李翔:莱特兄弟如何发明飞机

作者:李翔 2019-03-14 19:09  

莱特兄弟的例子证明了机会均等,人人可以通过自己的努力去获得财富;以及,推崇发明和创新。

(图片来源:全景视觉)

李翔/文 戴维·麦卡洛是美国最知名的历史作家之一,曾经获得过两次美国国家图书奖和两次普利策奖。麦卡洛新书的主题,是飞机发明者莱特兄弟。

莱特兄弟是典型的美国英雄。他们出身于一个普通家庭,通过发明创造,获得财富和名声。他们的形象高度贴合于美国价值观。莱特兄弟的例子证明了机会均等,人人可以通过自己的努力去获得财富;以及,推崇发明和创新。

这本书出版之后,受到普遍好评。一方面,固然因为这是一个名作家为知名人物所写的传记;另一方面,也是因为在特朗普时代的美国,美国人其实也在努力重新唤醒美国精神。

这本传记的逻辑并不复杂,也比麦卡洛过去不少著作的篇幅要短很多。在莱特兄弟发明飞机的整个过程里,麦卡洛不断在强调两个方面:一点是莱特兄弟的实践精神,和美国很多伟大的发明家一样,莱特兄弟不是理论家,他们更推崇实践精神;另一点,是在这个过程中,莱特兄弟遭到的冷遇和不理解。

莱特兄弟中的两个人,哥哥叫威尔伯,弟弟叫奥维尔。他们并不是职业发明家,也没什么背景能显示这俩兄弟能够发明飞机。莱特兄弟的主业,是在家乡小城代顿开了一个自行车店。当时自行车和汽车前后脚出现,自行车很快流行起来,所以他们能够以开自行车店为业。汽车是当时很多发明家都在进入的领域,在代顿也出现了当地发明家制造的汽车。奥维尔对汽车很感兴趣,还想过自己和哥哥也应该造一辆汽车。但是哥哥威尔伯却不屑一顾,“他说自己无法想象,如此吵闹而且不断有零件出毛病的发明,怎么可能会有未来”。

威尔伯真正想要做的,是发明飞行器。触动他的是另一位发明家,德国滑翔机飞行者奥托·李林塔尔。李林塔尔从1869年开始滑翔,而且,也是跟弟弟一起进行的飞行实验。这让莱特兄弟很有共鸣。但是在1896年,李林塔尔驾驶滑翔机时,从大概15米的高度坠落。事故发生的第二天,他因为脊椎断裂,死在医院。

当时奥维尔正好因为伤寒症必须养病,威尔伯就把李林塔尔的事迹读给弟弟听。麦卡洛说,李林塔尔遇难的消息,激发了威尔伯关于飞行的兴趣。他开始频繁阅读有关鸟类飞行的书籍。

威尔伯还曾经向华盛顿的史密森学会求助。史密森学会是一个半官方性质的博物馆和科学机构,成立的目的就是增进和传播科学知识。当时,史密森学会也在资助进行关于飞行的研究。在1899年写给学会的信里,威尔伯说:“我从小就一直对机械和人类飞行的问题感兴趣……我要开始对这一课题进行系统性研究,以便为实际的飞行工作做好准备,我会把处理日常事务以外的时间全部投入这项工作。我希望获得史密森学会已经就这一课题发表的论文,如果可能的话,还希望获得已经出版的其他英文版著作的书单。”他还特地声明,自己是一个爱好者,不是怪人。史密森学会也赠送给了兄弟俩相关的书,以及学会编撰的有关飞行术的小册子。

正是从这时候开始,莱特兄弟一步一步走上了发明飞机之路。1899年夏天,兄弟俩开始制造他们的首架飞行器:用劈开的竹子和纸,做了一架风筝式飞机;8月,他们造出了一架双翼滑翔机。

他们的飞行项目没有政府或军方的支持。按照麦卡洛的说法,从1900年到1903年标志性的试飞成功,莱特兄弟用在飞机研发上的费用差不多是1000美元。这些钱,全部都出自兄弟俩的自行车店。

虽然在同时期有很多人都在探索飞行,其中就包括电话的发明者亚历山大·格雷厄姆·贝尔。但《纽约时报》的评价非常中肯:“一个非常重要的事实就是,在莱特兄弟取得成功之前,所有驾驶比空气重的飞行器的尝试,都以令人沮丧的失败告终,但自从他们证明了这件事是可以做到之后,每个人似乎都能做到了。”

莱特兄弟的秘诀是什么?我相信,如果历史学家能够穿越回去,问莱特兄弟,为什么最先飞起来的是他们,是他们开创了航空时代。这两个性格谦逊的男人一定会回答:练习。

麦卡洛在书里写道,威尔伯·莱特非常确定,对于飞行而言,最重要的是技巧,是在实践中去调整和改进自己的发明,“威尔伯已经非常确定,在没有知识和技能的情况下,飞行是不可能实现的,而技能只能来自空中飞行的经历”。

在一次演讲里,威尔伯为了解释飞行,拿出一张纸,让纸和地板平行,然后放手。大家看到,这张纸不是平稳落下。由于空气流动的原因,纸张在空中翻来翻去,到处乱飞,最后才落到地面上。威尔伯打了一个当时人们非常熟悉的比方,“这就像是一匹未经驯服的马”。接下来一段话非常能够表明莱特兄弟的实践精神。威尔伯·莱特说,为了飞,人类必须要学会驯服这匹马。方法有两种:一种方法是骑上马,通过实际联系,学习如何以最佳的方式完成骑马的每个动作和技巧;另一种方法是坐在栅栏旁边,认真观察一会儿这匹马,记下笔记,然后回到家,坐在书桌前,去想出克服马跳跃和踢腿的方法。“后一种最安全。但总的来说,采用前一种方法的优秀骑手更多”,同样,“如果一个人寻求绝对的安全,那最好是坐在栅栏上看鸟。但如果你真的想学习,那就必须登上一架飞行器,通过实际的试验来掌握技巧”。

莱特兄弟是勤于练习者。1900年的时候,他们向美国气象局咨询全国各地风的情况,因为风对于飞行至关重要。美国气象局提供了100多个气象站的风速记录给他们。根据这份记录,他们选择了北卡罗来纳州外滩群岛一个叫基蒂霍克(KittyHawk)的地方。这个地方,英文意思翻译过来,就是小鹰。这个地方因为莱特兄弟的飞行实验而名垂青史。今天,硅谷有一个飞行汽车公司还把自己的公司名字命名为基蒂霍克。

他们在基蒂霍克观察海鸥飞翔,琢磨如何改进自己的飞行器。一个当地人后来回忆:“我们忍不住想,他们就是一对可怜的疯子。他们在沙滩上一站就是几个小时,只是为了看海鸥在空中急速上升和下降。”

莱特兄弟还通过自己的实践发现,过去那些聪明的研究者通过观察和计算得到的数据和图表,并不像人们以为的那么可靠,“显然这些受人尊敬的权威人士始终都是在猜测,是在黑暗中摸索。用一个词来形容这些被认可的图表,就是毫无价值”。

他们还自己动手制造了安装在早期飞机上的发动机。莱特兄弟给7个州的汽车发动机制造商写信,问能不能买到一台现成的发动机,但是这台发动机重量要足够轻,因为要飞上天。而且,还得提供足够的动力。结果,没人能做到或者没人愿意这么做。所以,他们只能自己去制造发动机。

然后,就是1903年12月17日那个标志性的时刻:莱特兄弟的飞机飞行者号,在基蒂霍克试飞成功,飞机飞了大概36米,在空中停留了大概12秒。第四次飞行时,飞行时间达到了59秒。这就是人类最初的飞行尝试,时间非常短。后来有人问奥维尔·莱特:“你当时害怕吗?”后者回答:“害怕?根本没时间。”

麦卡洛里在书里始终在强调一个有趣的现象。尽管今天回头看,飞行是相当了不起的一个成就。但是在当时,莱特兄弟身边的人,没人觉得这事儿有多靠谱。

后来,莱特兄弟还在自己家乡代顿附近找了一个试飞场地,是一个奶牛牧场,叫赫夫曼草原。赫夫曼草原的主人赫夫曼说,只要兄弟俩在试飞前把奶牛和马都移到栅栏外面,就不用付任何费用。虽然赫夫曼很喜欢这兄弟俩,但也对他们的飞行没什么信心。他对附近工作的农民说,他们是傻瓜。

兄弟俩的侄子小时候经常和兄弟俩在一起,后来回忆说,莱特兄弟创造了历史,但是这个过程被平淡无奇的日常琐事给掩盖了,以至于,很多年以后,他才意识到这一点。

当地日报的主编说,他当时常常跟兄弟俩聊天,对他们态度很友好,因为,“我有点为他们感到难过。他们看起来是很善良正派的年轻人。然而他们却把自己的生意丢在一边,日复一日地把时间浪费在那架荒唐的飞行器上”。

非常讽刺,最先报道莱特兄弟飞行实验的,不是什么《科学美国人》、《纽约时报》这些大名鼎鼎的媒体,而是一份养蜂行业杂志《蜜蜂文化拾遗》。因为办这份杂志的养蜂公司老板非常认可莱特兄弟的才华,还专门开车去看莱特兄弟的试飞。

当然,后面事情的进展就很顺利了。它变成了我们惯常见到的成功故事。

转折点是莱特兄弟应邀到法国进行当众的飞行表演。1908年在法国勒芒,大约150个人目睹了威尔伯·莱特驾驶飞机飞行。这一下子,整个世界都沸腾了。莱特兄弟也成为全世界的名人,他们开始应邀到各地去飞行。王公贵族、总统国王、富商名流,纷纷去看他们的试飞,甚至排队要求能跟他们一起飞。

20世纪初,的确是人类变化速度最快的时期之一。那是一个自行车、汽车和飞机纷纷出现的年代。对于飞行的探索,一旦被捅破一层窗户纸,其他发明家就纷纷跟上。1908年8月,150人兴奋地等着威尔伯·莱特驾飞机起飞。而到了一年之后,1909年的兰斯,已经有5万名观众,聚集在一起看22名飞行员驾驶22架飞机飞行了。

当然,莱特兄弟作为飞机发明者的身份已经无可撼动。尽管在当时,围绕着飞行的各项专利,还会进行各种官司。

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