发明的故事

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飞机

　　史上最早的真正的飞机，是赖特兄弟于１９０５年制造的称为“飞鸟３型”的双翼飞机。这种引人注目的双翼机，是三段时期的滑翔经历（１９００——１９０２）的结晶，是从以前的两种有动力装置的飞行器（１９０３——１９０４）演变而来的。它的翼展是４０．５英尺，用一台１６马力的发动机驱动两个推式螺旋桨。它用弹射器沿木制的单轨发射，并用起落橇降落，这种技术使得飞机容易起飞，能够在任何粗糙的地面上降落。在１９０５年６月下旬到１０月中旬的试飞中，证明“飞鸟３型”结构坚固，完全可以操纵：它可以倾斜，转弯，飞８字形和盘旋，并能以每小时约３５英里的速度轻而易举地飞行半小时。它在俄亥俄州德汤附近的世界上第一个机场（霍夫曼大草原）上飞行了四十余次。在这个机场旁，威尔伯·赖特和奥维尔·赖特建立了飞机库，并使他们的有发动机的飞机臻于完善。后来“飞鸟３型”经改进后载两个人成功地进行了飞行。由于获得了这些成就，１９０７年，赖特兄弟才第一次分别在欧洲和美洲各自驾驶新飞机作公开飞行，使当时在欧洲大陆上进行的原始的飞行发生了革命。特兄弟成功的关键，在于能充分控制飞机的俯仰、翻滚和偏航。看见威尔伯１９０８年的表演的欧洲人，把这种飞机称为有翼的汽车。它的原始的控制面，与其说是用来在空气中主动地进行操纵，不如说是用来纠正偏差。最重要的任务是在飞机的翻滚中进行操纵，并用舵使飞机倾斜和转向。赖特兄弟还前进了一大步：他们用减速齿轮使螺旋桨减速，用最小的发动机功率获得最大的推力。欧洲人最初都把注意力放在如何使飞机保持平衡上，他们的飞机的可控性是极小的。他们采用各种设计方案，其中包括上反角方案；当飞机受到阵风袭击而失去平衡时，有上反角的机翼能使其恢复到水平状态。赖特兄弟最先故意把飞机制得不平稳，因为他们认为，这是使飞机有充分的可控性的唯一办法。欧洲人在看了赖特的控制系统和它们怎样工作之后，开始把固有的稳定性和充分的控制必要地结合起来。赖特兄弟的“飞鸟３型”成功之前，人们一直都在进行飞行的尝试，这些尝试包括一些勇敢的人们从塔尖和悬崖上跳下(往往丧生或摔断手脚)和一种动力装置于１８７４年首次离开地面。1874年，法国发明家唐普尔制造了一架足尺型的蒸汽推动的单翼机；它从沿道滑下，由于这种加速起飞的结果，离地时间能保持一两秒钟。接着，一个叫莫柴斯基的俄国人也制造了一架单翼机，在１８８４年进行了同样的飞行，飞机上装有一台英国造的蒸汽发动机，即蒸汽推动的“埃奥尔”，它载着发明者阿代尔起飞，疾飞了约50米；但是这个精巧的机械不能支持自己，或不能很好地控制。１８９４年，侨居国外的美国人马克西姆爵士，使他的大型模型双翼机（也是蒸汽推动的）离开轨道升起数英尺，然而这也不过是无法控制的跳跃而已。在伟大的德国滑翔机先驱者利连撤尔的工作的鼓舞下，赖特兄弟于１８９９年为航空领域提供了一种轻型滑翔机；其机翼可轻度扭转，以便控制翻滚。他们不断地改进滑翔技术，在他们的第三架滑翔机上（１９０２年），便学会了在空中适当地进行三轴向控制。他们直到掌握了在滑翔机上的这种飞行控制技术之后，才制造出第一架有动力装置的飞机，并于１９０３年１２月１７日进行了四次短距离飞行，最后一次的飞行距离达到852英尺；若不是在强风中飞行，这次的空中距离就能达到半英里了。这四次实验用的是一架有动力装置和驾驶人员的飞机，首次凭借自己的动力离地起飞，在控制下进行飞行，将自己悬浮在空中，并在跟起飞地点同样高的地面上着陆。由于赖特兄弟驾驶滑翔机成功，而他们的滑翔机又被法国人仿制的结果，埃斯诺佩尔特里于１９０４年又重新开始了欧洲人的飞行，但是进展缓慢，许多先驱者都缺乏坚韧不拔的精神，直到1906年，桑托斯·迪蒙才成功地进行了几次跳跃性质的短距离飞行。事实上，直到１９０８——１９１０年，在赖特兄弟掌握了飞行控制技术的激励之下，欧洲人才赶上了他们的老师，法尔芒、布莱里奥、勒瓦瓦瑟、居尔蒂斯、布雷盖和许多其他的人才显身扬名。

——吉布斯·史密斯
　　