Orville e Wilbur Wright foram os inventores do primeiro avião. Em 17 de dezembro de 1903, o irmãos Wright lançaram a era do voo humano quando testaram com sucesso um veículo voador que decolava por seu próprio poder, voava naturalmente em velocidades uniformes e descia sem danos.
Por definição, um avião é simplesmente qualquer avião com asa fixa e é movido por hélices ou jatos, o que é uma coisa importante lembrar ao considerar a invenção dos irmãos Wright como o pai dos aviões modernos - enquanto muitas pessoas estão acostumadas a essa forma do transporte como vimos hoje, é importante ter em mente que os aviões assumiram várias formas ao longo da história.
Mesmo antes dos irmãos Wright fazerem seu primeiro voo em 1903, outros inventores fizeram inúmeras tentativas de fazer como os pássaros e voar. Entre esses esforços anteriores estavam engenhocas como pipas, balões de ar quente, aeronaves, planadores e outros tipos de aeronaves. Enquanto houve algum progresso, tudo mudou quando os irmãos Wright decidiram enfrentar o problema do voo tripulado.
Testes Antigos e Voos Não Tripulados
Em 1899, depois Wilbur Wright havia escrito uma carta de solicitação à Smithsonian Institution para obter informações sobre experimentos de vôo, ele, junto com seu irmão Orville Wright projetou sua primeira aeronave. Era um pequeno planador biplano voado como uma pipa para testar sua solução para controlar a nave empenamento da asa - um método de arquear ligeiramente as pontas das asas para controlar o movimento de rolamento da aeronave e Saldo.
Os irmãos Wright passaram muito tempo observando pássaros em voo. Eles notaram que os pássaros voavam ao vento e que o ar que fluía sobre a superfície curva de suas asas criava elevação. Os pássaros mudam o formato de suas asas para virar e manobrar. Eles acreditavam que poderiam usar essa técnica para obter o controle do rolo distorcendo ou alterando a forma de uma parte da asa.
Nos três anos seguintes, Wilbur e seu irmão Orville projetariam uma série de planadores que seriam pilotados em vôos não tripulados (como pipas) e pilotados. Eles leram sobre os trabalhos de Cayley e Langley e os vôos de asa delta de Otto Lilienthal. Eles corresponderam com Octave Chanute sobre algumas de suas idéias. Eles reconheceram que o controle da aeronave voadora seria o problema mais crucial e mais difícil de resolver.
Então, após um teste bem-sucedido de planador, os Wrights construíram e testaram um planador em tamanho real. Eles selecionaram Kitty Hawk, Carolina do Norte, como local de teste por causa do vento, areia, terreno montanhoso e localização remota. No ano de 1900, os irmãos Wright testaram com sucesso seu novo planador biplano de 50 libras com seu mecanismo de envergadura de asas e envergadura de asas de 17 pés em Kitty Hawk em voos não tripulados e pilotados.
Teste contínuo em voos tripulados
De fato, foi o primeiro planador pilotado. Com base nos resultados, os irmãos Wright planejavam refinar os controles e o trem de pouso e construir um planador maior.
Em 1901, em Kill Devil Hills, Carolina do Norte, os Wright Brothers voaram o maior planador já voado. Tinha uma envergadura de 22 pés, um peso de quase 100 libras e patins para aterrissagem. No entanto, muitos problemas ocorreram. As asas não tinham força de elevação suficiente, o elevador dianteiro não era eficaz no controle do arremesso e o mecanismo de deformação da asa ocasionalmente fazia o avião girar fora de controle.
Desapontados, previram que o homem provavelmente não voará durante a vida, mas apesar dos problemas com sua última tentativas de vôo, os irmãos Wright revisaram os resultados dos testes e determinaram que os cálculos que haviam usado não eram confiável. Eles então planejaram projetar um novo planador com uma envergadura de 32 pés e uma cauda para ajudar a estabilizá-lo.
O primeiro voo tripulado
Em 1902, os irmãos Wright voaram numerosos planadores de teste usando seu novo planador. Seus estudos mostraram que uma cauda móvel ajudaria a equilibrar a nave e, assim, eles conectaram uma cauda móvel ao entortamento das asas cabos para coordenar as curvas - com deslizes bem-sucedidos para verificar os testes em túneis de vento, os inventores planejavam construir um aeronaves.
Após meses estudando como as hélices funcionam, os irmãos Wright projetaram um motor e uma nova aeronave suficientemente robusta para acomodar o peso e as vibrações do motor. A embarcação pesava 700 libras e passou a ser conhecida como Flyer.
Os irmãos Wright então construíram uma pista móvel para ajudar a lançar o Flyer, oferecendo velocidade suficiente para decolar e permanecer à tona. Após duas tentativas de pilotar esta máquina, uma das quais resultou em um acidente menor, Orville Wright pegou o Flyer para um vôo sustentado de 12 segundos em 17 de dezembro de 1903 - o primeiro vôo pilotado e com sucesso em história.
Como parte da prática sistemática dos irmãos Wright de fotografar todos os protótipos e testes de seus vários máquinas voadoras, eles haviam convencido um atendente de uma estação salva-vidas próxima a tirar Orville Wright por completo voar. Depois de fazer dois vôos mais longos naquele dia, Orville e Wilbur Wright enviou um telegrama ao pai, instruindo-o a informar a imprensa de que o vôo tripulado havia ocorrido. Este foi o nascimento do primeiro avião real.
Primeiros voos armados: outra invenção de Wright
O governo dos EUA comprou seu primeiro avião, um biplano da Wright Brothers, em 30 de julho de 1909. O avião foi vendido por US $ 25.000, mais um bônus de US $ 5.000, porque ultrapassava 40 milhas por hora.
Em 1912, um avião projetado pelos irmãos Wright foi armado com uma metralhadora e levado de avião em um aeroporto em College Park, Maryland, como o primeiro voo armado do mundo. O aeroporto existia desde 1909, quando os irmãos Wright levaram seu avião comprado pelo governo para ensinar oficiais do Exército a voar.
Em 18 de julho de 1914, uma Seção de Aviação do Corpo de Sinais (parte do Exército) foi estabelecida, e seu vôo A unidade continha aviões fabricados pelos irmãos Wright, bem como alguns fabricados por seu principal concorrente, Glenn Curtiss.
Nesse mesmo ano, a Corte dos EUA decidiu a favor dos irmãos Wright em um processo de patente contra Glenn Curtiss. A questão dizia respeito ao controle lateral das aeronaves, para as quais os Wrights mantinham as suas patentes. Embora a invenção de Curtiss, ailerons (em francês para "pequena asa"), fosse muito diferente da de Wright mecanismo de deformação da asa, o Tribunal determinou que o uso de controles laterais por terceiros era "não autorizado" por lei de patentes.
Avanços no Avião Após os Irmãos Wright
Em 1911, Vin Fiz dos Wrights foi o primeiro avião a cruzar os Estados Unidos. O voo levou 84 dias, parando 70 vezes. Ele pousou tantas vezes que pouco de seus materiais de construção originais ainda estavam no avião quando chegou à Califórnia. O Vin Fiz recebeu o nome de um refrigerante de uva fabricado pela Armour Packing Company.
Depois dos irmãos Wright, os inventores continuaram a melhorar os aviões. Isso levou à invenção de jatos, que são usados pelas companhias aéreas militares e comerciais. Um jato é um avião impulsionado por motores a jato. Os jatos voam muito mais rápido que as aeronaves movidas a hélice e em altitudes mais altas, algumas entre 10.000 e 15.000 metros (cerca de 33.000 a 49.000 pés). Dois engenheiros, Frank Whittle, do Reino Unido, e Hans von Ohain, da Alemanha, são creditados com o desenvolvimento do motor a jato no final da década de 1930.
Desde então, algumas empresas desenvolveram aeronaves elétricas que funcionam com motores elétricos, e não com motores de combustão interna. A eletricidade vem de fontes alternativas de combustível, como células de combustível, células solares, ultracapacitores, energia e baterias. Enquanto a tecnologia está em sua infância, alguns modelos de produção já estão no mercado.
Outra área de exploração é com aeronaves movidas a foguetes. Esses aviões usam motores que funcionam com propulsores de foguetes para propulsão, permitindo que eles voem em velocidades mais altas e alcancem uma aceleração mais rápida. Por exemplo, uma aeronave movida a foguete chamada Me 163 Komet foi implantada pelos alemães durante a Segunda Guerra Mundial. O avião de foguete Bell X-1 foi o primeiro a quebrar a barreira do som em 1947.
Atualmente, o norte-americano X-15 detém o recorde mundial de velocidade mais alta já registrada por uma aeronave tripulada. Empresas mais aventureiras também começaram a experimentar a propulsão movida a foguetes, como a SpaceShipOne, projetada pelo engenheiro aeroespacial americano Burt Rutan e pela SpaceShipTwo da Virgin Galactic.