"ต่อให้สักพันปีมนุษย์ก็บินไม่ได้หรอก"

       "ต่อให้สักพันปีมนุษย์ก็บินไม่ได้หรอก" วิลเบอร์ ไรท์ พูดอย่างหัวเสีย หลังประสบความล้มเหลวในการทดลอง ที่มีขึ้นในวันหนึ่งเมื่อปีค.ศ.1901 ไม่ใช่เขาคนเดียวที่รู้สึกอย่างนั้น ยังมีอีกหลายคนในยุคเดียวกัน ที่พยายามทำให้มนุษย์บินได้ แต่ต้องพบกับความล้มเหลวครั้งแล้วครั้งเล่า ที่จะเหาะเหินเดินอากาศได้เหมือนนก   หลายคนก็คิดเช่นเดียวกับเขาแหละว่า "มนุษย์ไม่มีทางบินได้" ไม่มีทาง!!!

       ความสนใจในการบินมีมาตั้งแต่พวกเขายังเด็กแล้ว แต่ที่จุดประกายให้สองพี่น้องสนใจสร้าง "เครื่องยนต์บินได้" อย่างจริงจังนั้น เป็นเพราะข่าวการเสียชีวิตของ ออตโต ลิเลียนธัล นักเล่นเครื่องร่อนชาวเยอรมันที่ฝันว่าจะบินให้ได้

       ในปี 2453 พวกเขาได้ศึกษาข้อมูลเกี่ยวกับการบินทั้งหมดเท่าที่จะหาได้ โดยวิลเบอร์ ไล่อ่านข้อมูลเกี่ยวกับการบินที่ขอมาจากสถาบันสมิธโซเนียน และได้ข้อสรุปออกมาว่า ถ้าจะทำให้มนุษย์บินได้ ต้องมีองค์ประกอบสำคัญสามอย่างด้วยกัน ได้แก่ การยกตัว การเคลื่อนที่ไปข้างหน้า และการควบคุมการบิน และเขาพบว่า ประเด็นเกี่ยวกับการควบคุมเป็นประเด็นที่ยังมีความเข้าใจอยู่น้อยที่สุด และทฤษฎีต่างๆ ที่มีอยู่ในปัจจุบันยังไม่สามารถหาทางออกให้ได้
 
       เขาให้เหตุผลไว้ว่า เครื่องบินจำเป็นต้องอาศัยการควบคุมในสามลักษณะ ได้แก่ การหมุนตัวของแกนขวาง เรียกว่า pitch ซึ่งทำให้เครื่องยกตัวขึ้นหรือลง การหมุนตัวของแกนตั้ง เรียกว่า yaw ทำให้เครื่องหันหัวไปทางซ้ายหรือขวา และการหมุนตัวของแกนยาว เรียกว่า roll เพื่อเลี้ยวเครื่องบิน

       การยกเครื่องขึ้นลง และการเหเครื่องไปทางซ้ายหรือขวานั้น ได้ศึกษาจนเป็นที่เข้าใจแล้ว และพวกเขาได้ศึกษาการเลี้ยวตัวของจักรยานเพื่อใช้ออกแบบวิธีควบคุมการเคลื่อนไหวของเครื่องบินตามแกนยาว และพบว่าถ้าเพิ่มแรงยกให้กับปีกข้างหนึ่ง ปีกอีกข้างหนึ่งจะลดระดับลง เขาเชื่อมั่นว่าวิธีดังกล่าวจะทำให้เครื่องตีโค้งและแก้ปัญหาที่เหลือได้

       จากข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่มีอยู่เกี่ยวกับการยกตัว และระบบควบคุมที่เขาพัฒนาขึ้นมาเอง วิลเบอร์ได้สร้างว่าวสองปีกขึ้นมาในเวลารวดเร็ว ว่าวตัวนี้ช่วยสนับสนุนทฤษฎีของเขาว่าด้วยการควบคุมเครื่องบิน

       หลังจากใช้เวลาตัดสินใจอยู่พักใหญ่ ในที่สุดพี่น้องตระกูลไรท์ก็ตัดสินใจทดสอบทฤษฎีควบคุมเครื่องด้วยการกระดกปีก (wing-warping theory) โดยใช้เครื่องยนต์ที่มีขนาดใหญ่ขึ้น
 
       ในฤดูหนาวของปี 1900 ทั้งคู่เดินทางไป "คิตตี้ ฮอว์ก" เพื่อทดลองบินด้วยเครื่องร่อน ในการทดลองครั้งนี้ ระบบควบคุมที่ออกแบบไว้เพิ่มประกายความหวังให้วิลเบอร์และออร์วิลล์ ถึงแม้ว่าปีกเครื่องร่อนจะยกระดับได้ไม่มากตามที่คำนวณไว้ก็ตาม หลังจากนั้นทั้งสองกลับมาอีกครั้ง ในปี 1901 พร้อมกับปีกที่มีขนาดใหญ่ขึ้น แต่ปีกก็ยังไม่สามารถยกขึ้นได้ตามที่คำนวณไว้ และอาจจำเป็นต้องใช้เครื่องยนต์ที่มีกำลังมากกว่านี้

       ระหว่างทางกลับบ้าน วิลเบอร์ถึงกับบ่นด้วยความทดท้อว่า "ต่อให้อีกพันปีมนุษย์ก็ยังบินไม่ได้หรอก" ทั้งสองกลับมานั่งคิดนอนคิดว่า วิธีการคำนวณที่ใช้ต้องมีอะไรผิดพลาดสักอย่าง พวกเขาต้องทดสอบข้อมูลด้วยตัวเอง โดยสร้าง "อุโมงค์ลม" ขึ้นในโรงงาน และพี่น้องสองคนช่วยกันทดสอบชุดปีกเครื่องบินกว่า 200 แบบในอุโมงค์ลม และค้นพบว่าข้อมูลที่ได้มาก่อนหน้านี้มีจุดผิดพลาด

       ในปี 1902 พี่น้องตระกูลไรท์เดินทางมาคิตตี้ ฮอว์ก อีกครั้งพร้อมกับเครื่องร่อนที่พวกเขาออกแบบปีกเอง และใช้วิธีการคำนวณของตัวเอง ปีกที่พวกเขาออกแบบนี้มีขนาดยาวแต่แคบกว่ารุ่นก่อน และใช้การได้ดีกว่ามากหลังจากเปลี่ยนจากครีบหางที่ติดตายตัวมาเป็นหางเสือแบบใหม่ที่ขยับได้สอดคล้องกับเทคนิคกระดกปีก ทั้งสองก็สามารถควบคุมเครื่องร่อนได้ดังใจ การบังคับเครื่องร่อนบนความสูงกว่า 550 ฟุต เป็นเรื่องธรรมดาไปเสียแล้ว

ตอนนี้พวกเขาพร้อมแล้วสำหรับขั้นต่อไป...บินด้วยเครื่องยนต์ !!!
       พี่น้องตระกูลไรท์ได้สร้างเครื่องยนต์อะลูมิเนียมสี่สูบขึ้นในโรงงานของตัวเอง เครื่องยนต์นี้หนัก 200 ปอนด์ มีกำลัง 12 แรงม้า และด้วยเหตุที่ยุคนั้นไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับการทำใบพัดสำหรับเครื่องบินอยู่เลย ทั้งสองเลยต้องกลับไปที่อุโมงค์ลมอีกครั้ง เพื่อพัฒนาใบพัดอย่างที่พวกเขาต้องการ พี่น้องไรท์ให้เหตุผลว่า "ใบพัดก็คือปีกเครื่องบินที่หมุนได้เท่านั้น"
 
       พี่น้องไรท์ออกแบบใบพัดในลักษณะเดียวกับปีก ด้วยคิดว่าแรงกระทำเดียวกับที่ทำให้เกิดแรงยก จะทำให้เกิดแรงผลักไปข้างหน้า พวกเขาติดตั้งใบพัดสองใบไว้ที่ท้ายเครื่องบิน โดยหมุนไปคนละทิศ

       แม้ว่า "เครื่องยนต์บินได้" ของพี่น้องไรท์จะยังไม่ได้พิสูจน์ว่าบินได้จริงๆ แต่พี่น้องตระกูลไรท์มีความมั่นใจเต็มร้อยว่าพวกเขาทำได้สำเร็จ แทนที่พวกเขาจะเลือกจดสิทธิบัตรการทำงานที่ประกอบไปด้วยมู่เล่ สายพาน และโซ่ พวกเขากลับเลือกจดสิทธิบัตร "ความคิด" ว่าด้วยความสำคัญของการงอปีก เพื่อควบคุมการหมุนตามแกนทั้งสาม (แกนตั้ง นอน และขวาง)

       ในวันทดสอบการบินด้วยเครื่องบินที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ วิลเบอร์ชนะโยนเหรียญเลยได้ขึ้นไปบังคับเครื่อง หลังจากวิ่งไปตามรางสำหรับนำเครื่องบินได้ไม่ไกล เครื่องบินยกตัวลอยขึ้นอย่างรวดเร็ว แล้วหยุด และตกลงมากระแทกพื้นทำให้ตัวยกเพดานบินได้รับความเสียหาย ทั้งสองได้ใช้เวลาวันต่อมาซ่อมมัน วันต่อมาอากาศไม่เป็นใจเลยไม่ได้ทดสอบ

       จนวันที่ 17 ธันวาคม หนึ่งร้อยปีก่อน ลมจากเหนือพัดมาด้วยความเร็ว 24 ไมล์ต่อชั่วโมง คราวนี้ตาออร์วิลล์ขึ้นไปบังคับเครื่อง เวลาประมาณ 10.35 น. อาร์วิลล์เร่งเครื่องช้าๆ ไปตามราง หลังจากวิ่งไปได้ชั่วครู่ เครื่องบินลอยขึ้นสู่อากาศ ออร์วิลล์กับ "เครื่องยนต์บินได้" ทรงตัวอยู่กลางอากาศสู้กับแรงลมที่เพิ่มขึ้นเป็น 27 ไมล์ต่อชั่วโมง ใช้เวลา 12 วินาที และบินไกลจากจุดนำเครื่องขึ้น 120 ฟุต

ในที่สุด พี่น้องตระกูลไรท์ทำได้สำเร็จ พวกเขาบินได้!!!
       พี่น้องไรท์ทดสอบบินอีกสามครั้งในวันนั้น ผลัดกันขึ้นไปควบคุมเครื่อง เที่ยวบินสุดท้ายของวันนั้น วิลเบอร์บินได้ไกล 852 ฟุต ในเวลา 59 วินาที กระแสลมที่รุนแรงในวันนั้น ทำให้เครื่องบินได้รับความเสียหาย และต้องขนขึ้นเรือกลับมาที่เดย์ตัน

       กลับมาพี่น้องไรท์ได้ปรับปรุงแบบเครื่องบิน และตั้งเป้าที่จะพัฒนาเครื่องบินที่ใช้งานได้จริง และในปี 1905 พวกเขาก็ทำได้สำเร็จ เครื่องบิน "ฟายเออร์ ทรี" สามารถบินขึ้นสู่ท้องฟ้าภายใต้การควบคุมอย่างสมบูรณ์ โดยสามารถบินได้ไกล 25 ไมล์ ใช้เวลานานถึง 40 นาที ความทุ่มเทและเอาจริงของสองพี่น้องตระกูลไรท์ เป็นทั้งแรงบันดาลใจและแบบอย่างให้นักประดิษฐ์รุ่นหลังยึดเป็นแบบอย่าง

:: ( S O U R C E : scithai.com )* ::