|
Tuy khinh khí cầu đã làm cho con người thỏa mãn
được một phần nào ước muốn về
sự bay bổng trong không trung nhưng khát vọng của
nhà phi hành chân chính là làm sao chế tạo được
một bộ máy nặng hơn không khí để bay
như những bầy chim.
Khi khảo sát một vài giống chim, người ta đã
thấy rằng có loài chim rất nặng mà vẫn bay
một cách nhẹ nhàng, có loài chim xòe cánh thật
rộng rồi không cần cử động cánh mà
vẫn bay lượn rất lâu. Những điều bí
ẩn này khiến cho các nhà khoa học tự hỏi
tại sao loài chim bay được mà loài người
lại không thể tìm ra một phương pháp bay nào?
Để giải đáp câu hỏi này, Helmholz đã
“chứng minh” rằng bắp thịt của cơ
thể con người không đủ mạnh để cho
phép con người dùng cánh nhân tạo mà bay lên không
trung. Nhưng các nhà khoa học đã nhận thức
được khả năng bay bổng của vật
nhẹ di chuyển trong bầu không khí. Một dẫn
chứng cụ thể cho điều này là sự bay
bổng của chiếc diều của trẻ em. Sự cân
bằng hai cánh diều và cách điều chỉnh dây
diều đã khiến cho chiếc diều bay thật cao vào
những ngày gió nhẹ. Sự kiện này khiến cho các
nhà tiền phong về kỹ thuật Hàng Không suy nghĩ
để rồi chế tạo ra loại máy lượn.
Người đầu tiên góp công vào việc tìm kiếm
máy lượn là Sir George Caley, ông tổ của ngành Hàng
Không Anh Cát Lợi.
1/ George Caley, William Henson và John Stringfellow.
Khi Pilâtre de Rozier và Hầu Tước d’Arlandes thành công
trong chuyến bay tự do đầu tiên thì Caley mới lên
10 tuổi. Những tin tức về thành quả của
chuyến bay đã làm Caley xúc động. Caley quyết
định hiến cả đời mình cho công cuộc
khảo cứu hàng không và ông đã giữ lời
hứa.
Sir George Caley đã làm hàng trăm kiểu máy lượn,
ông nghiên cứu, học hỏi các nguyên tắc kỹ
thuật hàng không và cố gắng tìm cách sửa đổi
để đi dần tới thành công. Nhờ thế
một trong các máy lượn của ông làm vào năm 1804
khi ông 31 tuổi, đã có thể bay xa được 130
thước. Nhưng Caley không bao giờ thỏa mãn
với các máy lượn mà ông cho rằng nó chỉ hơn
một thứ đồ chơi. Ông đã chế tạo
một máy lượn có cánh rất rộng, đuôi như
đuôi chim và có cả đuôi lái để điều
khiển hướng bay. Mặc dù kỹ thuật hàng không
của thời kỳ này còn là một môn khoa học
mới nhưng nhờ thí nghiệm nhiều lần, Caley có
thể tính trước được các ảnh hưởng
của cánh và đuôi máy lượn và ông đã thành công
trong việc kiểm soát cách bay.
Trong bài báo viết cho Tạp Chí Nicholson’s Journal of Natural
Philosophy xuất bản vào tháng 2 năm 1812, Caley đã cho
giới Khoa Học biết rằng máy lượn có cánh kép
của ông đã “có thể mang một người
rời khỏi mặt đất và đi xa nhiều thước”.
Caley đã thành công trong việc thực hiện các máy lượn
không động cơ và có một lần ông cho một tên
đầy tớ ngồi trên máy lượn và khi đã
bay được 1,200 bộ, tên này sợ hãi quá, không
điều khiển được nữa khiến cho máy
lượn đâm bổ xuống đất.
Do sự tìm tòi, Caley thấy rằng cần phải có
một thứ động cơ nhẹ lại cho một
sức mạnh đáng kể để lắp vào máy lượn.
Máy hơi nước do James Watt tìm ra thời bấy
giờ quá nặng nề và thiếu sức mạnh nên không
thể dùng cho kỹ thuật Hàng Không. Caley đành tin tưởng
vào một động cơ do William Chapman, một người
Anh tại Newcastle. Chapman khi đó dùng một thứ
dầu hắc (oil of tar) để chạy máy nhưng vì
thứ nhiên liệu này quá đắt tiền nên Chapman
phải bỏ dở chương trình nghiên cứu. Caley
đã viết về thứ động cơ tương
lai: “có thể sau này người ta sẽ sản xuất
một loại máy rẻ tiền hơn, và một hòa
hợp không khí với một thứ khí cháy được
pha đúng theo tỉ lệ sẽ được dùng để
đốt trong một pít tông”.
Vì khả năng kỹ thuật thời đó còn kém nên
Caley thất bại trong việc hoàn thành một phương
pháp bay nhưng ông đã đề ra một lý thuyết
đúng mà về sau, được dùng làm căn bản
cho các công cuộc khảo cứu của các nhà tiền
phong về máy bay, kể cả Wilbur và Orville Wright.
Tới năm 1840, một người Anh khác tên là William
Samuel Henson tiếp tục công trình của Caley. Henson đã
vẽ một họa đồ máy bay gồm một bộ
cánh dương rất rộng, giống như cánh chim xòe
ra khi lượn. Henson cũng đặt hy vọng vào
một loại động cơ nhẹ mà rất mạnh,
đủ sức kéo chiếc máy bay về phía trước.
Nhưng mặc dù các cố gắng, Henson vẫn thất
bại. Sau đó Henson đổi các ý tưởng
thuần túy khoa học sang việc khai thác thương
mại. Ông ta tuyên bố đã phát minh ra một loại máy
bay dùng hơi nước có đủ khả năng “chuyên
chở hành khách, quân đội và nhân viên chính phủ
tới Trung Hoa và Ấn Độ trong vài ngày”. Henson
lập ra công ty chuyên chở hàng không và mời các người
khác mua cổ phần nhưng chẳng có ai hưởng
ứng cả. Có người cho rằng việc thành
lập công ty có tính cách kém chân thật này là do hai người
cộng tác với Henson tên là Frederick Mariott, một nhà báo
và D. E. Columbine, một luật gia.
Sau lần thất bại về công ty hàng không, Henson
cộng tác với John Stringfellow. Hai người lập cơ
xưởng tại một miền quê gần thành phố
London và họ chỉ làm việc về ban đêm để
tránh sự chế riễu của các người chung
quanh. Vào một đêm năm 1847, một chiếc máy bay
được hai nhà thực nghiệm mang ra thử nhưng
nó không bay được xa đã đâm bổ xuống
đất. Sau lần thất bại này, Henson tuyệt
vọng hoàn toàn để rồi vào năm sau, di cư
sang Hoa Kỳ và sống tại tiểu bang Texas. Nhưng
Stringfellow lấy lại niềm phấn khởi. Stringfellow
cho rằng sở dĩ công trình gặp phải thất
bại vì thiếu một động cơ vừa nhẹ,
vừa có sức mạnh đáng kể. Stringfellow liền
nghiên cứu và chế tạo được một động
cơ nhỏ bằng nửa thứ đã làm cùng với
Henson.
Vào tháng 6 năm 1848, Stringfellow mang máy bay ra thử.
Chiếc máy bay này không có bánh xe nên được đặt
trên các sợi dây điện căng nghiêng. Máy bay của
Stringfellow đã bay được vài mét. Thành công này
rất đáng kể vì vào thời kỳ đó, có
nhiều nhà khoa học còn cho rằng sự bay trong không
gian chỉ là một giấc mộng hão huyền.
Sau Stringfellow có nhiều người đề cập đến
lý thuyết của sự bay trong đó có William Crofton Moat
và Lord Chichester Samuel Fostercue Carlingford. Đáng ghi nhớ
nhất là việc đề cập tới cánh cong của
Lord Carlingford khi nhà khoa học này đã bỏ nhiều
thời giờ nghiên cứu về lý thuyết của
sự nâng.
Một người khác có ý tưởng về máy bay nhưng
không thực hiện được là Đại Úy William
C. Powers, người Hoa Kỳ. Vào năm 1862, Powers đã
đề cập tới một loại máy bay trực thăng
thả bom nhưng dự án chế tạo bị bỏ
dở vì nhiều người sợ rằng nó có thể
rơi vào tay quân đội Bắc Mỹ để
rồi được dùng trong việc đánh lại quân
đội Miền Nam.
2/ Các nhà tiền phong người Pháp.
Lý thuyết của ngành Hàng Không còn tiến triển
nhờ một thuyền trưởng người Pháp tên là
Jean Marie Le Bris. Trong các lần đi biển, Le Bris đã
quan sát kỹ càng cách bay không đập cánh của loài
chim hải âu. Ông ta cũng giết nhiều con chim thật
lớn để nghiên cứu sự cấu tạo và hình
thể của cánh chim mặc dù người đi biển
thường dị đoan rằng điều này sẽ
mang lại nhiều tai nạn cho tầu thuyền và
thủy thủ.
Từ năm 1854 tới năm 1858, Le Bris đã thí
nghiệm nhiều máy lượn không người ngồi
rồi cuối cùng ông ta chế tạo được
một máy lượn lớn, có đủ sức mang
một người theo như phép tính của ông. Le Bris
đặt máy lượn trên một chỗ cao, leo lên
ngồi rồi kéo dây cho bay. Sau vài phút, ông ta không thể
điều khiển được chiếc máy lượn
khiến cho máy rơi xuống và Le Bris bị gẫy chân.
Cách bay của loài chim còn được một người
khác bỏ ra nhiều thời giờ nghiên cứu: đó là
nhà khoa học người Anh tên là Francis Herbert Wenham. Năm
1858, Wenham viết một cuốn sách kỹ thuật tên là
“Sự Chuyển Động Trong Không Gian”. Cuốn sách
này được dùng làm căn bản cho lý thuyết
khoa học về Hàng Không. Đặc biệt nhất là
Wenham đã nhấn mạnh về công dụng của
mặt cánh lõm.
Một người nữa cũng nghiên cứu về loài
chim là Louis Pierre Mouillard. Mouillard đã chế tạo
được một máy lượn hữu dụng và cho
bay lần đầu tiên vào năm 1865 tại Alger, nước
Algérie. Cuộc bay thí nghiệm khiến ông ta bị
gẫy tay. Nhưng công lao của Mouillard đóng góp vào
kỹ thuật Hàng Không không phải là các thí nghiệm mà
là cuốn sách do ông ta viết ra có nhan đề là “Đế
Quốc Không Gian” (L’Empire de l’Air). Cuốn sách này
được các nhà thực nghiệm Hàng Không coi như
Thánh Kinh. Nó cũng đã giúp cho anh em Wright sau này trong
việc nghiên cứu cách chế tạo các máy bay.
Cũng vào khoảng thời gian này có hai kỹ sư người
Anh tên là Thomas Moy và R. E. Shill cộng tác trong việc
chế tạo một động cơ hơi nước
trong vòng 5 năm kể từ 1868. Chiếc máy bay Aerial
Steamer của Moy được hoàn thành vào năm 1874 và
thử vào tháng 6 năm 1875 trên một phi đạo tròn.
Moy đã buộc máy bay vào một sợi dây có một
đầu đóng chặt tại tâm của vòng tròn phi
đạo. Chiếc Aerial Steamer đã lên cao được
từ 5 tới 15 phân (cm) điều này chứng tỏ Moy
đã đi đúng đường nhưng rất
tiếc công trình này bị bỏ dở có lẽ vì
thiếu tiền.
Tại nước Pháp vào năm 1870, Gustave Trouvé đã trình
bày trước Hàn Lâm Viện Khoa Học một kiểu máy
bay kỳ dị. Trouvé đã dùng cách đẩy của
hỏa tiễn áp dụng vào các kiểu máy bay nhỏ và
đã thành công. Trouvé còn đề nghị chế tạo
một máy bay lớn chở hành khách. Dự định này
không được thực hiện không biết vì lý do gì.
Trong thời gian này, một người Pháp tên là Alphonse Pénaud
đã suy tính về sự thăng bằng và kiểm soát.
Pénaud dùng một loại cánh cố định và tìm ra
một thứ động lực làm quay cánh quạt
lắp vào các máy bay nhỏ: dây cao su. Vào tháng 8 năm
1871, Pénaud đã biểu diễn tại thành phố Paris
chiếc máy bay của mình trước Hội Hàng Không.
Chiếc máy bay này đã bay được chừng 45 mét
trong 20 giây. Tới năm 1876, Pénaud mới cộng tác
với Paul Gauchot để đóng một chiếc máy bay có
độ lớn thực sự. Chiếc máy bay này
được dự trù đóng cho hai người
ngồi và được lắp một động cơ
có sức mạnh từ 20 tới 30 mã lực. Pénaud đã
dùng một phương pháp tài tình để kiểm soát
sự thăng bằng của các thành phần trên máy bay.
Nhưng khi công trình nghiên cứu đang tiến hành
dở dang thì Pénaud chết sớm vào năm 1880, khi 30
tuổi. Các nguyên tắc chế tạo máy bay của Pénaud
được Victor Tatin, một người thợ đồng
hồ, xử dụng. Chiếc máy bay của Tatin có 2 động
cơ, mỗi chiếc gồm 4 cánh quạt.
3/ Các nhà tiền phong Đức và Hoa
Kỳ.
Tại Hoa Kỳ, hai anh em Montgomery ở San Diego, tiểu bang
California, đã thực hiện được nhiều
cải tiến về máy bay. John J. Montgomery, người anh
lớn, mang áp dụng các lý thuyết về sự bay vào
thực tế vào năm 1883. John đã khảo cứu loài
hải âu và chế tạo được một máy lượn
có đôi cánh uốn cong. John và James e sợ sự chế
nhạo của những người hàng xóm nên mang máy lượn
ra thử vào lúc tờ mờ sáng, khi mọi người còn
đang ngủ say. Hai anh em Montgomery thực hiện thí
nghiệm trên đỉnh một ngọn đồi cô
quạnh, cách nơi ở vài dậm. Trong các lần bay ngược
gió, James đã điều khiển máy lượn bay xa
được 200 mét.
Vài năm sau, James J. Montgomery trở nên Giáo Sư tại
Đại Học Đường Santa Clara thuộc
tiểu bang California. Trong thời gian này ông ta làm một máy
lượn có lắp động cơ săng và cánh
quạt. Người ta không thấy nói đến
chiếc máy bay này cho tới khi James chết trong một tai
nạn vào một ngày tháng 10 năm 1911. Dù sao, anh em
Montgomery vẫn là những người Mỹ đầu tiên
đã thành công trong việc chế tạo máy lượn.
Đồng thời với anh em Montgomery ở Hoa Kỳ,
tại nước Đức có hai anh em Otto và Gustave
Lilienthal đã bỏ nhiều thời giờ vào công
cuộc khảo cứu máy bay. Anh em Lilienthal nghiên cứu
nhiều loại chim và thí nghiệm nhiều kiểu máy lượn
nhỏ để rồi đóng một máy lượn
lớn có một lớp cánh vào năm 1890. Otto đã đeo
máy lượn vào người và chạy từ đỉnh
đồi xuống, ngược với chiều gió. Otto
rất kinh ngạc khi thấy gió nâng bổng thân người
và đôi cánh giúp cho ông ta bay lượn được
trong không trung.
Càng cải tiến về máy lượn, anh em Lilianthal càng
cần tới các ngọn đồi cao. Nhiều kiểu máy
lượn một lớp cánh và hai lớp cánh được
chế tạo. Anh em Lilianthal đã thực hiện hơn
2,000 cuộc bay an toàn, vượt được khoảng
cách 400 thước và lại có thể lên cao hơn
cả ngọn đồi lúc đầu dùng để
cất cánh. Otto tự thấy đã đi đúng
đường. Ông ta liền tính chuyện lắp vào máy
lượn một thứ động cơ. Vài năm
về trước, Etienne Lenoir đã chế tạo tại
nước Pháp một máy hơi nổ nhưng loại này
còn nặng nề và phức tạp. Otto liền biến
cải loại máy này thành một thứ dùng khí oxít kép
cacbon. Nhưng thay vì lắp động cơ vào cánh
quạt, anh em Lilianthal lại cho động cơ phối
hợp với các đầu cánh để có những
động tác đập cánh như chim. Trong một
lần thử vào ngày 9/8/1896, Otto không giữ được
máy bay thăng bằng nên đã ngã từ trên cao 17 mét
xuống đất mà tử nạn, các cuộc thí
nghiệm chấm dứt. Dù sao, hai anh em Lilienthal cũng
nổi danh là cha đẻ của các máy lượn.
Các công trình của Sir George Caley và của anh em Lilienthal
được Percy Pilcher, một kỹ sư người
Anh nghiên cứu. Năm 1895, Pilcher làm một chiếc máy lượn
đầu tiên có tên là “The Bat” (con Dơi) nhưng
thất bại trong các lần thử. Pilcher liền sang
Đức tìm gặp anh em Lilienthal và đã bay thử
nhiều lần các máy lượn của hai nhà phát minh người
Đức này. Lúc trở về nước Anh, Pilcher
cải tiến chiếc máy lượn cũ và đã thành
công được chút ít.
Các năm sau, Pilcher chế tạo liên tiếp 3 chiếc máy
lượn có tên là The Beetle, The Gull và The Hawk. Riêng với
chiếc The Hawk, Pilcher đã thành công trong cuộc bay 250 thước.
Chiếc máy lượn này có một lớp cánh và đặc
biệt lại có bộ phận đáp với bánh xe.
Tổng số trọng lượng của chiếc The Hawk
là 100 kilô. Pilcher tuyên bố sẽ biểu diễn máy lượn
vào ngày 30/9/1899. Sáng sớm hôm đó, Pilcher mang máy lượn
ra thử trước một số đông khán giả.
Trong lần thử thứ hai, máy lượn đã lên cao
được 10 mét nhưng rồi sợi dây lái đằng
đuôi bị đứt khiến cho chiếc máy lượn
đâm bổ xuống đất. Pilcher bị thương
nặng và qua đời hai ngày sau.
Vào thời bấy giờ, các bài viết về Hàng Không
thường được đăng tải trên các
tạp chí. Tại Hoa Kỳ có viên kỹ sư hỏa xa
Octave Chanute đã thu thập được nhiều bài báo
kể trên để viết thành cuốn sách có nhan đề
là “Sự Tiến Bộ về Máy Bay”. Cuốn sách này
có thể coi là đầy đủ nhất về Hàng Không
đối với thời đó. Octave Chanute sinh tại nước
Pháp, di cư sang Hoa Kỳ hồi 6 tuổi và đã thành công
trong việc xây dựng nhiều cầu cống, đường
lộ trong các tiểu bang Missouri và Illinois. Vào năm 1896
khi 64 tuổi, Chanute mới cộng tác với Augustus M.
Herring và hai người trẻ tuổi nữa tên là William
Avery và Edward Huffaker, họ chế tạo máy lượn có
từ 2 tới 5 lớp cánh.
Trong khoảng từ năm 1896 tới năm 1897, Chanute và các
cộng sự viên đã thực hiện được
chừng 2,000 lần bay thử trên bờ hồ Michigan,
gần thành phố Chicago. Đã có lần Chanute bay xa
được 20 thước còn Herring đã điều
khiển máy lượn vượt qua 3 lần khoảng cách
kể trên. Công lao của Chanute giúp vào ngành Hàng Không là
những kỹ thuật về thăng bằng và kiểm
soát.
Kỹ thuật Hàng Không được nhiều nhà
thực nghiệm đóng góp, không những về tài năng,
tiền bạc, thời gian mà còn cả về sinh
mạng. Quốc gia nào cũng có những nhà tiền phong
nghiên cứu về cách bay. Nước Pháp thì cho rằng
người đầu tiên thành công trong việc bay là Clément
Ader.
4/ Ader, Phillips, Maxim và Langley.
Clément Ader là một kỹ sư điện, đã thành công
trong việc cải tiến máy điện thoại. Từ
năm 1872 Ader quan tâm về máy bay nhưng ông ta lại quan
niệm rằng muốn bay lên cao, người ta cần
tới một thứ máy bay đập cánh được
như chim. Ader liền chế tạo một máy bay đập
cánh, có cánh dài hơn 8 mét nhưng khi thử mới
thấy bắp thịt chân và tay của con người không
đủ mạnh để cung cấp sức lực ngõ
hầu có thể nhấc nổi thân người lên
khỏi mặt đất. Do đó Ader mới tin tưởng
vào một thứ động cơ.
Sau khi du lịch tại các xứ Algérie và Ả Rập
để nghiên cứu động tác của cánh các con
chim đại bàng, Ader trở về Pháp và chế tạo
một máy bay có cánh cố định trông giống như
cánh dơi, dài 15 mét và có động cơ 4 cánh quạt
chuyển động do một máy hơi nước 2
xylanh. Ader hoàn thành công trình này vào năm 1886 và đặt
tên cho chiếc máy bay này là Éole. Theo Ader và vài người
chứng kiến, chiếc Éole đã bay xa được
50 mét vào ngày 9/10/1890. Tuy nhiên nhiều người trong vùng
không tin tưởng điều này.
Một chiếc máy bay thứ hai được Ader chế
tạo vào năm 1891 có tên là Avion II. Chiếc này có cánh dài
18 mét, được lắp một động cơ hơi
nước mạnh 30 mã lực. Chiếc Avion II được
nhiều người ca tụng nên đã khiến cho ông
Freycinet, Bộ Trưởng Chiến Tranh Pháp Quốc chú ý.
Ông này đã bảo trợ nhà phát minh 500,000 quan để
chế tạo chiếc Avion III. Chiếc máy bay thứ ba này
có hình dáng giống chiếc thứ hai nhưng được
lắp hai động cơ hơi nước, mỗi động
cơ mạnh 20 mã lực và có 4 cánh quạt, lại có
bộ phận hạ cánh gồm 3 bánh xe, toàn thể máy
bay nặng hơn 400 kilô.
Ngày 12 tháng 10 năm 1897, Ader mang chiếc Avion III ra thử,
ông ta tuyên bố rằng khán giả sẽ thấy các bánh
xe không chạm đất trong các đoạn bay ngắn.
Trong lần thử này, một trận gió đã thổi
lật và làm chiếc máy bay bị hư hại nặng
nề. Lúc này, Bộ Chiến Tranh Pháp thấy rằng các
thí nghiệm về máy bay quá tốn kém nên ngưng
việc trợ cấp nhà phát minh. Ader vì thế chán
nản và từ bỏ công việc nghiên cứu. Dù sao,
Ader cũng là người đầu tiên thành công về cách
bay dùng động cơ.
Loại cánh máy bay như cánh dơi của Ader không thích
hợp cho kỹ thuật Hàng Không thì những kiểu cánh
của John Stringfellow lại không đầy đủ các
đặc tính cần thiết. Cánh máy bay vì thể
được Horatio Phillips, một nhà khoa học người
Anh, nghiên cứu kỹ càng. Năm 1884, Phillips vẽ
kiểu và đóng nhiều loại cánh. Trong lần
thử vào tháng 5 năm 1893, Phillips đã cho máy bay của
mình chạy trên một con đường bằng gỗ.
Khi vận tốc của máy bay đạt tới 40
dậm/giờ, máy bay đã bay bổng cách mặt đất
được một mét. Mặc dù chứng tỏ
được lý thuyết về sự nâng của mình là
đúng, Horatio Phillips lại bỏ dở công trình nghiên
cứu.
Trong thời gian này tại nước Anh có Hiram Stevens Maxim
cũng bỏ nhiều năm để nghiên cứu về
lý thuyết của sự nâng, về cánh máy bay và cánh
quạt. Maxim nguyên là người Mỹ nhưng vào năm
1881 khi 41 tuổi, lại di cư sang nước Anh sau
một cuộc kiện tụng với chính phủ Hoa
Kỳ về chiếc súng máy do ông ta phát minh. Khác với
các nhà thực nghiệm đi trước, Maxim không tin tưởng
vào việc thử các máy bay nhỏ. Ông ta chế tạo
ngay các máy bay lớn, hai lớp cánh, có sườn đóng
bằng ống thép và lợp bằng lụa. Chiếc máy
bay vĩ đại này có cánh dài 31 mét còn tổng số
diện tích cánh là 372 mét vuông trong khi ngày nay, chiếc máy
bay phản lực Boeing 707 chỉ có diện tích cánh là 273
mét vuông. Maxim cho lắp lên máy bay 2 động cơ
lớn, khiến tổng số mã lực là 350 và tất
cả trọng lượng của máy bay lên tới 2,500
kilô. Nhưng thay vì làm cho máy bay nhẹ bớt, Maxin
lại cho lắp thêm vào máy bay bộ bánh xe nặng 1,500
kilô để có thể chạy trên một đường
sắt tròn.
Vào một ngày mùa hè năm 1894, Maxim và hai cộng sự
viên leo lên máy bay và cho nổ máy, họ thấy rằng
tốc độ của máy còn quá nhỏ, chưa đủ
mạnh khiến máy bay cất cánh. Ngày 31/7/1894, Maxim tăng
áp suất của nồi đun khiến cho bất thình lình,
máy bay vọt về trước, hất ngã các nhân viên
phi hành rồi bay lên khỏi mặt đất được
nửa mét. Vì chiếc máy bay này không có bánh lái để
điều khiển về hướng nên Maxim đâm lo
sợ, ông ta liền tắt máy làm cho máy bay hạ
thấp và cọ cánh xuống mặt đất. Tuy thành công,
Maxim lại bỏ dở công trình nghiên cứu dù rằng
ông ta rất giàu có, dư tiền để sửa
chữa cũng như đóng hẳn một chiếc máy
bay khác.
Cùng vào thời đại với Maxim, tại Hoa Kỳ còn
có Samuel Pierpont Langley cũng ưa thích ngành Hàng Không.
Langley là Giáo Sư Toán Học và Vật Lý tại Hàn Lâm
Viện Hải Quân Hoa Kỳ và tại trường Đại
Học Pittsburg. Các năm sau Langley trở nên Phụ Tá Thư
Ký của Viện Smithsonian, chuyên trông coi các hoạt động
của Viện. Chính trong thời gian này, ông ta đã
bị ám ảnh bởi kỹ thuật bay.
Langley đã làm nhiều máy bay nhỏ có dây cao su,
giống như loại máy bay của Alphonse Pénaud bên Pháp.
Các lần thí nghiệm đã khiến Langley thấy
rằng cần phải có một động cơ đủ
mạnh để kéo máy bay vọt lên cao. Để làm
vận chuyển động cơ, Langley đã thử
với nhiều nguồn năng lượng như khí ép,
thuốc súng, khí thắp, rượu, săng, khí oxít kép
cacbon và ngay cả điện lực, và ông ta tin rằng
một trong các thứ đó sẽ thỏa mãn nhu cầu.
Langley liền chế tạo một loạt máy bay có tên là
Aerodrom nhưng 5 chiếc đầu tiên gặp thất
bại. Chiếc thứ 6 có tên là Aerodrom số 5 là
một công trình về cơ khí. Chiếc này có 2 lớp cánh
cũng đặt nằm ngang, từ đầu cánh nọ
tới đầu cánh kia là 4.10 mét. Máy bay lại
được lắp một máy hơi nước
chạy bằng dầu cất (naphtha) có sức mạnh là
1.5 mã lực, làm quay 2 động cơ gắn ở sau cánh
trước. Sau ba lần thử thất bại, lần
thử thứ tư trên sông Potomac vào ngày 6/5/1896 đã
gặt hái được kết quả rất khả
quan. Máy bay đã bay được 800 mét là kỷ lục
thời đó. Phấn khởi vì thành công, Langley cho ra
đời chiếc máy bay Aerodrom số 6. Vào tháng 11 năm
1896, chiếc máy bay này đã bay được khoảng cách
1,200 mét với vận tốc tối đa 30 dậm
một giờ. Tuy nhiên Langley chỉ thành công với
loại máy bay không chở người.
Năm 1898 xẩy ra cuộc chiến tranh giữa Hoa Kỳ
và Tây Ban Nha. Tiến Sĩ Charles D. Walcott liền mang các thí
nghiệm của Langley trình với Tổng Thống William
McKinley và đề cập tới công dụng về phương
diện quân sự của máy bay. Vấn đề này
lại được Theodore Roosevelt khi đó làm Thứ Trưởng
Hải Quân mang ra trước Hội Đồng Quân
Cụ và Đồn Lũy. Giáo Sư Langley vì thế
được trợ cấp 50,000 mỹ kim để
chế tạo một máy bay lớn chở được
người. Langley liền đặt làm những động
cơ chạy bằng săng có sức mạnh ít nhất
là 12 mã lực mà không được nặng quá 50 kilô.
Nhiều xưởng chế tạo đã chối từ
việc đặt hàng này vì khả năng kỹ
thuật. Cuối cùng có Stephen M. Balzer tại New York
nhận làm thử 2 động cơ theo các điều
kiện kể trên.
Tới ngày 28/2/1899 là ngày giao hàng thì chiếc động
cơ thứ nhất, tuy không nặng quá 50 kilô, nhưng
lại chỉ cho một sức mạnh 4 mã lực. Tháng 5
năm 1900, người phụ tá của Langley là kỹ sư
Charles M. Manly tới New York và đã sửa chữa động
cơ kể trên nên nó quay được 350 vòng trong
một phút khiến cho sức mạnh tăng gấp đôi
nhưng động lực đó vẫn không đủ, vì
thế dự án bị hủy bỏ. Mùa hè năm đó,
Manly sang châu Âu và đặt làm loại động cơ
mong muốn nhưng sau 6 tuần lễ, công việc vẫn
thất bại. Manly đành quay lại dùng động cơ
của Balzer, sửa đổi đi khiến cho động
cơ quay được 715 vòng trong một phút và cho
sức mạnh 18.5 mã lực. Tuy nhiên động lực này
chưa đủ và Manly lại sửa đổi thêm
một lần nữa để tăng sức mạnh lên
21.5 mã lực.
Trong khi Langley chế tạo chiếc Aerodrom có độ
lớn chính thức thì ông ta thấy rằng sức
mạnh 24 mã lực vẫn không đủ vì trọng lượng
động cơ cao hơn như đã ấn định.
Sự kiện này khiến cho Manly phải vẽ một
kiểu động cơ mới vì không thể nào sửa
chữa loại cũ cho mạnh hơn được
nữa. Động cơ Manly được hoàn thành vào
tháng 12 năm 1901 đã cho sức mạnh 52.4 mã lực mà
chỉ nặng 60 kilô. Sau đó ít lâu, chiếc Aerodrom
được đóng xong, có hình dáng giống chiếc
số 5 và số 6 và nặng chừng 350 kilô. Ngày 14/7/1903,
chiếc máy bay của Langley được trục lên dàn
phóng đặt trên nóc một chiếc phà thả trên giòng
sông Potomac. Nhưng trước khi thử với loại máy
bay đắt tiền này, Langley quyết định
thử trước bằng chiếc máy bay mẫu có kích
thước ¼ nhỏ hơn. Sau nhiều lần đình hoãn,
ngày 8 tháng 8 năm đó, chiếc máy bay mẫu đã bay
được 300 thước và thành công hoàn toàn.
Lúc bấy giờ thời tiết không thuận tiện
đã làm trì hoãn công việc thử chiếc máy bay chính
thức tới ngày 7 tháng 10. Trưa ngày hôm đó, Manly tình
nguyện leo lên máy bay và cho nổ máy. Nhưng không may,
một trở ngại về dàn phóng đã làm cho máy bay
lao xuống nước dưới đó 5 thước. Ngày
8 tháng 12 năm đó, Langley cho thử lại chiếc máy
bay của mình nhưng không thành công.
Sự thất bại của Giáo Sư Langley đã bị
báo chí đàm tiếu. Người ta đòi Quốc
Hội phải điều tra xem “tại sao một món
tiền lớn của người dân lại bị chi tiêu
phí phạm như vậy”. Việc này kết thúc
giấc mơ và hy vọng của Langley dù rằng động
cơ săng của ông ta là thứ tốt nhất
thời bấy giờ và Langley đã chứng minh rằng
kiểu mẫu máy bay của ông có thể cất cánh
được.
Clément Ader, Horatio Phillips, Hiram Maxim và Samuel Langley đã đóng
góp nhiều công lao kỹ thuật nhưng ngành Hàng Không
thực sự mở đầu với các thí nghiệm
của anh em Wright.
5/ Anh em Wright.
Vào một buổi chiều mùa thu năm 1878, ông Tổng
Mục Sư Milton Wright cai quản nhà thờ United Brethen
tại Dayton, thuộc tiểu bang Ohio Hoa Kỳ, mang về
cho các con trai một món đồ chơi. Thay vì đưa
ngay cho các con, ông Milton lại thả món đồ chơi
này trong một căn phòng khiến nó bay lượn và
rớt xuống sàn. Món đồ chơi này mà các nhà khoa
học gọi là “trực thăng” đã in một
ấn tượng vào tâm trí Wilbur 11 tuổi và Orville 7
tuổi. Hai anh em Wright đã gọi thứ đồ chơi
này là “con dơi”. Mấy năm sau, anh em Wright chế
tạo được nhiều máy bay nhỏ để
thỏa mãn sở thích của mình.
Thời bấy giờ, xe đạp là thứ đang
thịnh hành. Anh em Wright liền mở một cửa
tiệm sửa xe đạp vì không đủ điều
kiện theo học hết ban Trung Học. Công việc làm
ăn vất vả từ sáng sớm tới khuya khiến
cho anh em Wright quên đi sở thích về máy bay cho tới
mùa hè năm 1896, tin Otto Lilienthal tử nạn mới
tới nước Mỹ và làm cho hai anh em này thức
tỉnh, khi đó Wilbur 29 và Orville 25 tuổi. Hai anh em Wright
đã tìm đọc nhiều cuốn sách nói về Hàng Không
chẳng hạn như các cuốn “Sự Tiến Bộ
về Máy Bay” của Octave Chanute, “Đế Quốc Không
Gian” của Louis Mouillard, “Các Thí Nghiệm về Động
Học Không Gian” (Experiments in Aerodynamics) của Giáo Sư
Samuel P. Langley và các tài liệu do Viện Smithsonian tại
Washington D. C. phổ biến, nói về các thí nghiệm
của anh em Lilianthal, của Percy Pilcher . ..
Anh em Wright tiếp tục nghiên cứu lý thuyết trong 4 năm
liền trước khi bắt tay vào các thí nghiệm
thực hành. Hai nhà phát minh này quan niệm rằng đóng
một máy lượn rất dễ nhưng việc khó khăn
là làm sao tìm ra một phương pháp kiểm soát trên không.
Vào năm 1900, anh em Wright đóng xong một máy lượn
có hai lớp cánh khá lớn, đủ mang một người
nếu tốc độ gió từ 15 tới 20 dậm
một giờ. Khi đó tại vùng phụ cận thành
phố Dayton, gió thổi quá nhẹ, hai nhà phát minh liền
viết thư hỏi Sở Khí Tượng Mỹ Quốc
(the United States Weather Bureau) tại Washington D. C. để
biết địa điểm nào có nhiều gió thuận
lợi. Trong bức thư trả lời của Sở Khí
Tượng có lời khuyên nên tới các đồi
gần Kitty Hawk, thuộc tiểu bang North Carolina.
Kitty Hawk là một làng chài lưới nhỏ, nằm
hẻo lánh. Tuy miền này có gió thực nhung không đủ
mạnh để có thể thổi bay lên chiếc máy lượn
có người ngồi. Vì thế anh em Wright đành
phải dùng tới các dây thừng buộc xuống các
cọc đóng trên mặt đất mà thả máy lượn.
Các thí nghiệm này tuy không cho phép hai nhà thực
nghiệm làm các cuộc bay mà lại gợi cho họ
những hiểu biết vững chãi về sự thăng
bằng.
Mùa hè năm 1901, anh em Wright làm một loạt thí
nghiệm nữa với chiếc máy lượn thứ hai.
Chiếc máy lượn này đặc biệt có một
đuôi nhỏ và được thả lên như một
chiếc diều, mang theo một người trên đó. Các
lần thử đã khiến anh em Wright thấy rằng máy
lượn chưa có đủ sức nâng và các kết
quả đều trái ngược với lý thuyết
được rút ra khi thử với những kiểu
mẫu nhỏ. Hai nhà phát minh thấy rằng cần
phải có một nơi có gió thổi kiểm soát
được, vì vậy họ lấy một động
cơ có cánh quạt thổi gió vào trong một ống tròn.
Dùng ống này, anh em Wright đã thử với hơn 200
kiểu cánh máy bay để rồi thành lập được
một bảng kê áp suất.
Chiếc máy lượn thứ ba được đóng
xong vào năm 1902 và được thử vào tháng 8
tại Kill Devil Hill, gần Kitty Hawk. Lần này các kết
quả khả quan hơn trước rồi vào tháng 10 năm
đó, anh em Wright lại tìm ra cách lắp thêm đuôi lái
giống như bánh lái của tầu thuyền. Với
bộ phận này, hai nhà phát minh đã cho máy lượn
rẽ phải, rẽ trái mà vẫn duy trì được
sự thăng bằng.
Từ tháng 9 tới tháng 10 năm 1902, anh em Wright cùng
với người phụ tá là Charles E. Taylor chế
tạo một động cơ 4 xylanh chạy bằng khí
thắp. Động cơ này được đem thử
vào ngày 12/3/1903 và đã cho sức mạnh 13 mã lực thay
vì 8 mã lực mong muốn, mà chỉ nặng 70 kilô. Anh em
Wright còn nghiên cứu cẩn thận cánh quạt rồi căn
cứ vào các máy lượn đã thành công lúc trước
mà vẽ kiểu và chế tạo máy lượn Flyer.
Flyer là chiếc máy lượn có hai lớp cánh, trên
lớp cánh dưới, viên phi công nằm sấp mà điều
khiển máy bay. Vì tổng số trọng lượng
của máy bay là 370 kilô nên anh em Wright quyết định
dùng tới một dàn phóng giống như thứ của
Giáo Sư Langley. Chiếc dàn phóng này là một đường
sắt đơn, dài chừng 20 mét, có một đầu
đặt trên một tháp cao. Một hệ thống dây kéo
được sắp đặt để phóng máy bay
đi. Wilbur và Orville Wright hoàn thành công việc chế
tạo vào cuối tháng 9 năm 1903 rồi chuyên chở
tất cả dụng cụ tới đồi Kitty Hawk. Nhưng
các trở ngại về kỹ thuật, thời tiết.
. . đã kéo dài thời gian sửa soạn tới ngày 14
tháng 12 năm đó. Trong cuộc thử do Wilbur điều
khiển, máy bay cất cánh quá nhanh và đã bay trong 3 giây
rưỡi rồi xà mạnh xuống mặt đất,
khiến cho việc sửa chữa phải làm trong 2 ngày
tuy rằng sự thiệt hại không lớn lao.
Sáng ngày 17 tháng 12 năm 1903 là một buổi sáng lạnh
giá, gió thổi qua các cồn cát với tốc độ
từ 22 tới 27 dậm một giờ. Thời tiết này
tuy không thích hợp cho cuộc thí nghiệm nhưng
nếu không thử vào ngày này, anh em Wright phải đợi
tới lúc xuân sang. Vì thế vào 10 giờ sáng ngày hôm
đó, hai nhà phát minh quyết định thi hành thí
nghiệm.
Trời lạnh như cắt về mùa đông làm cho
cuộc thí nghiệm chỉ có 5 người chứng
kiến, dù rằng anh em Wright đã mời tất cả
những người sống trong các vùng cách đó 6
dậm. Wilbur đã gặp may mắn trong lần thí
nghiệm trước, nay đến lượt Orville. Lúc
10 giờ 30, Orville thả dây giữ của dàn phóng
khiến cho chiếc máy bay vọt lên và bay được
40 mét trong 12 giây. Anh em Wright quá hớn hở vì máy bay
đã chuyển vận đúng như điều mong
muốn. Cũng trong ngày này, lần thử thứ hai do
Wilbur điều khiển đã bay được 60 mét
rồi Orville bay thử lần thứ ba được 65 mét
trong 15 giây. Cuối cùng Wilbur lại bay được 280
thước trong 59 giây.
6/ Whitehead, Santos Dumont và Blériot.
Ngoài anh em Wright là những người thành công về
sự bay, còn có một người nữa cũng đạt
được các kết quả tương tự nhưng
bị dư luận nghi ngờ, đó là Gustave Whitehead.
Gustave Whitehead tên thực là Gustav Weisskopf, sinh ngày 1/1/1874
tại Hoechst-am-Main, miền Bavière nước Đức.
Từ thuở nhỏ, Weisskopf đã mơ mộng về
sự bay, khiến cho các bạn học đặt tên là
“người bay” (der flieger). Người ta còn kể
rằng năm 13 tuổi, Weisskopf đã làm một bộ cánh
rồi leo lên mái nhà mà nhẩy xuống đất để
thử. Weisskopf di cư sang Hoa Kỳ năm 21 tuổi và
đổi tên là Gustave Whitehead. Tại Hoa Kỳ, Whitehead làm
thợ nhưng khi đã dư dả tiền bạc,
liền nghiên cứu về Hàng Không.
Người ta không rõ Whitehead bắt đầu thí
nghiệm máy bay vào năm nào nhưng có lẽ vào
khoảng năm 1897 tại Boston, thuộc tiểu bang
Massachusetts. Vào năm 1898, Whitehead dọn về Pittsburg,
tiểu bang Pennsylvania, và làm việc trong một mỏ than.
Trong thời gian này, Whitehead nghiên cứu động cơ
hơi nước và đã chế tạo được
một động cơ đốt bằng than đá để
lắp vào chiếc máy bay của mình. Theo Louis Darvarich,
một người đồng sự với Whitehead ở
dưới mỏ than và cũng là cộng sự viên trong
việc chế tạo máy bay, thì chiếc máy bay của
Whitehead đã thành công trong cuộc bay vào tháng 4 hay tháng 5
năm 1899.
Whitehead rời Pittsburg về New York City để kiếm
một việc làm nhiều lương hơn nhưng
rồi lại dọn sang Bridgeport, Connecticut. Tại nơi này,
nhà thực nghiệm đã thử nhiều loại nhiên
liệu dùng cho động cơ. Mùa hè năm 1901, Whitehead
cho thử chiếc máy bay số 21, đã lên cao được
hơn một mét và bay xa được 15 mét.
Bốn lần thử khác vào ngày 14/8/1901 đã thành công
nhưng Whitehead chưa thỏa mãn, ông ta đóng thêm
một máy bay mới có tên là Số 22 dùng nhiều thép và
nhôm, có động cơ kérosène 40 mã lực. Ngày 17/1/1902
trên Hồ Long Island Sound, Whitehead đã thành công với
chiếc máy bay số 22, và theo như Anton Pruckner, một người
giúp việc cho Whitehead, thì nhà phát minh đã bay được
trong các năm 1899, 1901 và 1902, nhưng điều này
vẫn còn là một câu hỏi. Nhiều người nghi
ngờ các thành công của Whitehead vì nhà phát minh đã thí
nghiệm một cách kín đáo, thiếu sự chứng
kiến của nhiều người khác trong vùng.
Vậy ai là người đã thành công trong sự bay? Ngoài
anh em Wright ra, nhiều người cho là Clément Ader, có người
tin vào Gustave Whitehead, lại có người gán danh dự
cho Alberto Santos Dumont.
Alberto Santos Dumont là người Brésil, sang Pháp năm 1896 và
trong vài năm, đã nổi danh là nhà chế tạo máy
bay kiêm phi công xuất sắc nhất của châu Âu.
Chiếc máy bay đầu tiên của Santos Dumont được
đóng vào năm 1905 nhưng không cất cánh được.
Các năm sau Santos Dumont thay động cơ bằng
thứ mạnh hơn. Ngày 13/9/1906 nhà phát minh cho thử máy
bay trước công chúng và đã bay được 8 mét
tại sân Bagatelle gần Paris. Santos Dumont đã nâng
khoảng cách này lên 50 mét vào ngày 23 tháng 10, rồi
tới ngày 12 tháng 11 năm đó, lại vượt
được chặng đường 240 mét.
Nhiều người ủng hộ Santos Dumont đã dùng các
thành tích này và lấy căn cứ rằng nhà phát minh người
Brésil đã dùng động lực của máy bay mà
cất cánh trên các bánh xe, trong khi anh em Wright, ngay cả
tới năm 1910, vẫn còn dùng dàn phóng một cách
vụng về. Ngoài ra sau các lần thành công vào năm
1903 tại Kitty Hawk, anh em Wright đã đóng một
chiếc máy bay có động cơ và đã cho thử vào
tháng 5 năm 1904 trước một số đông ký
giả và dân chúng, nhưng thất bại. Hai nhà phát minh
Wright lại gặp các thất bại khác tại Kill Devil
Hill trong khoảng thời gian từ tháng 10 năm 1905
tới tháng 5 năm 1907.
Tuy nhiên các điều nghi ngờ kể trên đã
được đánh tan khi anh em Wright chở chiếc máy
bay của mình sang Pháp vào năm 1908 và vào buổi sáng ngày
31 tháng 12 năm đó, tại Le Mans nước Pháp, Wilbur
Wright đã thắng tất cả các đối thủ
của mình trong một cuộc bay kỷ lục lâu 2
giờ 18 phút 30 giây, đạt khoảng cách 77 dậm rưỡi.
Chuyến bay lâu và dài nhất thời bấy giờ
của Wilbur Wright đã khiến nhà phát minh này giật
giải thưởng Michelin trị giá 4,000 mỹ kim.
Vậy ai là người đã thành công trong việc bay?
Viện Smithsonian tại Washington D.C., mãi về sau vào năm
1942, đã cho xuất bản một cuốn sách nhỏ
trong dó có câu xác định như sau: “. . . mọi người
đều biết rằng anh em Wright là những người
đầu tiên thực hiện được các cuộc
bay bằng một thứ máy nặng hơn không khí (a
heavier-than-air machine) vào ngày 17 tháng 12 năm 1903 tại Kitty
Hawk, tiểu bang North Carolina. . .”.
Máy bay dần dần trở nên phổ thông. Ngày 19/7/1909
Hubert Latham định vượt Biển Manche sang nước
Anh bằng máy bay nhưng khi gần tới đích, máy bay
của ông ta bị chết máy rồi đâm xuống
biển. Latham được cứu lên và sự can đảm
của ông đã khiến nhiều người phải ca
ngợi. Sáu ngày sau, ngày 25/7, Louis Blériot dùng một máy bay
nhỏ, một lớp cánh và đã ghi được thành
tích đầu tiên trong chuyến vượt Biển Manche
lịch sử. Cũng trong tháng 7 này, Orville Wright đã qua
được cuộc thử thách do chính phủ Hoa
Kỳ tổ chức về một cuộc bay có thêm
một người ngồi, lâu hơn một giờ đồng
hồ. Rồi về sau, Orville còn sang nước Đức
và trình diễn nhiều cuộc bay khác để chứng
tỏ rằng máy bay tiện dụng hơn loại khí
cầu Zeppelin.
Tháng 10 năm 1909, nhân ngày kỷ niệm 100 năm
Hudson-Fulton, Wilbur Wright đã thực hiện một
chuyến bay rất đẹp mắt từ đảo
Governor qua đầu một chiến hạm bỏ neo
tại North River, tới Hudson, rồi bay về điểm
khởi hành. Tới lúc này anh em Wright mới nhận lãnh
được các danh dự. Nhiều vị nguyên thủ
quốc gia tại châu Âu đã khen tặng hai nhà phát minh.
Anh em Wright còn nhận các huy chương của các hội
Khoa Học, các câu lạc bộ Hàng Không, các trường
Đại Học, của Viện Smithsonian, của Tỉnh
Dayton, của tiểu bang Ohio và của Quốc Hội Hoa
Kỳ.
7/ Máy bay vào nửa đầu Thế
Kỷ 20.
Một người Mỹ khác cũng ghi được các
thành tích vẻ vang khiến cho dân chúng Hoa Kỳ phải hãnh
diện, đó là Glen H. Curtiss. Curtiss trước kia là
thợ sửa xe đạp, sau nghiên cứu kỹ
thuật Hàng Không rồi tới tháng 8 năm 1909, đã
chế tạo được một máy bay hai lớp cánh,
có lắp động cơ 8 xylanh. Trong kỳ Hội Hàng
Không Quốc Tế tổ chức tại Reims, nước
Pháp, Curtiss đã thắng về tốc độ.
Mùa xuân năm sau, Curtiss bay từ Albany tới New York vượt
qua quãng đường 42 dậm rưỡi trong 2 giờ
54 phút với vận tốc trung bình là 50 dậm một
giờ và chỉ hạ cánh nghỉ một lần. Sau
đó Curtiss quay sang việc chế tạo máy bay. Công ty
Curtiss Engineering là một trong các xưởng sản
xuất máy bay lớn nhất. Nhưng công lao đáng
kể hơn cả của Curtiss là loại thủy phi cơ
rất đắc dụng trong các trận hải chiến.
Trong khoảng các năm từ 1909 tới khi Thế
Chiến Thứ Nhất bùng nổ, kỹ thuật Hàng Không
chỉ nhắm vào mục đích thể thao. Mặc dù người
ta đã nhận thấy tầm quan trọng của máy bay
áp dụng vào thương mại và chiến tranh, nhưng
chưa có công trình nào được thực hiện
cả. Dần dần các cải cách về cơ khí
được thực hiện, loại động cơ dùng
săng cũng được sửa đổi cho hoàn
hảo thêm. Kỹ thuật Hàng Không phát triển nhờ vào
những người như Voisin, anh em Farman, Louis Bregnet và
A.V. Roe. . . Tới khi anh em Seguin tại nước Pháp phát
minh ra động cơ Gnome danh tiếng, thì nhờ đó
các nhà kỹ thuật mới có thể thực hiện
được nhiều dự án quan trọng.
Tháng 8 năm 1914, Thế Chiến Thứ Nhất bùng
nổ. Các nhà quân sự đã xử dụng máy bay nhưng
chỉ với mục đích do thám. Nhưng rồi máy bay
tự nó chứng tỏ được ích lợi vô
bờ. Trong trận Mons, nhờ có máy bay báo cáo về
lực lượng quân Đức mà các đơn vị
Anh không bị tiêu diệt. Về sau Tướng Foch
thắng được trận Marne cũng là nhờ
sự quan sát từ trên máy bay, báo cáo về phòng
tuyến của hai Tướng Von Bulow và Von Hansen.
Do khả năng của máy bay, cả hai phe Đức và
Đồng Minh đều nghiên cứu thứ chiến
cụ mới này. Các khoa học gia cộng tác với các
chiến thuật gia để thử những máy bay
loại mới. Các động cơ được
sửa đổi, cánh máy bay được chế
tạo thật chắc chắn. Phi công ngồi trong phòng lái
với tay lái, bình chứa nhiên liệu. . . Nhờ các
cải tiến quan trọng, máy bay đã có sức
mạnh 200 mã lực và bay được 120 dậm
một giờ.
Trong kỳ Thế Chiến Thứ Nhất, các máy bay quan sát
có hai chỗ ngồi cho hoa tiêu và quan sát viên. Máy bay
được trang bị bằng một khẩu súng để
phòng vệ và thường bay ở độ cao 2,000 mét
để tránh đạn phòng không của địch
từ dưới đất bắn lên. Nhiệm vụ
của quan sát viên gồm có việc quan sát vị trí
đóng quân của địch, các chỗ chứa vật
liệu rồi dùng máy vô tuyến báo cáo về bộ
chỉ huy. Ngoài ra quan sát viên còn phải chụp ảnh và
điều chỉnh tác xạ Pháo Binh.
Về sau các chiến thuật gia lại thấy cần
phải bắn hạ các máy bay quan sát của địch.
Vì vậy thứ khu trục cơ có tốc độ nhanh
hơn 130 dậm một giờ, một chỗ ngồi,
đã được chế tạo. Viên phi công thường
xử dụng một khẩu súng gắn đằng trước
và mỗi khi muốn bắn, máy bay phải bay thẳng
tới mục tiêu. Do cách đặt súng ở mũi máy
bay, các viên đạn phải bay giữa các cánh quạt vì
vậy một bộ phận đặc biệt do Ronald
Garros, người Pháp, phát minh, được gắn vào
súng khiến cho đạn không xuyên qua cánh quạt.
Ngoài loại khu trục cơ kể trên, các nhà kỹ
thuật còn chế tạo thứ oanh tạc cơ để
thả bom các phi trường, các điểm tiếp
liệu, đường xe lửa, kho đạn, căn
cứ hải quân và các vị trí phòng thủ duyên
hải. . . Các oanh tạc cơ khi ra đi đều
được khu trục cơ hộ tống.
Sau Thế Chiến Thứ Nhất, mọi quốc gia đều
nhận thức được tầm quan trọng của
thứ võ khí mới là máy bay. Mọi nước đều
tìm cách gia tăng khả năng tham chiến của các
loại máy bay. Trong trận chiến tranh Ý – Ethiopie vào năm
1934, các oanh tạc cơ mang nhiều bom đã chứng
tỏ được công dụng đặc biệt
của nó. Oanh tạc cơ còn gây nhiều tổn thất
cho địch quân trong trận Nội Chiến Tây Ban Nha vào
năm 1936 và 1937. Cũng trong trận chiến tranh này,
chiến hạm đầu tiên bị máy bay dùng bom đánh
chìm là chiếc Espana của Phát Xít Ý.
Nước Đức là quốc gia sớm nhìn thấy
khả năng của máy bay nên vào các năm trước
Thế Chiến Thứ Hai, đã có một lực lượng
Không Quân hùng hậu. Khi Thế Chiến bùng nổ, Đức
Quốc đã có hàng ngàn máy bay trong khi nước Pháp
chỉ có vài trăm, nước Anh 82 chiếc và Hoa
Kỳ hơn một chục chiếc. Sau đó cuộc xâm
lăng nhanh chóng của quân Đức qua các nước Hòa
Lan, Bỉ và Pháp đều do sự phối hợp
của hàng ngàn máy bay loại thám thính, oanh tạc cơ và
khu trục cơ. Cũng vì khả năng tác chiến
của Không Quân Đức, nước Anh phải tổ
chức chặt chẽ hệ thống phòng không.
Ngoài áp dụng vào phạm vi quân sự, máy bay còn
được dùng vào công việc vận tải. Vào năm
1909, ba thủy phi cơ Hoa Kỳ là những chiếc NC/1,
NC/3 và NC/4 cất cánh tại Newfoundland vào ngày 16 tháng 5
để tới quần đảo Azores. Sương mù
bao phủ khiến cho hai trong ba chiếc phải hạ
xuổng biển trong khi chiếc NC/4 vẫn tiếp tục
bay trong 15 giờ và vượt qua 1380 dậm. Sau khi cất
cánh lần thứ hai, chiếc NC/4 đã bay 981 dậm
đi Lisbonne trong 9 giờ rồi lại tới nước
Anh, thực hiện tất cả 4,500 dậm đường
bay.
Để khuyến khích các nhà phi hành bay qua Đại Tây
Dương, tờ báo London Daily Mail (Thư Luân Đôn Hàng
Ngày) đã treo giải thưởng 50,000 mỹ kim tặng
chiếc máy bay đầu tiên nào vượt biển mà không
nghỉ. Tất cả có 3 chiếc máy bay được
chở từ nước Anh sang Newfoundland để tham
dự. Ngày 19 tháng 9 năm 1919, hai chiếc máy bay dự
cuộc thi đã bị thất bại. Chiếc thứ
nhất vì mang nhiên liệu quá nặng nên không cất cánh
nổi, chiếc thứ hai nóng máy nên bắt buộc
phải bỏ cuộc. Khoảng một tháng sau, chiếc
thứ ba do Alcock và Brown điều khiển, đã bay
được 1,960 dậm tới Ái Nhĩ Lan sau 16 giờ
mặc dù hệ thống vô tuyến điện bị hư
hỏng.
Sự thành công của chuyến bay dài lịch sử này,
thêm vào là khả năng ngày một gia tăng của
kỹ thuật chế tạo máy bay, khiến cho người
ta quan tâm tới việc chuyên chở bằng đường
hàng không. Lúc đầu người ta trù tính việc
vận chuyển thư từ và các bưu kiện nhẹ,
rồi sau mới nghĩ tới việc chuyên chở hành
khách. Sau cuộc Thế Chiến, đã có nhiều phi công
đủ tài năng để đảm trách việc
điều khiển máy bay xử dụng trong việc
chở thư cũng như trong ngành Thương Mại.
Năm 1911, Tiến Sĩ Junkers, viên kỹ sư danh
tiếng nhất về chế tạo máy bay tại châu Âu,
đã hoàn thành một thứ động cơ Diesel
vừa nhẹ, vừa cho vận tốc cực nhanh để
xử dụng vào máy bay. Đặc tính của thứ
động cơ Diesel này là khiến cho máy bay có thể
chở nhiều nhiên liệu hơn, như vậy làm tăng
khả năng chuyên chở, rồi giá nhiên liệu đốt
cũng rẻ làm cho phí tổn chuyên chở giảm đi.
Hơn nữa sự an toàn được tăng thêm
nhờ dầu cặn dùng cho động cơ Diesel là
thứ không phát nổ. Thứ động cơ Diesel
được nhiều nước như Anh, Pháp, Mỹ dùng
đến nhưng chỉ có nước Đức là
quốc gia khai triển đúng khả năng của động
cơ. Nước Đức đã chế tạo
được nhiều máy bay quân sự dùng loại động
cơ Diesel và đặc biệt nhất là loại oanh
tạc cơ Junkers JU/86K có động cơ 880 mã lực.
Ngành Hàng Không Thương Mại lúc đầu được
phát triển tại châu Âu. Vào năm 1915 nhiều
đường bay được tổ chức và đã
hoàn thành nhiều dịch vụ quan trọng trong khi đó
tại Hoa Kỳ, việc chuyên chở thư từ mới
được bắt đầu. Năm 1918, đường
bay chở thư giữa New York và Washington được
khánh thành rồi có thêm đường bay mới nối
New York với Cleveland. Hai năm sau có các chuyến bay đêm.
Từ năm 1924, thư từ giữa hai miền đông và
tây Hoa Kỳ được chuyên chở bằng đường
hàng không.
Năm 1927 Đại Tá Lindberg đã bay một mình qua
Biển Manche và chứng tỏ sự an toàn trong việc du
lịch bằng đường hàng không. Cũng vào năm
1927, Tổ Hợp Hàng Không Hoa Kỳ được thành
lập để rồi sau này đổi thành Đại
Công Ty Pan American Airways.
Nhờ Đại Công Ty Boeing sửa đổi thứ máy
bay có người ngồi lộ ra ngoài trời thành
thứ có ghế ngồi trong phòng kín, ngành Hàng Không Thương
Mại đã gia tăng cả về thư từ lẫn
về hành khách. Vào năm 1926, số hành khách dùng
đường bay hàng không là 6,000 người, đã tăng
lên tới 1 triệu trong 10 năm sau.
Nhờ kỹ thuật tiến bộ, các động cơ
máy bay mỗi ngày một mạnh và hiệu quả hơn.
Môn luyện kim tiến triển, tìm ra nhiều hợp kim
nhẹ và dắn, rất thích hợp cho việc chế
tạo máy bay. Vì vậy các máy bay trước kia có
phần gỗ, được thay thế bằng thứ toàn
kim loại. Ngoài cách làm cho máy bay thêm an toàn, các kỹ
thuật gia còn nghĩ đến việc phục vụ hành
khách sao cho họ cảm thấy thật thoải mái.
Dần dần, tầm bay và vận tốc của máy bay cũng
gia tăng, khiến cho ngày nay việc chuyên chở bằng
đường Hàng Không được coi là quan trọng
nhất.
|