt na gwarantowaną sumę, potem pokaz lotu. Z tego powodu europejska prasa, zwłaszcza francuska, otwarcie nazywała ich oszustami, twierdząc, że jeśli ktoś naprawdę potrafiłby latać, to by latał, a nie zajmował dyskusjami.
Ta strategia wynikała z głębokiego lęku o kradzież własności intelektualnej. Bracia wiedzieli, że ich system sterowania jest widoczny gołym okiem dla każdego bystrego obserwatora. Nie chcieli dać światu darmowej lekcji. Mimo to, inni konstruktorzy nie pozostawali w tyle. Gdy Wrightowie w końcu wrócili na niebo w 1908 roku, ich przewaga technologiczna wciąż była ogromna, ale już nie absolutna. Ich milczenie sprawiło, że narodziny lotnictwa w świadomości publicznej rozmyły się na kilka lat, zamiast być jednym, spektakularnym momentem.
Wielka Wojna Patentowa
Bracia Wright bardzo chcieli zapewnić sobie monopol na latanie, który miał przynieść im dodatkowe zyski. Podobnie jak miało to miejsce w rodzącym się w Stanach Zjednoczonych przemyśle motoryzacyjnym, uważali, że dzięki odpowiednim umowom i patentom będą mogli zmonopolizować rynek. Zamiast udoskonalać swoje maszyny, Wilbur i Orville poświęcili najlepsze lata swojego życia na walkę w salach sądowych, stając się w pewnym sensie „trollami patentowymi”. Ich obsesyjna chęć ochrony własności intelektualnej, choć zrozumiała z punktu widzenia biznesowego, doprowadziła do paradoksu: wynalazcy samolotu stali się głównym hamulcem rozwoju lotnictwa w Stanach Zjednoczonych.
Głównym antagonistą braci stał się Glenn Curtiss, charyzmatyczny producent motocykli i genialny inżynier, który dołączył do Aerial Experiment Association (AEA), grupy założonej przez Alexandra Grahama Bella. Curtiss mocno różnił się od braci. Był medialny, szybki w działaniu i otwarty na współpracę. W 1908 roku jego samolot June Bug wygrał nagrodę Scientific American za pierwszy publiczny lot na dystansie 1 km w USA. Kluczowa różnica techniczna polegała na tym, że Curtiss nie używał skręcania skrzydeł, lecz wynalezionych przez siebie (niezależnie od Europejczyków) lotek – ruchomych powierzchni na krawędzi spływu skrzydła.
Bracia Wright uznali to za naruszenie ich fundamentalnego patentu nr 821,393, przyznanego w 1906 roku. Patent ten był sformułowany niezwykle szeroko: nie chronił on jedynie mechanizmu skręcania skrzydeł, ale każdą metodę umożliwiającą kontrolę przechyłu bocznego poprzez zmianę siły nośnej na końcówkach skrzydeł. Wrightowie argumentowali przed sądem, że lotki to tylko mechaniczna wariacja ich idei. Rozpoczęła się brutalna batalia prawna. Wilbur, zamiast projektować nowe silniki, spędzał tygodnie w pociągach między Dayton a Nowym Jorkiem, konsultując się z prawnikami i pisząc pisma procesowe. Curtiss próbował udowodnić, że jego lotki działają inaczej (jedna idzie w górę, druga w dół, co nie zmienia geometrii całego skrzydła), ale sądy w USA konsekwentnie przyznawały rację Wrightom. Wynik był taki, że Curtiss został zmuszony do bankructwa, a każda jego innowacja była blokowana przez nakazy sądowe.
Konsekwencje tej wojny patentowej były katastrofalne dla amerykańskiego przemysłu lotniczego. Podczas gdy w Europie sukces braci Wright sprawił, że wielu wynalazców i konstruktorów, którzy po prostu bali się wcześniej podjąć próbę zbudowania samolotu, teraz zyskało odwagę. Wspierały ich rządy, politycy i bogaci przedsiębiorcy, którzy finansowali konkursy i nagrody za sukcesu w lataniu. Napędzało to rywalizację i zwiększało postęp technologiczny, czego brakowało w USA. Jedną z takich postaci był Alberto Santos-Dumont, który w 1906 roku zbudował maszynę 14-bis. Był to pierwszy samolot, który wzbił się w powietrze poza USA.
W USA panował natomiast zastój. Żaden inwestor nie chciał finansować budowy samolotów, wiedząc, że natychmiast otrzyma pozew od braci Wright. Wright Company żądała astronomicznych opłat licencyjnych: 20% zysku od każdego sprzedanego samolotu lub 1000 dolarów od maszyny (przy średniej cenie samolotu wynoszącej 5000 dolarów). Efekt tego paraliżu stał się boleśnie widoczny w momencie wybuchu I Wojny Światowej w 1914 roku, a szczególnie po przystąpieniu do niej USA w 1917 roku. Ojczyzna lotnictwa nie posiadała ani jednego samolotu bojowego nadającego się do walki na froncie zachodnim. Amerykańscy piloci z Eskadry Lafayette i Korpusu Powietrznego musieli latać na maszynach francuskich i brytyjskich. Było to upokorzenie narodowe o skali strategicznej. Sytuacja stała się tak krytyczna, że w 1917 roku rząd USA wymusił na firmach lotniczych podpisanie rozejmu i utworzenie Manufacturers Aircraft Association, de facto zawieszając monopol Wrightów dla dobra wysiłku wojennego.
Z czysto finansowego punktu widzenia, bracia odnieśli jednak sukces. W 1909 roku założyli Wright Company z kapitałem zakładowym w wysokości miliona dolarów, a wśród inwestorów znaleźli się tacy giganci jak Cornelius Vanderbilt. Sprzedali patenty i licencje, co uczyniło ich ludźmi bardzo zamożnymi. Jednak koszt moralny i osobisty był niewyobrażalny. Wilbur Wright, główny strateg batalii sądowych, wycieńczony ciągłym stresem i podróżami, zapadł na tyfus i zmarł 30 maja 1912 roku w wieku zaledwie 45 lat. Orville zawsze obwiniał stres związany z procesami (zwłaszcza z Curtissem) o przedwczesną śmierć brata.
Wizerunkowo Wrightowie stracili status bezinteresownych bohaterów, zyskując łatkę chciwych monopolistów. Wycofali się z dalszego rozwoju technicznego. Ich samoloty po 1910 roku – modele B i C – były przestarzałe, wciąż korzystając z układu kaczki i śmigieł pchających, podczas gdy świat dawno przeszedł na bardziej sprawne układy z silnikiem z przodu. Co gorsza, model C okazał się niebezpieczny i miał tendencję do wpadania w niemożliwy do wyprowadzenia korkociąg, co doprowadziło do śmierci wielu pilotów wojskowych i ostatecznego odrzucenia maszyn Wrightów przez armię USA. W 1915 roku, zaledwie trzy lata po śmierci brata, Orville podjął decyzję o ostatecznym wycofaniu się z biznesu lotniczego. Sprzedał swoje udziały w firmie grupie nowojorskich finansistów za kwotę około 1,5 mln dolarów (współcześnie około 48,3 mln dolarów).
Spór ze Smithsonian Institution
Najbardziej smutny rozdział w życiu Orville’a dotyczył konfliktu z potężną Smithsonian Institution. Instytucja ta, chcąc ratować reputację swojego byłego sekretarza, Samuela Langleya, dopuściła się jednego z najbardziej rażących aktów naukowego fałszerstwa w historii. W 1914 roku Smithsonian pozwoliło Glennowi Curtissowi (zaciętemu wrogowi Wrightów) na wydobycie z magazynu wraku Langley Aerodrome i jego modyfikację. Curtiss wprowadził ponad 35 kluczowych zmian konstrukcyjnych (wzmacniając skrzydła, zmieniając ich profil i system sterowania), po czym udało mu się wykonać krótki lot nad jeziorem Keuka. Na tej podstawie Smithsonian ogłosiło, że maszyna Langleya była „pierwszą w historii zdolną do lotu”, a Wrightowie byli wtórni. Było to kłamstwo mające na celu unieważnienie patentów Wrightów i podbudowanie prestiżu muzeum.
Orville był wściekły i rozpoczął trwającą wiele lat walkę o prawdę. W 1928 roku odmówił nawet przekazania oryginalnego Flyera I do Smithsonian. Zamiast tego, wysłał najcenniejszy samolot w historii do Science Museum w Londynie. Przez dwie dekady, podczas gdy Amerykanie mogli oglądać jedynie kopie, oryginał wisiał w stolicy Wielkiej Brytanii. Flyer I wrócił do USA dopiero w 1948 roku, po śmierci Orville’a i tylko dlatego, że Smithsonian w końcu oficjalnie przeprosiło i przyznało w 1942 roku, że to bracia Wright byli pierwsi, a eksperymenty z Aerodromem z 1914 roku były niemiarodajne.
Orville Wright dożył wieku 76 lat, umierając na atak serca 30 stycznia 1948 roku. Jego długie życie pozwoliło mu być świadkiem niewiarygodnej ewolucji własnego wynalazku. Widział, jak samoloty z drewnianych konstrukcji latających z prędkością 40 km/h zmieniły się w wykonane w całości z metalu maszyny, zdolne do lotów w najtrudniejszych warunkach i z olbrzymimi prędkościami. Widział też jak zmieniała się ich rola – od nieporadnych samolotów obserwacyjnych i łącznikowych, przez pierwsze kruche myśliwce, aż po potężne bombowce strategiczne, mogące niszczyć całe miasta. Przeżył wystarczająco długo, by zobaczyć erę odrzutowców i przekroczenie bariery dźwięku przez Chucka Yeagera (zaledwie kilka miesięcy przed śmiercią Orville’a).
Podsumowanie
Bracia Wright zapisali się w historii jako pierwsi, którzy opracowali pierwszą, w pełni sterowaną, cięższą od powietrza maszynę latającą z napędem. Nie wynaleźli latania samolotem jako takim, ponieważ pod tym względem sukcesy odniosło wielu konstruktorów z całego świata na długo przed nimi. Udało im się jednak stworzyć rozwiązania, które pozwoliły na zbudowanie praktycznego samolotu.
Zapoczątkowali rewolucję, która sprawiła, że w ciągu kilku dekad lotnictwo uległo olbrzymiemu przeobrażeniu. Co jednak istotne, ich sukces chociaż był wynikiem wielu prób, analiz i ciężkiej pracy, po części był też wynikiem odrobiny szczęścia. Gdyby nie błędy popełnione przez Samuela Langleya, to on zapisałby się w historii jako pierwszy (dosłownie o kilka dni). Pojawienie się kolejnych samolotów też było kwestią czasu – zwłaszcza w Europie, gdzie próby z szybowcami prowadzono bardzo intensywnie od końca XIX wieku.
To jednak bracia Wright połączyli wszystkie potrzebne elementy z olbrzymią wiedzą nabytą podczas prób, dzięki czemu zapisali się w historii. Paradoksalnie jednak, chociaż zainicjowali początek ery lotnictwa, przez bardzo krótki czas mieli na nią wpływ i to niezbyt pozytywny. Opracowane przez nich rozwiązania zostały dopracowane przez innych konstruktorów i wynalazców, dzięki którym zaledwie 10 lat po pierwszym locie, samoloty były już w miarę praktycznymi, aczkolwiek dalej kruchymi konstrukcjami.
Subskrybuj nasz newsletter!
Co tydzień, w naszym newsletterze, czeka na Ciebie podsumowanie najciekawszych artykułów, które opublikowaliśmy na SmartAge.pl. Czasem dorzucimy też coś ekstra, ale spokojnie, nie będziemy zasypywać Twojej skrzynki zbyt wieloma wiadomościami.
