五、制作动力飞机

威尔伯和奥维尔自制的滑翔机，能够在空中随心所欲地滑翔了。不满足现状的奥维尔对哥哥说：“滑翔机做得再好，不借助风力还是不行，只靠空气的浮力是无法使机身升高飞行的。”威尔伯问道：“你有什么新构思吗？” 头脑敏捷的奥维尔告诉哥哥他的理想，“假如我们在机身上装置了动力设备，即使一点风也没有，机身就借自身的装置，以每秒 10 米或 20 米的速度前进， 那该多好！”威尔伯对奥维尔的意图心领神会，“你是说，在滑翔机上装置发动机和螺旋桨吗？”

在返回迪顿的路途上，兄弟二人就开始为设计制造动力飞机进行了构思和设想。一回到家，他们立即将自行车修理厂改为制造新飞机的工作场所， 只是“自行车修理工厂”的招牌仍然挂着。

他们的好朋友爱德听说他们想靠动力装置在天空飞行，一再劝阻他们， “你们的滑翔试验已经非常成功，应该满足了，不必再去做进一步的冒险， 还是专心经营自行车店，比较切合实际。”因为当时谁也不相信人类可以在天空飞行。

威尔伯和奥维尔没有因为前人的失败而气馁，也没有因为别人的嘲讽或友人善意的劝阻而停滞不前。他们根据自己的构想，为设计一架装有动力设备的飞机而整天忙碌着，精确计算机翼、升降器、方向舵等，制作飞机的材料一律选用质轻的材料。

在飞机的动力方面，他们需要一台性能良好的发动机。当时，虽然已经发明了使用汽油的发动机，但是不够理想，机件容易出故障。他们选来选去， 始终找不到一台合适的发动机，于是，他们决定自己动手制造。他们制造的是四气缸串联的水冷式发动机，气缸内径 102 毫米，行程 102 毫米，功率 10

马力，最大转速为 1090 转，重量为 81 公斤。

兄弟二人计算他们飞机的机翼必须是长和宽之比在 6 至 7 之间最为理

想，机翼的浮力和阻力之比例，在 3 度时最大，如果超过 5 度就逐渐变小，

到了 12 度时，阻力就会突然增大。

他们根据精确的计算，制作了一架机翼长 12 米，最大翼弦长 2 米，主翼

面积为 47 平方米，机身总重量为 340 公斤的新机。

他们对船舶上用的水上螺旋桨推进器进行调查研究，并制作桨叶模型进行风洞吹风实验，终于制成了结构性能合理的轻型木质螺旋桨，分别装在发动机的左右两侧。他们将制造自行车时学来的技巧应用在飞机上，凭借金属链条及齿轮的原理，使得螺旋桨每分钟可以旋转 350 次。他们从“风洞”实验中得知，螺旋桨较长推进力也随之增强的原理。

他们还为新飞机制造了一个速度计，那是一种扇形板，当它承受风力时， 就自动地逆着发条而旋转，在刻度上显示其速度。奥维尔设计出一个计时表， 能在飞行中自动记录飞行时间。

这架新飞机从外观上看去，是一架加固的鸭式双翼机，没有专门的机身。机翼呈矩形，翼剖面弯度大，机翼末端还有点弯翘，构成不同的迎角，使两边得到不同的举力，以保证操纵飞机横向稳定。

制造这架飞机的主要材料是优质木材和蒙布，只用了少量的钢材做骨架。升降舵装在飞机的前面，可以使驾驶员借以目视判别飞机横向与地面倾

斜的程度。方向舵则装在后面，用构架和机翼相连。为了减小阻力和稳定操作，驾驶员趴在下机翼上方，通过机械操纵系统来操纵飞机。发动机的输出功率通过链条带动机翼后面的两个双叶推进螺旋桨，降低了螺旋桨的转速， 效率大大提高了。发动机由一人拨动螺旋桨进行起动。机翼下方有两条雪橇作为起落架。

1903 年 12 月 17 日，威尔伯和奥维尔来到基蒂霍克进行飞行实验。他们为飞机滑行铺设了木轨，木轨的外面包有铁皮。飞机就停放在木轨上，一切准备就绪。威尔伯和奥维尔都想充当第一次飞行的驾驶员，兄弟二人在沙滩上猜硬币，结果是奥维尔得胜。

在登机之前，他们把所有的操纵装置都仔细地检查了一遍，万无一失， 摄影师也做好了拍照的准备。威尔伯用劲拨动螺旋桨，发动机起动了，他又扶托机翼，使飞机平衡，奥维尔驾驶着飞机，光靠发动机带动螺旋桨推进， 从起飞线上向前疾驰而去，终于在树边一块花岗岩的地方如龙腾虎跃，飞了起来，飞机迎着风，缓缓地飞行。升空 12 秒，飞行了近百米。

这一天内，兄弟二人轮流驾驶，奥维尔作了 4 次成功的飞行，尤其是在

第四次飞行的 59 秒中，飞行了 256 米。历史上第一架比空气重、并且由人驾驶的水冷活塞式发动机的螺旋桨飞机，“基蒂霍克飞鸟”号真正飞上了天。后来他们又作了一次飞行，遇到了一阵狂风，飞机摔了下来，这一年不能再飞了。

兄弟二人立即将首飞的成功消息用电报告诉父亲： “星期四的上午，我们在风速为每秒 9.7 米的情况下，一共飞行了 4 次，

我们的机身用引擎的力量从地面起飞，4 次都很顺利，在空中逗留的时间， 长达 57 秒。我们马上赶回去过圣延节。”

那时人们对这个消息并不重视，一位记者冷冰冰地说：“要是 57 秒变成

57 分，也许值得发个消息。”

不管人们对当时持何种态度，威尔伯和奥维尔的飞机飞行成功是人类长期探索、积累经验的结果；有了客观条件的基础，加上莱特兄弟对航空事业不懈地努力钻研，终于把人类的飞行理想变成了现实。航空时代开始了。

1903 年是飞机诞生的标志，也是航空奠基年代。莱特兄弟跻身于一代不朽人物，载入了航空史册。

1904 年，威尔伯和奥维尔开始制造另一架新飞机。这架飞机的机翼比上

一架加长了一些，飞机上装有一台 17 马力的引擎，机身总重量为 400 公斤。为了承受如此重量的机身，滑雪橇部分也被加固，使飞机在着陆时较为安全。

夏末秋初，新飞机制造完成了。他们决定不去遥远的基蒂霍克沙滩试飞了，而在迪顿附近选择一块广阔的平地试飞。他们选中了迪顿郊外的胡费曼牧场，这里有辽阔的草原，全无障碍，牧场主慷慨地答应无条件让他们使用。

威尔伯和奥维尔预定在 9 月份正式试飞，他们向报社及有关方面发出请柬。试飞那天，他们的父亲密尔顿和妹妹凯特前来为他们助兴。

试飞选择了一个晴空万里的日子。兄弟二人发动了引擎，只听轧轧地作响，接着，就见螺旋桨猛转起来，飞机向前滑行了一段距离后，就悠悠然飘升起来了。

参观的人群中响起了欢呼声、鼓掌声。密尔顿主教和凯特看到从头顶掠空飞过的威尔伯和奥维尔，激动得热泪夺眶而出。他们为兄弟二人能飞到天上去的了不起的成就而万分激动。

这是一次在公众面前的成功飞行，但当地新闻界却仍不愿详细报导这一事件。

威尔伯和奥维尔并不在乎官方舆论对他们的冷漠，仍然经常在胡费曼牧场作飞行练习，他们训练自己的飞行技巧，同时也继续研究，改进飞机的性能。

第二年的秋天，兄弟二人的驾驶技术已经非常成熟，在空中逗留的时间， 由十几分钟提高到接近一小时，飞行的距离，由十几英里（16 公里多）增加到 20 余英里（32 公里多）。他们驾驶飞机能够进行倾侧、拐弯，8 字形盘旋等技术动作。

就在兄弟二人醉心研制飞机稍有成就时，他们遇到了一个困难。兄弟俩的积蓄和经营自行车店所赚来的钱，全部都已用在飞机的研究和制造上，攒存的钱现已告罄，而未来的研究工作还有许多。面对资金上的困难，兄弟俩束手无策，他们决定请求政府资助。威尔伯兄弟草拟了一份申请书，寄往华盛顿。申请书内叙述了他们研究飞机的过程，和面临的资金困难，提出如能获得政府资助，他们的研究便能继续研制下去，该发明在未来的交通或军事方面必定有所贡献，希望政府拨款资助，以免研究中断。

没有多久，政府有了答复，其内容是：“飞机的研究，尚在萌芽时期， 未来的研制进展如何，殊无把握，政府不愿在这方面耗费资金，所请歉难照准。”

美国政府对威尔伯和奥维尔飞机飞行成功的意义认识不足，对这项科技硕果兴致索然，不置褒贬，没有给他们以支持和鼓励。这一年，兄弟二人没有飞行，而是集中精力研究发动机。

1906 年，威尔伯和奥维尔的飞机发明申请了专利，专利号为No．831．393，成为美国的一项重大发明。威尔伯和奥维尔给他们的飞机取名为“飞翔的人”。