Mały lot człowieka, ale wielki ludzkości

30 stycznia 2013 roku przypada 65. rocznica śmierci Orville'a Wrighta. Tekst pochodzi z dodatku "Samoloty i ludzie"

W 1932 roku na wzgórzu Kill Devil Hill odsłonięto okazały monument z powyższym napisem uchwalonym przez Kongres USA.

Kiedy w stulecie pierwszego lotu braci Wright postanowiono w USA zbudować replikę ich pierwszego samolotu, jego konstruktorzy z zakłopotaniem stwierdzili, iż nie wiedzą do końca, dlaczego Wrightom udało wzbić się w powietrze. Problem wynikał stąd, że pozostały niekompletne plany maszyny zniszczonej przez wiatr pod koniec pamiętnego 17 grudnia 1903 r., brakowało materiałów, po które sięgnęli bracia, budując aeroplan, zabrakło też informacji o wszystkich ówczesnych metodach rzemieślniczych. Inna sprawa, że pierwszy Flyer wykonywał sensacyjne loty na granicy swoich możliwości konstrukcyjnych.

Wilbur – starszy z braci Wright – urodził się 16 kwietnia 1867 roku koło Millville w stanie Indiana, Orville zaś 19 sierpnia 1871 roku w Dayton w stanie Ohio, gdzie ich ojciec Milton, kaznodzieja protestancki, otrzymał posadę redaktora naczelnego w czasopiśmie kościelnym „Religious Telescope” (dzięki rozgłosowi publicystycznemu w 1877 roku został wybrany na biskupa Kościoła Zjednoczonych Braci w Chrystusie). W 1889 roku po śmierci matki Susan Wright, która sama przejawiała duże zamiłowanie do majsterkowania, obowiązki pani domu przejęła najmłodsza z rodzeństwa, 15-letnia Katarzyna (Milton i Susan mieli siedmioro dzieci – pięciu synów i dwie córki: bliźniaki Otis i Ida zmarli zaraz po porodzie).

Krok pierwszy: fascynacja

Milton się cieszył, że jego dzieci mają dociekliwe umysły, i zachęcał je do poszerzania zainteresowań: chłopcy mieli wolny dostęp do jego biblioteki, on też zainspirował ich zainteresowanie lotnictwem – podarował im model napędzanego gumką śmigłowca. Orville skomentował później domową atmosferę słowami: „Mieliśmy tyle szczęścia. W innym środowisku nasza ciekawość (świata) mogłaby zostać stłumiona na długo przedtem, zanim wydałaby owoce”.

Wiele jednak wskazuje, że fascynacja braci Wright lotnictwem na dobre rozpoczęła się w 1896 roku. Na wieść o śmierci Otto Lilienthala, niemieckiego inżyniera i pierwszego w świecie szybownika, zainteresowali się jego dokonaniami i dorobkiem konstrukcyjnym, zwłaszcza badaniami nad zjawiskiem lotu. Niemiec odkrył bowiem, że przekrój poprzeczny skrzydła ptaka pokazywał, że nie jest to zbudowana z piór płaszczyzna. Ma ono formę lekko wygiętą ku górze, „która od jednej strony wznosi się bardziej stromo niż druga”. To oznaczało wydarcie przyrodzie wielkiej tajemnicy. Po latach napisano: „Jest wątpliwe, czy bez jego pracy, a zwłaszcza przykładu, bracia Wright odnieśliby sukces”.

Krok drugi: teoria

Wrightowie nie zamierzali jednak iść na skróty i jak wielu przed nimi eksperymentować, wykonując krok w nieznane i obserwując jego skutki. Najważniejsze dla nich stało się opanowanie teorii. W 1899 roku Wilbur poprosił słynny Instytut Smithsona w Waszyngtonie o konsultację w zakresie specjalistów lotnictwa i literatury poświęconej tej problematyce. Ze wskazanych wówczas autorów Lilienthal, Mouillard już nie żyli, z czynnych na terytorium USA pozostawali znakomity praktyk inżynier Octave Chanute oraz prof. Samuel Langley związany z instytutem.

Tworzony przez lata pracy i wyrzeczeń ideał Wrightów od początku wykazywał pokrewieństwo z pracami wielu poprzedników. Przy niekwestionowanym autorstwie konstrukcji stanowił w jakiejś części sumę osiągnięć, doświadczeń lub wręcz przeczuć innych pionierów. Pierwszym z nich był sir George Cayley, który na początku XIX wieku odkrył, że maszyna cięższa od powietrza powinna mieć stałe, nieruchome skrzydła. Skrzydła machiny miały wytworzyć siłę nośną, nie posiadając jak ptaki funkcji napędu. Cayleyowi udało się w 1853 roku zbudować szybowiec, który przeleciał nad doliną w Brompton. Dzięki następnym wynalazcom zaczęto zbliżać się do pierwszego w świecie sterowanego lotu silnikowego.

Najważniejszym dla braci okazał się Chanute. Ustalił, że stosowany przez Lilienthala system zachowania równowagi za pomocą ruchów ciała jest niewystarczający. Dlatego jako pierwszy użył sterów kierunkowego i wysokości. On z kolei wykorzystał pomysły Australijczyka Lawrence’a Hargrave, twórcy latawca skrzynkowego. Uważa się, że konstrukcja ta stała się jednym z kluczy do udanych lotów i rozwoju aparatów latających.

Krok trzeci: szybowiec

Bracia Wright skonstruowali swój pierwszy szybowiec we wrześniu 1900 roku. Bolesław Orłowski stwierdził, że ich metodę działania uznać można za „jeden z przejawów naukowego podejścia do problemów, które napotykali”. Wykorzystali dorobek francuskich pionierów: Alphose’a Penauda (projektanta podarowanego im ongiś modelu śmigłowca!), Louisa Mouillarda i Clementa Adera. Cenne okazały się rady Chanute’a, który znał wielu wybitnych aerodynamików oraz uczonych europejskich, m.in. utrzymywał kontakt z wybitnym inżynierem i wynalazcą Stefanem Drzewieckim, którego ważne prace dotyczące teorii śmigła powstały, kiedy nawet jeszcze nie była skrystalizowana teoria płata nośnego ani nie istniały laboratoria aerodynamiczne.

Na miejsce prób swojego szybowca Wrightowie wybrali wydmy Kitty Hawk na wybrzeżu Karoliny Północnej. Jak pisał Dos Passos, wyjazd tam podyktowany był także chęcią ucieczki od mędrkujących złośliwie ludzi. Trafiając na puste plaże, spotkali komary, kleszcze i pchły piaskowe. Orville wspominał: „Przybyliśmy tu dla wiatru i piasku, no i je mamy”. Próby były pomyślne, choć niewiele brakowało, aby pewnej nocy ruchome piaski Kitty Hawk uszkodziły szybowiec. A było o to łatwo: satynowa powłoka skrzydeł została wykończona na maszynie do szycia żony miejscowego naczelnika poczty Billy Tate’a. Po zakończeniu „sezonu lotów”, głównie bezpilotowych na uwięzi, bracia wykonali raptem trzy loty, przebywając w powietrzu około dwóch minut – satynowe pokrycie skrzydeł za zgodą braci „zamieniło się w eleganckie sukienki jego dwóch córeczek”. Do 1902 roku Wilbur i Orville zbudowali jeszcze dwa szybowce.

Mimo pogłębiania teorii i doświadczenia wynoszonego z kolejnych prób wciąż nie mogli przezwyciężyć wielu problemów konstrukcyjnych. Okazało się, że rozwiązania Lilienthala mają wiele luk. W 1901 roku pilotowany przez Wilbura drugi z szybowców, w którym bracia zastosowali profil Lilienthalowski, wzbił się „na wysokość 40 stóp i niemal zastygł w bezruchu: taka właśnie sytuacja doprowadziła do śmierci Lilienthala. Na szczęście odzyskał sterowność i wylądował z przerażonym...” pilotem. Niestety, to traumatyczne przeżycie wpędziło Wilbura w depresję. Z pomocą przyszedł Chanute, który, aby przywrócić starszemu z braci wiarę we własne siły, zaaranżował dla niego wykład w Zachodnim Towarzystwie Inżynierów Budownictwa Lądowego i Wodnego (Chanute był też szanowanym budowniczym mostów oraz prezydentem towarzystwa). Swoje zrobiła też Katarzyna, która przekonała brata, aby przyjął zaproszenie i wystąpił przed szacownym audytorium. Wykład, do którego doszło we wrześniu w Chicago, wypadł wspaniale. Wilbur „podważył wtedy wartość opublikowanych dotąd danych dotyczących lotu silnikowego, krytykując tym samym ówczesnych uczonych. Na pewno mu to zapamiętano!” – wspominał jeden z uczestników.

Bracia szybko przeszli od słów do czynów: w prowizorycznych tunelach aerodynamicznych przeprowadzali badania modeli samolotów i ponad 200 różnych modeli skrzydeł. Pionierskie testy potwierdziły ich twierdzenia, że publikowane dane były błędne. Latem 1902 roku na „poligonie” w Kitty Hawk przeprowadzili ponad 1000 lotów na trzecim szybowcu: dzięki temu udało się im udoskonalić jego konstrukcję i w zadowalającym stopniu rozwiązać problemy dotyczące sterowania. Startowali nawet przy huraganowych prądach powietrznych. Wiatr został osiodłany. Potrzebny był już tylko napęd.

Lot braci Wright

Wilbur, odmiennie niż w 1897 roku, kiedy odrzucił pomysły Orville’a, aby zająć się samochodami, „nie szydził” już z brata. Wyposażenie samolotu w silnik spalinowy, który był znacznie wydajniejszy od silnika parowego i innych, było logicznym rozwiązaniem. Odpowiedniej spalinowej jednostki napędowej jednak nie było: istniejące dawały zbyt małą moc i były za ciężkie. Nikt nie chciał też podjąć się wyprodukowania maszyny spełniającej warunki techniczne określone przez braci. Bracia wykonali ją we współpracy z uzdolnionym mechanikiem Charliem Taylorem. Śmigła wystrugane przez Wrightów były kolejnym pokazem ich nadzwyczajnej sztuki inżynierskiej. Orville wspominał: „Nie wiemy nawet, od czego zacząć, bowiem wszystko, co dotyczy śmigła i otoczenia, w którym ono działa, zmienia się z minuty na minutę”. Zbudowali też kolejny płatowiec, tym razem już przystosowany do lotu silnikowego. Montaż samolotu przeprowadzili w Kitty Hawk.

14 grudnia 1903 roku wszystko było zapięte na ostatni guzik.

Samolot nie miał podwozia kołowego. Wrightowie oszczędzali tu na ciężarze i redukowali przy starcie opory toczenia. Jego start odbywać się miał z wózka przesuwającego się swobodnie po drewnianych szynach. Samolot miał swoje wymiary, no i masę, a przede wszystkim miał po tym locie bezpiecznie wylądować. Prawda, 13 lat wcześniej we Francji Clementowi Aderowi pierwszy raz na świecie udało się wystartować machiną latającą cięższą od powietrza. Cóż to był za lot! Jego Eol – aparat ze skrzydłami na wzór nietoperza, wyposażony w silnik parowy o małej mocy – po rozbiegu oderwał się od ziemi na około 20 centymetrów i lotem nieprzerwanym albo też, jak chcą niektórzy, skokami pokonał odległość około 50 metrów. Następne próby Adera oderwania się od ziemi były równie żałosne. Langley wspominał, że jego avion III z dwoma silnikami parowymi o mocy 20 KM nie byłby w stanie utrzymać się w powietrzu „nawet jednej minuty bez oczywistej katastrofy”. Po tej kompromitacji armia francuska zerwała współpracę z Aderem i – co gorsza – zniechęciła się do maszyn latających.

Szybowiec wzbił się na wysokość czterdziestu stóp i niemal zastygł w bezruchu: taka właśnie sytuacja doprowadziła do śmierci Lilienthala. Na szczęście odzyskał sterowność i wylądował z przerażonym pilotem...

Również pierwsza próba flyera z Wilburem na pokładzie zakończyła się fiaskiem: samolot zjechał po szynach i po oderwaniu od ziemi zaczął wzbijać się do góry. Po utracie prędkości nastąpiło przeciągnięcie i flyer runął w dół. Uszkodzenia nie były poważne i po trzech dniach był jak nowy. 17 grudnia, w czwartek, lód skuł kałuże, w ogóle dzień był wietrzny. Mimo to bracia postanowili spróbować. Tym razem za sterami znalazł się Orville. Wystartował ponoć równo o 10.45 i lecąc pod wiatr, udało się mu pokonać około 39 metrów. Stało się! Tamtego dnia flyer na przemian z Orvillem i Wilburem wykonał trzy jeszcze loty. W ostatnim starszy z Wrightów przeleciał aż 260 metrów. Wspominał: „Samolot wznosił się i opadał niemal przez minutę mniej lub bardziej prosto i ostatecznie wylądował z hukiem...”.

Niedługo po tym silny podmuch wiatru porwał samolot i dlatego nie możemy z absolutną pewnością powiedzieć, jak dokładnie wyglądał flyer I.

Amerykańskie piekło

Niestety, sukces Wrightów z plaż Kitty Hawk został zignorowany w Stanach Zjednoczonych. Choć brak na to dowodów, wydaje się, że zmowa milczenia dotycząca ich wyczynu była wypadkową lekceważącego podejścia i tradycyjnej nieufności opinii publicznej oraz środowiska inżynierów i zawodowych konstruktorów wobec każdego, kto ogłaszał, że jest w stanie skonstruować samolot zdolny do lotu. Jak to w życiu bywa, dużą rolę musiała odegrać też zawiść w środowisku „profesjonalistów”, którzy nie mogli pogodzić się z faktem, że amatorzy Wrightowie dokonali tego, nad czym oni od dziesięcioleci bezskutecznie się głowią. Dla ówczesnych amerykańskich elit naukowo-rządowych sprawa ta wszakże miała swój szczególny posmak.

Samolot wznosił się i opadał niemal przez minutę mniej lub bardziej prosto i ostatecznie wylądował z hukiem... —Orville Wright o locie 17 grudnia 1903 roku, kiedy pokonał 260 metrów

8 grudnia, a więc dziewięć dni przed lotami Wrightów, doszło do katastrofy skonstruowanego przez prof. Samuela Langleya samolotu z silnikiem parowym Great Aerodrome. Jego wcześniejsze modele napędzane maszyną parową latały jak na tamte czas wprost fantastycznie, lecz oparte były na niedoskonałej koncepcji. Słowem, wysiłki w celu skonstruowania machiny o takim napędzie, która byłaby zdolna unieść człowieka, skazane były na porażkę. Poprzestając na modelach, Langley miał szansę trwale zapisać się w historii jako jeden z pionierów, który przed Wrightami wniósł swój wkład w rozwój lotnictwa. Tymczasem w 1898 roku dzięki protekcji prezydenta Williama McKinleya uzyskał 50 tys. dolarów grantu z Departamentu Wojny (20 tys. dolarów dorzucił Instytut Smithsona, którego był jednym z sekretarzy) na sfinansowanie swojego mirażu. W końcu po sześciu latach, będąc już wyczerpanym człowiekiem, zbudował swojego wielkiego aerodrome’a, który okazał się zupełnym blamażem (zob. tekst Piotra Gawlikowskiego na str. 30).

Na tym przykładzie widać, ile wigoru, inwencji i siły mieli Wrightowie. Po katastrofie aerodrome’a Langley już się nie podniósł. Zmarł w 1906 roku. Najgorsze w tym wszystkim było to, że przy okazji skompromitowali się zleceniodawcy jego projektu. A niewiele jest straszniejszych indywiduów niż skompromitowani decydenci, bo ci, aby ukryć swoją niekompetencję, nie cofną się przed żadną podłością. I to spotkało właśnie braci Wright: wiadomość o ich sukcesie była jakby wyrzutem pod adresem dysponentów pieniędzy publicznych oraz włodarzy życia naukowego. Winnych oczywiście nie było, ale szyderstwa prasy po klęsce Langleya zadziałały na establishment jak płachta na byka. W tej sytuacji natychmiastowe odejście od własnego wybrańca do wybrańców fortuny było wykluczone. Z pewnością tak kalkulowali wojskowi, co gorsza, takie stanowisko zajął Instytut Smithsona. Naukowcy schowali głowę w piasek: przyjęli taktykę przemilczenia zwycięzców, a jeśli już, to starali się wykazać, że zwycięstwo ich jest niezasłużone. Zasmucające jest to, że nosiło to cechy zmowy środowiskowej tzn. sekretarze naukowi Instytutu nie występowali pojedynczo przeciw Wrightom, a więc przeciw prawdzie naukowej, ale cieszyli się poparciem środowiska naukowego. Kompromitacja to chyba najłagodniejsze, co ciśnie się na usta…

Szczęście trwa krótko

Niestety, los jakby sprzysiągł się przeciw Wrightom: w maju 1904 roku prezentacja Flyera przed prasą zakończyła się klapą. Reperkusje niepowodzenia okazały się poważne: to była woda na młyn dla wszelkiej maści krytykantów i zawistników. Przełom nastąpił rok później, gdy powstał Flyer III, uważany za pierwszy, w pełni sprawny samolot. Jego loty nad prerią Huffmana (kilka mil od Dayton) trwały kilkadziesiąt minut, a aparat w tym czasie pokonywał około 24 mil. Nie latano po prostej, było to nieprzerwane krążenie nad pastwiskiem. Podróżni z przejeżdżających w pobliżu pociągów wielokrotnie obserwowali lot, z latającym samolotem oswoili się także sąsiedzi. Jeden z nich dzielił się wrażeniami: „... kiedy doszedłem do końca pola, ta cholerna maszyna dalej latała w kółko. Myślałem, że nigdy się nie zatrzyma”.

Jednak mimo ofert Wrightów kręgi wojskowe wciąż nie były zainteresowane ich wynalazkiem. Marną pociechą było to, że francuscy awiatorzy okazywali coraz większe zainteresowanie ich projektem. Zniechęceni bracia zaczęli sprawiać wrażenie, jakby pogodzili się z losem, bo od jesieni 1905 roku zaprzestali lotów. Owszem, udoskonalali samolot, jednak ich wysiłkom zabrakło poprzedniej determinacji: ogólna koncepcja konstrukcyjna nie zmierzała do optymalizacji. Słowem, poprawkom często brakło koncepcji. W końcu za sprawą prezydenta Theodore Roosvelta agendy rządowe zainteresowały się samolotem Wrightów, ba, w Europie znaleźli się potencjalni kontrahenci i inwestorzy, jednak rozmowom biznesowym szkodziła postawa braci, którzy zaczęli żądać wygórowanej ceny za samolot. Z tego powodu rok 1906 okazał się dla ich planów stracony. A konkurencja nie zasypiała gruszek w popiele: w październiku 1906 roku we Francji Santos Dumont wykonał pierwszy, choć mało udany, lot na kontynencie europejskim.

Wydawało się, że pasmem sukcesów dla Wrightów będzie rok 1908. Zaczęło się obiecująco: pokaz Wilbura z 8 sierpnia 1908 w Le Mans „okazał się sensacją, a możliwość wykonywania zwrotów z przechyłem i okrążeń wywołała zachwyt osłupiałych widzów…”. Niestety, po powrocie do Stanów doszło do tragedii: 17 września podczas pokazu w Forcie Myer rozbił się samolot z Orvillem i por. Thomasem Selfridge na pokładzie. Towarzysz Wrighta zmarł krótko po wypadku. Był to pierwszy śmiertelny wypadek w lotnictwie, nie wystraszyło to jednak Ameryki ani Europy. Do końca roku Wilbur wykonał 113 lotów, później zaś w szkole w Pau jeszcze 68. Jego wyczynom we Francji przyglądały się tłumy oraz koronowane głowy, m.in. królowie Hiszpanii i Anglii. W Niemczech i Włoszech wyczyny jego oraz brata i siostry podziwiali cesarz Wilhelm II (jego syn i następca tronu Fryderyk Wilhelm odbył nawet lot), król Wiktor Emanuel III, a także śmietanka towarzyska. To był jednak schyłek ich kariery. W lipcu 1909 roku Louis Blériot przeleciał nad kanałem La Manche, latanie powoli powszedniało. W mityngu w Reims bracia nie chcieli już wziąć udziału.

Mieliśmy tyle szczęścia. W innym środowisku nasza ciekawość świata mogłaby zostać stłumiona na długo przedtem, zanim wydałaby owoce...
Orville Wright o dzieciństwie w domu ojca

Prawda, po powrocie do kraju powitano ich niezwykle uroczyście, jednak niebawem rodzinę Wrightów dotknęły kłopoty osobiste. W 1912 roku zmarł przedwcześnie na tyfus Wilbur. Na szczęście osamotniony Orville znalazł oparcie w rodzinie: dwóch starszych braciach oraz ich dzieciach, a także jak zwykle oddanej i troskliwej siostrze i ojcu, który pomimo swych 84 lat był jak zawsze łagodnym i sprawnie myślącym człowiekiem. Niestety, wrogów nie brakowało.

Hieny i oszuści

Wskutek naruszania praw patentowych bracia Wright poczuli się zmuszeni wytoczyć ponad 20 spraw sądowych, z których wszystkie wygrali. Szczególnie bulwersujący był ich spór ze znajomym znakomitym inżynierem Glennem Curtissem, który nie tylko kopiował ich aeronautyczny dorobek, ale nie cofnął się przed plagiatem, nadając swojemu samolotowi nazwę Golden Fleyer. Co gorsza, Curtiss wraz z następcą Langleya dr. Walcottem próbował pozbawić Wrightów honoru pierwszeństwa w dwóch „dyscyplinach”: tych, którzy dokonali swobodnego lotu samolotem z silnikiem spalinowym oraz miana konstruktorów takiego samolotu. Niewątpliwie inspiratorem tego ciosu poniżej pasa było środowisko Instytutu Smithsona, bo osiągnięcia te chciano przypisać nieżyjącemu już Samuelowi Langleyowi, byłemu prezesowi tej placówki.

Największym oszustwem Curtissa i Walcotta były jednak rzekomo udane loty gruntownie zmodyfikowanego (ponoć w zakresie konstrukcji skrzydeł) Aerodrome’a, który miał wystartować z wody za pomocą dodanych pływaków. Jakiekolwiek modyfikacje nie mogły zmienić faktu, że idea Langleya od początku była fantazją, a Aerodrome to po prostu mechaniczny nielot. Tak czy siak zmodyfikowany przez Curtissa i Walcotta (albo i nie, kto ich tam wie) Langleyowski Frankenstein ledwo uniósł się nad wodą i przez 5 sekund zdołał przelecieć kilkadziesiąt metrów. Nigdy nie przyznali się do mistyfikacji. Uczynił to dopiero w 1942 roku kolejny sekretarz Instytutu Smithsona dr Abbot. W sumie lepiej późno niż wcale. Wtedy już świat pionierów lotnictwa nieubłaganie odchodził do historii. Orville, który zmarł w 1948 roku, doczekał nawet rozwoju lotnictwa odrzutowego. Nie dane było mu jednak doczekać powrotu z Londynu zdeponowanego tam historycznego Flyera.

Na marginesie, jest coś niezwykłego w fakcie, że kluczową rolę w pierwszym etapie rozwoju lotnictwa, ba w dziejach aeronautyki, odegrały tandemy braci: balony to przecież Montgolfierowie, samoloty – rzecz jasna bohaterowie naszej opowieści. Dalej historia lotnictwa też obfitowała w braterskie epizody: we Francji, która stała się kolebką lotnictwa, ogromne zasługi położyli Gabriel i Charles Voisin, Henry i Maurice Farman, Edouard i Charles Nieuport. Twórcami jednego z pionierskich silników, rotacyjnego Gnome, byli Laurenty i August Seguin. Nie zapominajmy też o słynnej brytyjskiej wytwórni Short Brothers: Horacego, Eustachego i Oswalda, która po lotach Wrightów we Francji zakupiła od nich licencję na budowę sześciu samolotów. Prawda, Bleriot – po swym przelocie nad kanałem La Manche – otrzymał w ciągu dwóch dni zamówienia na 100 maszyn. Bracia Wright byli jednak przede wszystkim badaczami i to szczęśliwymi, nie zapomniano o nich, nie wydarto zasługi, nie pokonano. Byli po prostu pierwsi…

Tekst z dodatku Samoloty i ludzie