是誰發明了世界上第一架飛機，創造了人類航空史的驕傲？是萊特兄弟，是他們首次代表人類飛上藍天?！帮w行者”號是萊特兄弟發明創造的，在它身上，凝聚了此前眾多航空先驅的心血和對航空事業的偉大貢獻。萊特兄弟，指的是維爾伯·萊特（圖15-3）和奧維爾祭程兀ㄍ15-4），兩位美國發明家，飛機的制造者。他們于1903年12月17日首次完成完全受控制、附機載外部動力、機體比空氣重、持續滯空不落地的飛行，因此“發明了世界上第一架飛機”的成就就歸功于他們。
圖1 維爾伯·萊特
圖2 奧維爾·萊特
少年時代的萊特兄弟
萊特兄弟幾乎在懂事的時候就對機械r生了濃厚的興趣。成年后的奧維爾每當向別人回憶自己童年生活時，講的幾乎都是與機械設計有關的故事。他常常津津樂道地回憶起他在5歲生日那天，在一大堆生日禮物中，首先看中了一只回旋陀螺，盡管它支撐在刀形支承的刃口上，但仍能夠保持自身的旋轉和平衡。
1877年冬天，一場大雪降在美國的代頓地區，城郊的山岡上到處是白茫茫一片。一群孩子來到堆著厚厚白雪的山坡上，乘著自制的爬犁飛快地向山坡下滑去。在他們旁邊，有兩個男孩靜靜地站著，眼睜睜地看著歡快的爬犁從上而下滑過。大一點的男孩嘆道 “嗨！要是我們也有一架爬犁該多好??！”另一個孩子噘著嘴說道：“誰叫我們爸爸總不在家呢！”他靈機一動，又接著說道：“哥哥，我們自己動手做吧！”被叫作哥哥的男孩一聽，頓時笑了起來，愉快地說道：“對呀！我們自己也可以做。走，奧維爾，我們回去！”于是，兩個孩子一 一跳地跑下山坡，飛快地向家里跑去。
這兩個男孩就是萊特兄弟，年齡大的叫維爾伯，年齡小的便是奧維爾。他們從小就喜歡擺弄一些玩意，經常在一起做各種各樣的游戲。他們的爺爺是個制作車輪的工匠，屋里有各種各樣的工具，兄 兩個把那里當作他們的樂園，經常跑去看爺爺干活。時間一長，他們就模仿著制作一些小玩具，因此，兄弟倆決定，要作架爬犁，拉到山坡上與同伴們比賽。當天晚上，兄弟倆就把這個想法告訴了媽媽。媽媽一聽，非常高興地說道：“好，咱們共同來做吧！”于是，兄弟倆就跑到爺爺的工 房里，找到很多木條和工具，不假思索地就做了起來?！安恍?！”媽媽阻止他們說，“干什么事情得有個計劃，我們首先得畫一個圖樣，然后再做！”
兄弟倆明白了這個道理，就同媽媽一起設計圖樣。媽媽首先量了兄弟倆身體的尺寸， 后畫出一個很矮的爬犁?！皨寢?，別人的爬犁都很高，為什么你畫的爬犁這么矮？這能行嗎？”弟弟奧維爾不解地問?！昂⒆?，要想讓爬犁跑得快，就得制成矮矮的，這樣可以減少風的阻力，速度也就會快多了?！眿寢寽睾偷亟忉尩?。兄弟倆這才明白，做任何事情都不應莽撞，應首先弄懂 理。
過了一天，萊特兄弟的矮爬犁做成了。兄弟倆把它推到小山岡上，剛放在山坡上，就跑來了一個男孩?！翱靵砜囱?，萊特兄弟扛了一個怪物！”那個男孩大驚小怪地叫道。不一會兒，孩子們都圍了上來，指手畫腳地議論著這個怪模 樣的東西。萊特兄弟不以為然，勇敢地說道：“誰和我們比賽！”先前跑過來的男孩連忙叫道：“我來！我來與你們比賽！”說完，就把自己爬犁拉了過來。比賽結果，自然是萊特兄弟獲勝，孩子們再也不嘲弄那個爬犁，反而圍起來左瞧右看，似乎想從中找到什么。萊特兄弟非常高興，帶 勝利的喜悅回家去了。
圣誕節快到了，萊特兄弟的爸爸也從外地回來。在圣誕節早晨，爸爸送給了他們禮物，兄弟倆急不可耐地打開一看，是一個不知名的玩具，樣子挺奇怪的。爸爸告訴他們，那是飛螺旋，能在空中高高地飛行?！傍B 能飛呢！它怎么也會飛！”維爾伯有點懷疑。
爸爸笑了笑，當場做了表演，只見他先把上面的橡皮筋扭好，一松手，飛螺旋就發出“嗚嗚”的聲音，向空中高高地飛去。兄弟倆這才相信，除了鳥、蝴蝶之外，人工制造的東西，也可以飛 天。于是，兄弟倆便把它拆開了，想從中探索一下，為何它能飛上天。
從那以后，在他們的幼小心靈里，就萌發了將來一定制造出一種能飛上高高藍天的東西，這個愿望一直影響著他們。
夢想而努力
萊特兄弟一直著迷于當時譽滿大西洋兩岸的無動力滑翔飛行家—德國的李林達爾。通過自學，兩個人讀了大量的書，掌握了基本航空理論，開始了艱難的探索。
1896年，兄弟倆聽聞了德國航空先驅奧托·李林達爾在一次滑翔飛行中不幸遇難的消息。按說，這條消息對那些夢想飛行的人是一個打擊，但熟悉機械裝備的萊特兄弟卻從中認識到，人類進行動力飛行的基礎實際上已經足夠成熟，李林達爾的問題在于，他還沒有發現操縱飛機的訣竅。對李林達爾的失敗進行了一番總結后，萊特兄弟滿懷激情地投入了對動力飛行的鉆研。那時候，萊特兄弟開著一家自行車商店。他們一邊干活掙錢，一邊研究飛行的資料。三年后，他們掌握了大量有關航空方面的知識，決定仿制一架滑翔機。
首先他們觀察老鷹在空中飛行的動作。他們常常仰面朝天地躺在地上，一連幾個小時仔細觀察鷹在空中的飛行，研究和思索它們起飛、升降和盤旋的機理，然后一張又一張地畫下來，之后開始著手設計滑翔機。
1900年10月，萊特兄弟終于制成了第一架全尺寸的滑翔機，是一架無人駕駛的雙翼滑翔機，可以像風箏一樣把它放上天。他們在飛機的前面安裝了升降舵，也就是一種擺動舵，可以用來操縱橫軸，然后，他們把它帶到離代頓很遠的吉蒂霍克海邊，那里十分偏僻，周圍既沒有樹木也沒有民房，而且那里風力很大，非帳室朔歐苫翔機。
兄弟倆用了一個星期的時間，把滑翔機裝好，然后把它系上繩索，像風箏那樣放飛，結果成功了。然后，由維爾伯坐上去進行試驗，雖然滑翔機飛了起來，但只有1米多高。
第二年，兄弟倆在上次制作的基礎上，經過多次改進，又制成了一架滑翔機。這年秋天，他們又來到吉蒂霍克海邊進行試驗，飛行高度一下子達到180米。
1900～1903年，他們制造了3架滑翔機并進行了1000多次滑翔飛行，設計;了較大升力的機翼截面形狀。在此期間，他們的滑翔機滑翔距離多次超過1000米。弟兄倆非常高興，但對此并不滿足，他們想制造一種不用風力也能飛行的機器。從1903年夏季開始，萊特兄弟著手制造這著名的“飛行者”1號雙翼機。
兄弟倆認為要建造一架飛行機器，主要有三個障礙：如何制造升力機翼；如何獲得驅動飛機飛行的動力；在飛機升空之后，如何平衡以及操縱飛機。針對這些問題，他們首先仔細研究了前人的試驗數據，再通過大量風箏、滑翔機以及風洞試驗做驗證，設計出了最佳的機翼剖面形狀和角度，以值米畬蟮納力。然后又把一般大小的機翼增大一倍，達到308平方英尺（1平方英尺=0.09平方米）。最重要的是，他們設計了通過直接控制機翼來操縱飛機飛行姿態的機構，同時，在飛機整體的升力增加后，飛機對于駕駛員自身位置的變化也不那么敏感了，這就使得飛機盡管機翼面積大大增加，但可操縱性能并不比小機翼飛機差。三個問題解決了兩個。
兄弟倆反復思考，把有關飛行的資料集中起來，反復研究，但始終想不到用什么動力可以把龐大的滑翔機和人運到空中。有一天，他們家門前停了一輛汽車，司機向雒墻枰話壓ぞ呃蔥蘩砥車的發動機。兄弟倆靈機一動，能不能用汽車的發動機來推動飛行？
從那以后，兄弟倆圍繞發動機開動了腦筋。他們首先測出滑翔機的最大運載能力是90千克，于是，他們向工廠訂制一臺不超過90千克的發動機。齙筆弊釙岬姆⒍機是190千克，工廠無法制出這么輕的發動機。后來，一名制造發動機的工程師知道了這件事情，答應幫助萊特兄弟。過了一段時間，這位工程師果然造出了一部12馬力、重量只有70千克的汽油發動機。兄弟倆非常高興，很快便著手研究怎樣利用發動機來推動滑翔機飛行。經過無數次的試驗，他們終于把發動機安裝在滑翔機上，并在滑翔機上安上螺旋槳，由發動機來推動螺旋槳旋轉，帶動滑翔機飛行。
“飛行者”1號的結構，如圖3所示：
“飛行者”系列共有3架，分別命名為“飛行者”1號、2號、3號?！帮w行者”1號采用了雙層翼，機身為木制構架，布制蒙皮，機翼剖面呈弧形，翼尖上翹，翼展13.2米，起飛著陸裝置為木制滑橇，依靠滑軌起飛，機上安裝一臺88千瓦的水冷式內燃機和兩副推進式螺旋槳。
圖3 “飛行者”1號的結構
“飛行者”號采用了升降舵在前、方向舵在后的鴨式布局-包括一名飛行員在內飛機總重340千克，機翼總面積47.4平方米，翼尖有卷角，以便飛機的橫側操縱和穩定，飛行員基本上是趴在敞開的駕駛艙內駕駛的。
實現人們的飛天夢想
1903年9月，萊特兄弟帶著他們裝有發動機的飛機再次來到吉蒂霍克海邊試飛，雖然試飛失敗了，但他們從中吸取了很多經驗。過后不久，他們又連續試飛多次，但仍舊存在很多問題，不是螺旋槳的故障，就是發動機出了毛病，或是駕駛技術的問題。
萊特兄弟毫不氣餒，仍然堅持試飛。就在當時，一位名叫蘭萊的發明家，受美國政府的委托，制造了一架帶有汽油發動機的飛機，在試飛中墜入大海。萊特兄弟得知這個消息后，便前去調查，并從蘭萊的失敗中吸取了教訓，獲得了很多經驗。他們對飛機的每一部件做了嚴格的檢s，并制訂了嚴格的操作規定。1903年12月14日，萊特兄弟又來到吉蒂霍克海邊進行試飛試驗。
那天下午，兄弟倆先在地面上安置兩根固定在木頭上的鐵軌，鐵軌有一定的斜度，好讓飛機方便地滑行。接著，他們就把制造的飛機放在鐵軌s面。維爾伯上機后，伏臥在飛機正中，不一會兒便發動了飛機，發動機傳出轟鳴的聲音，螺旋槳也慢慢地轉了起來，飛機在斜坡上剛滑行3米，就掙脫了結在后面的鐵絲升到空中?！帮w起來啦！”奧維爾興奮地叫道，話音未落，飛機突然減慢速度，很快掉落在地上。奧維爾趕快跑上前去，維爾伯已從掉落的飛機里跳了出來，兄弟倆趕緊觀察飛機，發現飛機并未受損?！笆鞘裁磫栴}呢？”兄弟倆左思右想，逐一檢查。發動機沒毛病，螺旋槳轉動很好，技術操作也完全正確……
“哥哥，我知道原因了！”奧維爾滿面笑容地說，“咱們是利用斜坡滑行的，只有3米距離，飛機就起飛了，而這時螺旋槳的轉動還沒有達到高速，所以一會兒就掉了下來?！薄皩ρ?！”維爾伯點頭稱道，接著說道，“咱們不能利用斜坡滑行起飛，而要靠螺旋槳的力量飛上去，這樣吧，把鐵軌裝在平整的地方再試驗一下?！?他們連續工了三天，把鐵軌又重新安置在一片平坦的地面上。
1903年12月17日上午10點鐘，在美國大西洋沿岸北卡羅來納州吉蒂霍克的基爾德維爾山海邊，天空低云密布，寒風刺骨。萊特兄弟將他們的作品—“飛行者”1號放在預先安裝好的滑軌上。今天對他們來說，是意義重大的一天，無數的心血和探索，都將在隨后的試飛中得到檢驗。兄弟倆決定以擲硬幣的方式確定誰先登機試飛，結果奧維爾贏了。只見他爬上飛機，伏臥在操作桿后面的位置上，手中緊緊握著木制操縱桿。然后維爾伯開動發動機，并推動它滑行。
飛機在發動機的作用下先是劇烈震動，發動機開始轟鳴，螺旋槳開始轉動。經過短暫的震動后，飛機便在滑軌上加速前進，很快便像一只剛學會飛行的小鳥一樣飛了起來。
“飛起來啦！飛起來啦！”附近的幾個農民高興地呼喊著，并且隨著維爾伯在飛機后面追趕著。
飛機飛行了36米后，穩穩地著陸了。維爾伯沖上前去，激動地撲到剛從飛機里爬出來的弟弟身上，熱淚盈眶地喊道：“我們成功了！我們成功了！”盡管這第一次升〗黿齔中了12秒，但它具有的意義卻是非凡的，它標志著人類開始征服藍天，向著更自由的領空躍進。
45分鐘后，維爾伯也飛了一次，飛行距離達到53米，又過了一段時間，奧維爾又飛了一次，飛行了61米，最后一次是維爾伯飛行了59。距離達到260米。這標志著，人們夢寐以求的空中載人持續動力飛行終于成功了！但隨后，突然刮來的一陣狂風把“飛行者”1號掀翻了，盡管飛機嚴重損壞，但它已經完成了歷史使命，人類動力航空史就此拉開了帷幕。
1904~1905年，萊特兄弟又相繼制造了“飛行者”2號和“飛行者”3號。其中“飛行者”3號是世界上第一架適用型飛機，能在空中轉彎、傾斜盤旋和做8字飛行，留空時間長達38分鐘，飛行超過38千米。不久，兄弟倆又制造出能乘坐兩個人的飛機，并且，在空中飛了一個多小時。
消息傳開后，美國政府非常重視，決定讓萊特兄弟做一次試飛表演。1908年9月10日這天，天氣異常晴朗，飛機場上圍滿了觀看的人群，大家興致勃勃地等待著萊特兄弟的飛行。10點左右，弟弟奧維爾駕駛著他們的飛機，在一片歡呼聲中，自由自在地飛向了天空<兩支長長的機翼從空中劃過，像一只展翅飛翔的雄鷹。
人們再也抑制不住他們內心的激動，昂首天空，呼喚著奧維爾的名字，多少人的夢想終于變為現實。飛機在76米的高度飛行了1小時14分，并且運載了一名勇敢的乘客。當它著陸之后，人們從四面八方圍了過來，慶祝飛行的勝利。
就在那一年，萊特兄弟接受了美國陸軍的訂貨，并成立了萊特飛機公司。同年，萊特兄弟還赴法國進行了100多次飛行表演。從此，世界范圍內掀起了航空的熱潮，飛機成為人類征服藍天的有利工具。
可以說，是“飛行者”號的成功，讓人類增強了信心，同時也加快了人類航空技術發展的步伐。
