△实现梦想——莱特兄弟 

1903年12月以前,人类还没有坐过任何比空气重的飞行器离开地面。是美国人莱特兄弟发明了世界上第一架现代意义上的飞机。

莱特兄弟出生于美国俄亥俄州代顿市,家境贫寒。年幼时他们就表现出对飞行的强烈兴趣。父亲曾送给他俩一架用飞行陀螺制作的、用橡皮筋作动力的直升飞机玩具,兄弟俩爱不释手,并依照着做了好几架,都成功地飞了起来。由于家境贫寒,兄弟俩都没能受到高等教育,只能靠修理自行车维持生计,但这也给了他们许多实际的经验。同时,兄弟俩都十分热心于飞行研究。他们经常阅读讨论有关飞行的报导和文献,关注着飞机研究的进程。就在这时候,一连串的飞行失败消息传了过来:1899年,英国技师皮尔查因试飞失事丧命;英国飞行专家马克沁试飞摔伤;法国技师亚德制作的飞机在飞行中粉碎…,但这一切都动摇不了兄弟俩的决心。为了获得经费,他们经营自行车生意。在制造和修理自行车的工作中,他俩掌握了大量机械和力学方面的实际知识。又吸取前人在飞机制造上不重视理论的教训,学习研究了许多基础理论和航空方面的文献。为了阅读利达尔的著作,他们顽强地学会了德文。利达尔曾说过“谁要飞行,谁就要模仿鸟”,莱特兄弟就经常在地上仰卧着,一连几小时连续不停地观察鸟的起飞、升上天、盘旋、落地。他们发现,鸟在拐弯时,往往会将翼尖和翼边转动和扭动,以保持身体平衡。他俩首先把这种现象与空气动力学原理相结合,移植到飞机设计上。他们设计制造了一个小型风洞实验室,对各种飞机结构和翼型进行模拟实验和数字计算,研究过去飞机不能升上天空的原因,并设计新的翼型和推进器。在风洞实验中,他们发现把主翼两端之后缘都向上拉升时,就能保持左右两方的稳定,这正是鸟平衡的方法之一。为了验证他们的理论和设计,验证模型得到的启示,取得进一步改进飞机的资料,他们制造了翼端卷曲、装有活动方向舵的滑行机。从1900年到1902年,他们先后进行了一千多次滑翔飞行实验。获得了大量的宝贵数据。

1903年,莱特兄弟在取得了大量滑翔飞行经验之后,计划往滑翔机上安装当时最先进的汽油活塞发动机。但安装多大的发动机合适呢?他们不清楚,而且也不懂得发动机的工作原理。于是,就一次次地往滑翔机上装砂袋进行实验,最后弄清了滑翔机的最大运载能力只有90公斤。这就是说,安在滑翔机上的发动机不能超过90公斤,可是当时人们生产出来的最小发动机也有140公斤。兄弟俩在一位叫狄拉的机械工人的帮助下,经过许多曲折,终于造出了一部四汽缸12匹马力、重70公斤的发动机。接着又试制了螺旋浆。就这样,一架用轻质木材为骨架,帆布为基本材料的双翼飞机制造成功,兄弟俩将其命名为“飞行者”号。该机的双层机翼能提供升力,活动方向舵可以操纵升降和左右盘旋,发动机推动螺旋浆,驾驶者俯卧在下层主翼正中操纵飞机。

1903年12月17日,一个寒冷的冬日,在美国北卡罗莱那州基蒂霍克的一片荒沙丘上,浓重的冬云把整个天空遮蔽得严严实实。而莱特兄弟两个人天不亮就围着“飞行者”号忙活起来。他们这里看看,那里动动。两个人的身上都热气腾腾。因为这天是他们的杰作——“飞行者”号当众试飞的日子。前一天,莱特兄弟已在许多公共场所贴出了试飞预告。此时他们正热切地期待观众们的到来。可惜观众只来了五名,人们对兄弟俩的举动仍是难以置信。试飞时间到了,莱特兄弟决定不再等了,小弟奥佛坐上飞机开始发动,“飞行者”号徐徐离开了沙丘。一米、二米、三米…“飞行者”号在十二秒内飞行了约35米。“成功了!”“飞行者”刚刚落地,沙丘上的五名观众和莱特兄弟就欢呼起来。虽然这次试飞时间很短,飞行距离很近,但它用事实打破了“比空气重的机器不能飞行”的断言,开辟了人类航空科学技术的新纪元!

这次试飞成功,极大地鼓舞了兄弟俩。1908年他们又用“飞行者”号创造出连续飞行2小时20分23秒的新纪录,使飞机在世界上赢得了声誉。因此,他们的“飞行者”号被人们公认为世界上第一架飞机。此外,莱特兄弟的成功,立即引起世界科学界和军事界的极大注意,从那时起到今天,航空事业的发展速度惊人,妇孺皆知。1910年,德国人尤卡斯制出了金属飞机;1914年,飞机出现在第一次世界大战战场上;1926年,美国少将巴特飞跃了北极上空;1941年,英国人怀特受到墨斗鱼的启发,制成了喷汽机;1947年,飞机突破了声障;1960年,又突破了热障,飞行速度达到了音速的3倍。同时在飞机的研制中,又形成了“空气动力学”和“工程热物理学”两门新科学。