Lyftet i Kitty Hawk
Den 17 december 1903 vid de vindsvepta sand-dynerna i Kitty Hawk på USA:s östkust förändrade två bröder världen. De hette Orville och Wilbur Wright, och de var i Kitty Hawk för att prova en ny maskin: ett flygplan. Maskinen kallades för Wright Flyer. Den var ett så kallat biplan med två vingar, drygt tolv meter bred och sex meter lång. Planet var byggt av trä klätt med muslin och drevs av en tolv hästkrafter stark motor. Med piloten, som låg på magen, vägde Wright Flyer under fyrahundra kilo.
”Efter att ha låtit motorn och propellrarna gå några minuter för att kontrollera att de fungerade ordentligt, klev jag ombord på maskinen klockan 10.35 för det första försöket”, skrev Orville Wright senare den dagen. ”När jag släppte efter på repet for maskinen iväg i allt högre hastighet … Jag tyckte att det var mycket svårt att styra med det främre rodret … Följden blev att maskinen plötsligt steg uppåt kanske tre meter och sedan lika plötsligt … tvärt for iväg mot marken. En plötslig knyck … satte punkt för flygningen. Tid i luften: ungefär tolv sekunder (jag vet inte exakt eftersom klockan inte genast stannades).”
Wright Flyer flögs ytterligare tre gånger den här dagen. Bröderna växlade om att vara pilot. Den längsta flygningen, med Wilbur vid kontrollerna, varade i en minut och omfattade en flygsträcka på 243 meter.
”Exakt klockan tolv gav sig Will iväg på den fjärde och sista flygturen”, skrev Orville. ”Maskinen åkte precis som tidigare iväg på sitt karakteristiska vis med plötsliga stigningar och lika plötsliga dykningar, men när han hade avverkat drygt hundra meter hade han fått mycket bättre kontroll på planet, och lyckades hålla en tämligen rak kurs.
Flygningen fortsatte på detta vis fram till en liten kulle ungefär 243 meter från startpunkten, när planet plötsligt började falla och störtade rakt ner i marken.”
Genom sina fyra flygningar hade bröderna Wright förverkligat vad människan hade drömt om i flera hundra år: den första flygningen i en farkost tyngre än luften. Även om brödernas maskin bara kunde flyga några hundra meter, innebar deras insats att människan nu hade åstadkommit en kontrollerad och oavbruten flygning med en pilot ombord.
Planet flög utan att hastigheten avtog och landade på en punkt lika högt belägen som startpunkten. Det var det första motoriserade planet, och innebar startskottet för flygningens era. Etthundra år senare har flygplanet format världen i lika stor utsträckning som bilen, TV:n och upptäckten av DNA.
År 1903 tog det en vecka att korsa Atlanten från Paris till New York – i dag tar det fyra timmar med Concorde. År 1903 tillhörde det ovanligheten att folk färdades utanför sitt födelseland – i dag flyger hundratals miljoner människor mellan länder och världsdelar. Flygplatser har blivit det nya århundradets hamnar, de är städer i sig själva.
Orville och Wilbur Wright var söner till en frikyrkopastor som flyttade omkring i USA innan han till sist slog sig ner i Dayton, Ohio på 1870-talet. Likt många unga amerikaner på den här tiden var de mer intresserade av praktiska spörsmål än formell bildning: ingen av dem avlade examen från high school.
Istället startade de först ett tryckeri och 1895 en cykelfabrik. 1890-talet var en tid som utmärktes av stora förändringar. Det gamla århundradets hästdragna kärror och gaslampor höll på att sopas undan av den nya tidens bilar och elektricitet. Grunden för det moderna tidevarvet lades: Freud och psykiatrin, Marconi och radion, upptäckten av virus, röntgen och radioaktivitet, oljekällor utanför kusten – och flygningar med maskiner tyngre än luften.
Människan hade drömt om att kunna flyga som fåglarna i århundraden. Under renässansen ritade Leonardo da Vinci flygmaskiner som skulle föra människan upp i luftlagren. Men under hundratals år var det ingen som lyckades flyga i någonting som var tyngre än luften trots pionjärernas ivriga försök att efterlikna fåglarnas flykt.
Grundorsaken var att man helt enkelt inte visste hur man skulle göra. Problemet lät sig sammanfattas i tre delar: framdrivning, bärkraft och kontroll. För att kunna röra sig framåt måste flygplanet utrustas med en kraftfull men lätt motor som gav dragkraft.
För att kunna flyga genom luften krävdes vingar som gav bärkraft. Och för att manövrera krävdes kontrollspakar, alltså ett styrsystem. Fram till 1890-talet existerade inte den kunskap och teknologi – till exempel förbränningsmotorn – som kunde lösa problemet. Men inom bara några år skulle situationen helt förändras.
Den tyske pionjären Otto Lilienthal började bygga en serie glidflygplan, vilka till en början var helt enkla konstruktioner som bara bestod av ett par vingar men som snart utvecklades till mono- och biplan. De var i själva verket de första hängglidarna: de styrdes genom att piloten flyttade sin kroppstyngd. Efter fem års forskning dog Lilienthal 1896 av skador som han hade ådragit sig i samband med att hans glidflygplan kraschat. Men tysken lämnade efter sig ett antal artiklar om sin forskning, texter som fångade allmänhetens fantasi när de publicerades i tidningar världen över.
Lilienthal blev också bekant för ett berömt citat om att flyga i en farkost tyngre än luften: ”Att uppfinna ett flygplan är ingen bedrift. Att bygga ett flygplan är en smärre bedrift. Men den riktiga bedriften är att kunna flyga det.”
I Dayton hörde bröderna Wright talas om Lilienthal och deras fantasi sattes i rörelse. De läste hans artiklar och sedan skrev de till Smithsonian Institution i Washington och beställde varenda bok och tidskrift som berörde den nya vetenskapen ”aeronautik”. Bröderna bestämde sig för att följa Lilienthal längs den inslagna vägen och experimentera med glidflygplan innan de försökte konstruera en motordriven farkost.
År 1901 hade de byggt och flugit två glidflygplan stora nog att rymma pilot. Bägge var biplan. I stället för att kontrollera planen genom att piloten flyttade sig försökte emellertid bröderna Wright styra med hjälp av aerodynamiken. Detta var den första av deras tekniska innovationer: att lösa problemet med hur farkosten skulle styras.
En vinge skänker bärkraft när den flyttar sig framåt genom luften. Bröderna menade att olika mängder bärkraft på respektive ände av vingen skulle resultera i att ena sidan lyftes uppåt mer än den andra, vilket resulterade i att hela flygplanet vände, eller ”bankade”. Bröderna Wright vred eller ”skevade” spetsarna på varje vinge i motsatt riktning genom ett antal rep som styrdes av piloten. Metoden kallades för vingskevning och var visserligen primitiv men effektiv: deras glidflygplan kunde svänga åt vänster och höger.
Genom att därefter tillfoga en fast stabilisator längst fram på planet kunde flygningen regleras i höjdled. De hade nu ett glidflygplan som kunde klättra uppåt, svänga åt sidorna och sänka sig neråt genom pilotens åtgärder. Men de behövde någonstans där de kunde provflyga planet.
Deras hemstad Dayton i delstaten Ohio saknade de rätta förutsättningarna för att flyga ett glidflygplan med en pilot ombord. Men den amerikanska vädertjänsten lyckades hitta en plats med stora, öppna sanddyner och starka, ihållande vindar. Den låg på North Carolinas kust och snart skulle bröderna Wright göra det lilla fiskeläget Kitty Hawk världsberömt.
Även om glidflygplanen flög och kontrollsystemet fungerade bra, fanns det ett problem: vingarna gav mindre bärkraft än vad de teoretiska beräkningarna hade givit vid handen. Detta var ännu ett av de problem som hängde samman med konsten att flyga: vingarna var tvungna att åstadkomma tillräckligt mycket bärkraft för att orka med att föra flygplan, pilot och motor upp genom atmosfären.
Bröderna Wright löste detta kritiska problem genom att bygga en vindtunnel där de kunde testa prototyper till olika vingmodeller. Det var en mycket modern lösning på ett gammalt problem, och det illustrerar på ett tydligt vis hur medvetet bröderna Wright tog sig an svårigheterna för att hitta en lösning.
Även om de svartvita fotografierna från den här tiden visar män klädda i stela, formella kläder, var Orville och Wilbur Wright moderna människor. Det var inte en slump att dessa två självlärda cykelfabrikörer från småstaden Dayton hittade flygningens lösning.
Bröderna Wright var teoretiska såväl som praktiska ingenjörer. De förstod – och förfinade – aerodynamikens lagar. De läste och brevväxlade med andra forskare och publicerade sina egna artiklar i vetenskapliga tidskrifter. De löste problemet på ett metodiskt vis: till exempel testade de fler än tvåhundra vingtyper i vindtunneln. Sedan byggde de om vingarna på sitt plan för att få maximal bärkraft. Och de hade resurser – verktyg och material – med vars hjälp de kunde bygga avancerade flygmaskiner.
Våren 1903 hade bröderna Wright inhämtat tillräckligt mycket teoretisk och praktisk kunskap för att kunna börja bygga sitt första maskindrivna flygplan. Det var en större och kraftigare version av deras senaste glidflygplan: det byggdes av gran och rönn, täcktes med tyget muslin och förstärktes med stålvajrar. Det handlade om att hitta rätt balans mellan lätthet och styrka. Samma sak gällde den bensindrivna motor som bröderna Wright själva ritade och byggde med hjälp av det mekaniska geniet Charles Taylor, som arbetade i deras cykelfabrik. Även om den bara vägde 78 kilo utvecklade motorn tolv hästkrafter vid 1 200 varv i minuten. Maskinen – som var lätt men stark – var en betydande teknisk nydaning. Men bröderna lyckades också åstadkomma ytterligare ett genombrott: de ritade och byggde propellrar.
Bröderna Wright menade att man skulle skapa tillräckligt mycket horisontell kraft för att driva flygplanet framåt om man vinklade vingarna och lät ett luftflöde svepa fram över ytan. Denna tankegång innebar ett betydande genombrott: propellrar som drevs av lätta förbränningsmotorer kunde förvandla ett glidflygplan till ett maskindrivet plan. De hade nu löst alla de tre problem som de hade stått inför.
På morgonen den 17 december 1903 klättrade Orville ombord på Wright Flyer för att agera pilot. Han låg på mage med huvudet framåt och styrde höjdrodret med vänsterhanden. För att skeva vingarna, vilket gav planet möjlighet att svänga, rörde Orville höfterna från sida till sida. Härigenom styrde han en ”höftvagga” som var kopplad till vingspetsarna med vajrar. Det var en primitiv mekanism, men den fungerade: Wright Flyer flög.
Anledningen till att Orville var den som nu flög planet hängde samman med att bröderna hade singlat slant om turordningen några dagar tidigare. Wilbur hade vunnit, men hans försök att flyga hade misslyckats och planet hade ådragit sig lättare skador. Den 17 december var det därför Orvilles tur. Men Wilbur lyckades också erövra en plats i rekordböckerna: det var hans sista flygtur den dagen, den fjärde och längsta, som brukar betraktas som den första kontrollerade och oavbrutna flygningen med en pilot ombord.
Efter den fjärde flygningen spelade dock ödet bröderna ett spratt. Medan de tillsammans med sina medhjälpare och flera nyfikna åskådare diskuterade den minutlånga flygningen, grep en vindby tag i planet och vräkte iväg det över sanddynerna. Wright Flyer fick svåra skador och flögs aldrig mer. Det fraktades tillbaka till Dayton i lådor där det sedan förvarades i ett skjul bakom brödernas cykelverkstad i över ett årtionde.
Naturens krafter fortsatte dock att bestämma premiärplanets historia. I mars 1913 drabbades Dayton av svåra översvämningar och lådorna som innehöll Wright Flyer dränktes av lera och vatten i över en vecka. Efter översvämningen öppnades lådorna för första gången sedan flygningen vid Kitty Hawk, och Orville påbörjade den långa och mödosamma processen med att reparera och sätta samman planet för en utställning som skulle visas i hela USA. Vid det här laget var bröderna Wright – liksom deras flygplan – världsberömda.
Men Wright Flyer skulle inte få stanna i USA så länge till. Även om Smithsonian Institute i Washington, USA:s mest prestigefyllda museum, ville infoga planet i sina samlingar, vägrade bröderna. De hade blivit ovänner med Smithsonian i samband med vad de uppfattade som en förolämpning – museet hade dröjt med att erkänna deras flygning den 17 december 1903 – och lånade i stället ut planet till Science Museum i London.
Där stannade det ända fram till andra världskriget då det evakuerades tillsammans med andra ovärderliga föremål till ett hemligt underjordiskt lager på den engelska landsbygden. Det återlämnades till USA först 1948 – ironiskt nog till just Smithsonian Institute.
Hundra år efter den första flygningen är Wright Flyer, som ingår i den permanenta utställningen i Washington, i grund och botten samma flygplan. Inskriptionen lyder: ”Bröderna Wrights originalflygplan. Världens första maskindrivna flygplan i vilket människan begick den första kontrollerade och oavbrutna flygningen med en pilot ombord. Planet uppfanns och byggdes av Wilbur och Orville Wright och flögs av dem vid Kitty Hawk, North Carolina den 17 december 1903. Genom banbrytande vetenskapliga insatser upptäckte bröderna Wright flygningens konst. Såsom uppfinnare, byggare och flygare vidareutvecklade de flygplanet. De lärde mänskligheten att flyga och lade grunden till flygningens tidevarv. Gåva av Orville Wrights dödsbo.”
Cykelfabrikörerna Orville och Wilbur Wright skulle komma att leva ett omväxlande liv. Under 1904 och 1905 byggde och flög de ett antal flygplan som liknade Wright Flyer. De besökte Frankrike, Italien och England, flög passagerare vid flera tillfällen och satte nya höjd- och längdrekord. Men vid en flygning i USA kraschade Orville: hans passagerare dog och själv blev han allvarligt skadad.
År 1909 lät den amerikanska armén köpa in ett av Wrights flygplan och skapade härigenom världens första militära flygstyrka. Bröderna startade ett bolag för att tillverka planen: de var nu affärsmän och bedrev pilotutbildning. Dessutom förekom de ofta i skadeståndsmål eftersom de stämde folk för att ha stulit deras idéer. Efter en särskilt lång rättegång ådrog sig Wilbur tyfus och dog i Dayton 1912, blott 45 år gammal och på höjden av sin karriär. Orville, världens förste flygplanspilot, fortsatte flyga fram till 1918. Med tiden blev han något av en enstöring och levde ett tillbakadraget liv i sin födelsestad Dayton fram till sin död 1948.
Bröderna Wrights flygturer den 17 december 1903 skulle forma 1900-talets värld. Flygplanet skulle bli det främsta militära massförstörelsevapnet och döda miljoner människor. Men det har också givit miljoner andra människor möjlighet att kunna färdas fritt genom luften. Nu, hundra år efter premiären vid Kitty Hawk, finns få platser på detta klot som inte låter sig nås med hjälp av flygplan.
Medan världen förbereder sig för att fira flygplanets hundraårsdag återstår ett mysterium vad gäller Kitty Hawk. Flera kopior av brödernas första plan byggs för närvarande i USA – ett ska försöka flyga vid Kitty Hawk den 17 december 2003 vid exakt samma klockslag som Orville första gången lyfte från marken. Men alla kopiorna, som är byggda efter ursprungsritningarna, har ett gemensamt problem. De är aerodynamiskt instabila. I själva verket är de så farliga att de inte kan flygas utan modifikationer. Moderna flygexperter är förbluffade: Wright Flyer borde egentligen inte ha kunnat flyga alls.
