Dalam lima menit: Wright bersaudara dan penerbangan pertama
Wilbur dan Orville Wright, dua pembuat sepeda dari Dayton, Ohio, melakukan penerbangan pertama yang terkendali, bertenaga mesin, dan berkelanjutan dengan wahana yang lebih berat daripada udara pada 17 Desember 1903. Peristiwa itu terjadi di bukit pasir Kill Devil Hills, dekat Kitty Hawk, North Carolina. Penerbangan terpanjang dari empat penerbangan mereka pagi itu berlangsung 59 detik dan menempuh sekitar 260 meter (852 kaki). Angkanya terdengar kecil, tetapi inilah pertama kalinya manusia lepas landas dengan tenaga mesin, mengarahkan pesawat di udara, lalu mendarat di titik yang setinggi tempat lepas landas.
Keluarga Wright adalah bagian dari zaman penemuan yang diceritakan dalam Ideas That Shaped the 19th Century, ketika sains, bengkel, dan paten mulai mengubah kehidupan sehari-hari. Tiga gagasan ini cukup untuk mengingat kisahnya:
- Kendali didahulukan. Penemu lain mengejar mesin yang lebih besar. Keluarga Wright mencari cara agar pilot bisa mengemudikan pesawat.
- Uji dulu, baru bangun. Layang-layang, glider, dan terowongan angin buatan sendiri hadir sebelum mesin.
- Penerbangan pertama barulah awal. Baru pada 1905 mereka terbang lebih dari setengah jam, dan baru pada 1908 dunia percaya.
Dua bersaudara dari Dayton
Wilbur Wright lahir pada 1867 dan Orville pada 1871. Ayah mereka, Milton Wright, adalah uskup di Church of the United Brethren in Christ, dan saudari mereka, Katharine, dekat dengan keduanya sepanjang hidup. Keduanya tidak punya gelar sarjana. Pada 1890-an mereka menjalankan usaha percetakan, lalu toko sepeda bernama Wright Cycle Company di Dayton.
Sepeda ternyata penting. Sepeda sengaja dibuat tidak stabil: pengendara menjaganya tetap tegak dengan koreksi kecil yang terus-menerus. Kedua bersaudara itu melihat penerbangan dengan cara yang sama. Pesawat tidak akan stabil hanya karena rancangannya; pilotlah yang harus menyeimbangkannya.
Pada 1896, perintis glider Jerman Otto Lilienthal tewas dalam kecelakaan. Kabar itu mendorong Wilbur membaca tentang penerbangan, dan pada 1899 ia menulis surat kepada Smithsonian Institution di Washington untuk meminta buku dan makalah tentang topik tersebut. Ia mendapati bahwa banyak orang sudah meneliti gaya angkat dan tenaga, tetapi hampir tak ada yang memecahkan masalah pengemudian.
Masalah yang mereka pecahkan: kendali
Pesawat dapat berbelok dalam tiga cara. Hidungnya bisa naik atau turun (pitch), satu sayap bisa miring ke bawah (roll), dan arahnya bisa berbelok ke kiri atau kanan (yaw). Keluarga Wright menyadari bahwa pilot harus mengendalikan ketiganya. Jawaban mereka untuk gerak roll adalah wing warping, yaitu memelintir ujung sayap dengan menarik kabel sehingga satu sisi mendapat gaya angkat lebih besar dan sisi lain kehilangannya. Konon Wilbur mendapat ide itu saat memelintir kotak karton panjang di toko sepeda, dan ia pernah memperhatikan cara burung memiringkan sayapnya di udara.
Mereka maju selangkah demi selangkah:
- 1899: layang-layang biplan kecil menguji wing warping.
- 1900: glider berawak pertama di Kitty Hawk, tempat terpencil yang dipilih karena anginnya stabil dan pasirnya lunak.
- 1901: glider yang lebih besar menghasilkan gaya angkat lebih kecil daripada yang dijanjikan tabel yang diterbitkan. Di Dayton mereka membuat terowongan angin kecil dan menguji sekitar 200 bentuk sayap untuk mendapatkan angka sendiri.
- 1902: glider dengan kemudi belakang yang bisa digerakkan dan terhubung ke sistem wing warping. Mereka melakukan ratusan luncuran, dan pesawat akhirnya bisa berbelok serta menjaga keseimbangan.
Pada akhir 1902, keluarga Wright memiliki sesuatu yang belum dimiliki siapa pun: mesin yang benar-benar dapat dikemudikan pilot terlatih. Mereka masih memerlukan tenaga.
Membangun Flyer 1903
Tidak ada pembuat mesin yang menawarkan motor yang cukup ringan sekaligus kuat, sehingga kedua bersaudara itu meminta mekanik bengkel mereka, Charlie Taylor, membuatnya. Hasilnya mesin empat silinder sekitar 12 tenaga kuda. Mereka juga merancang baling-baling sendiri dengan memperlakukan setiap bilah sebagai sayap kecil yang berputar, dan dua baling-baling menggerakkan pesawat lewat rantai ala sepeda.
Wright Flyer yang selesai memiliki lebar sayap sekitar 12,3 meter (40 kaki 4 inci) dan berbobot sekitar 275 kilogram (605 pon) tanpa pilot. Pilot berbaring tengkurap di sayap bawah dan menggerakkan pinggulnya untuk menarik kabel warping. Pesawat meluncur di sepanjang rel kayu sekitar 18 meter (60 kaki) yang dipasang di atas pasir.
Mereka tidak sendirian dalam perlombaan ini. Pada 8 Desember 1903, sembilan hari sebelum keluarga Wright terbang, Langley Aerodrome yang didanai pemerintah dan dibangun oleh Samuel Langley dari Smithsonian jatuh ke Sungai Potomac saat diluncurkan. Tenaganya besar, tetapi tidak punya sistem kendali yang sesungguhnya.
17 Desember 1903 di Kitty Hawk
Pada 14 Desember kedua bersaudara itu melempar koin untuk menentukan siapa yang mencoba lebih dulu. Wilbur menang, tetapi percobaannya mengalami stall dan sedikit merusak Flyer. Perbaikan memakan waktu tiga hari.
Pagi 17 Desember dingin, dengan angin kencang sekitar 20 mil per jam atau lebih. Mereka mengibarkan tanda ke pos penyelamat di dekat sana, dan lima warga setempat datang menonton. Sekitar pukul 10.35 Orville berbaring di sayap bawah dan Flyer meninggalkan rel. John T. Daniels dari regu penyelamat memotret dengan kamera kedua bersaudara itu, dan foto tersebut kini terkenal: Orville di udara, Wilbur berdiri di pasir di samping pesawat.
- Penerbangan 1 (Orville): sekitar 12 detik, 120 kaki (37 meter).
- Penerbangan 2 (Wilbur): sedikit lebih jauh, dengan kendali lebih baik.
- Penerbangan 3 (Orville): lebih jauh lagi, sekitar 200 kaki.
- Penerbangan 4 (Wilbur), sekitar tengah hari: 59 detik, 852 kaki (260 meter).
Jarak-jarak ini diukur terhadap tanah, melawan angin depan yang kencang, sehingga jarak sebenarnya yang ditempuh Flyer di udara jauh lebih panjang. Setelah penerbangan keempat, embusan angin membalikkan dan merusak pesawat, dan pesawat itu tidak pernah terbang lagi. Kedua bersaudara mengirim telegram kepada ayah mereka di Dayton dan memintanya menyebarkan kabar tersebut. Banyak surat kabar tidak percaya atau mengabaikannya.
Menjadikannya praktis, 1904 sampai 1909
Keluarga Wright menghabiskan 1904 dan 1905 menyempurnakan rancangan di sebuah lapangan bernama Huffman Prairie, dekat Dayton. Pada 1905 pesawat ketiga mereka, Flyer III, berbelok, berputar, dan bertahan di udara lebih dari setengah jam. Saat itu mereka bisa mengatakan bahwa mereka memiliki mesin terbang yang praktis.
Mereka berusaha melindunginya. Paten untuk sistem kendali mereka diberikan pada 1906, dan kedua bersaudara kemudian menempuh pertarungan hukum panjang melawan pesaing seperti Glenn Curtiss. Mereka juga merahasiakan rancangan sambil mencari pembeli, dan itu sebagian menjelaskan mengapa publik hanya sedikit melihat mereka selama bertahun-tahun.
Hal itu berubah pada 1908. Pada Agustus, Wilbur memberikan demonstrasi terbuka di dekat Le Mans, Prancis, dan para pilot Eropa terkagum-kagum oleh belokannya yang rapat dan halus. Pada September, Orville menjalani uji coba untuk Angkatan Darat AS di Fort Myer, Virginia. Pada 17 September sebuah baling-baling patah, pesawat jatuh, Orville terluka parah, dan penumpangnya, Letnan Thomas Selfridge, tewas: korban jiwa pertama dalam kecelakaan pesawat bermesin. Angkatan Darat tetap membeli pesawat Wright pada 1909, dan pada tahun itu kedua bersaudara mendirikan Wright Company.
Warisan
Wilbur meninggal karena demam tifoid pada 30 Mei 1912 di usia 45 tahun. Orville hidup hingga 30 Januari 1948. Selama bertahun-tahun ia berselisih dengan Smithsonian yang mendukung Langley, dan pada 1928 ia mengirim Flyer asli ke Science Museum di London. Pesawat itu kembali ke Smithsonian pada 1948.
Pesawat modern memakai flap pada sayap yang disebut aileron, bukan wing warping, tetapi prinsipnya sama dengan temuan keluarga Wright: pilot mengendalikan pitch, roll, dan yaw. Dalam kira-kira satu dekade, pesawat menjadi alat militer dalam Perang Dunia I, lalu disusul penerbangan penumpang. Di Jepang, penerbangan bertenaga pertama berlangsung pada Desember 1910 di Yoyogi, Tokyo.
Yang ditanyakan dalam ujian
- Tanggal dan tempat: 17 Desember 1903, Kitty Hawk, North Carolina.
- Klaim yang tepat: penerbangan pertama yang terkendali, bertenaga, dan berkelanjutan dengan wahana yang lebih berat daripada udara. Balon udara dan glider terbang lebih dulu, jadi jawaban polos "yang pertama terbang" akan kehilangan nilai.
- Makna: Revolusi Industri Kedua menghasilkan mesin praktis lewat pengujian sistematis; keluarga Wright menunjukkan bahwa percobaan, pengukuran, dan perbaikan menggantikan terkaan.
- Dampak: perang dan transportasi baru, industri baru, dan sengketa paten.
- Kekeliruan umum: Aerodrome Langley yang gagal (8 Desember 1903) bukan pesawat Wright.
Baca selanjutnya
- Ideas That Shaped the 19th Century: kisah lebih luas tentang sains, industri, dan gagasan baru yang memungkinkan lahirnya penemu seperti keluarga Wright.
- Thomas Edison and the Age of Invention: bagaimana penemu terkenal lain mengubah bengkel menjadi laboratorium riset.
- Nikola Tesla and the War of the Currents: persaingan listrik yang menggerakkan zaman penemuan yang sama.
