Leteći stroj koji je neopravdano ostao zaboravljen

Letjelica bez pilota Aerodrom br. 5 lansirana je katapultom na rijeci Potomac 6. svibnja 1896., ali je imala dolet od samo 1.000 metara

Brod je plutao u plićaku rijeke Potomac na zavjetrinskoj strani otoka Chopawamsic, tik do Quantica u državi Virginia. Na prvi pogled ga se lako moglo zamijeniti s kućom brodom - osim što je velika skela virila s vrha ogromne konstrukcije.

Još neobičnije tog mirnog proljetnog dana, prije 125 godina, je bilo ono što je visjelo s impresivnog okvira - naprava duga 4 metra izrađena od drvenih i metalnih cijevi s dva skupa dugačkih, svilom obloženih krila naprijed i straga. Teška 11 i pol kilograma, naprava je također imala mali motor na parni pogon i dva propelera presvučena tkaninom.

U povijesti će ostati zabilježeno, da je tog dana, 6. svibnja 1896. godine, ta naprava - leteći stroj, nazvana Aerodrom br. 5, lansirana katapultom i da je otprilike 90 sekundi letjela nekih 1.000 metara u neprekinutoj spiralnoj putanji, a zatim lagano sletjela u rijeku.

Njen tvorac, Samuel Pierpont Langley, u trenutku lansiranja nalazio se na brodu. Po struci astronom, radio je kao tajnik u Istraživačkom institutu Smithsonian, u slobodno vrijeme je uživao "prčkati" po vlastitim umotvorinama. Njegov krilati izum je upravo predstavio prvi uspješni let neke poveće letjelice teže od zraka.

Tog je dana s Langleyem bio i njegov prijatelj Alexander Graham Bell, čovjek koji je izumio telefon. Bell se nije mogao načuditi neobičnom događaju tako da je kasnije napisao kako se Aerodrom br. 5, (koji se, inače, danas nalazi u zbirkama Smithsonianovog muzeja aeronautike i astronautike, u Washingtonu, DC), kretao zrakom "s izvanrednom stabilnošću". Bell je ovako opisao taj povijesni trenutak:

... neprestano se uspinjao u velikim krugovima promjera stotinjak metara, ali nakon što je otprilike za minutu i pol i na visini od 25-30 metara potrošio svu paru, propeleri su se prestali okretati, a stroj, lišen njihove pomoći, na moje iznenađenje nije pao, već je meko i nježno, bez i najmanjeg oštećenja sletio na površinu vode, i odmah je bio spreman za novi pokušaj.

U povijesti je zabilježeno da su 1903. u Kitty Hawku, Sjeverna Karolina, braća Wright izvela prvi uspješni let zrakoplova s ljudskom posadom. "Langleyev Aerodrom br. 5 nije bio praktičan i nije mogao poslužiti kao prototip za pravi leteći stroj", kaže Peter Jakab, viši kustos muzeja. Ali, danas, uglavnom zaboravljeni let bez posade, sedam godina prije leta u Kitty Hawku, omogućio je da se ideja letenja pretvori u stvarnost.

Langley je bio poznati fizičar, osnivač Smithsonianovog centra za astrofiziku, koji se danas nalazi u Cambridgeu, država Massachusetts. Koristeći astronomska promatranja dobivena od novog teleskopa koji je sam izgradio, Langley je osmislio precizan vremenski standard, uključujući vremenske zone, poznatiji kao Allegheny Time System. Taj je sistem omogućio vlakovima da voze po voznom redu - što je bio značajan problem u danima prije standardiziranog računanja vremena - na način da su se dva puta dnevno putem telegrafskih linija slali signali koji su davali točno vrijeme.

"Langley je puno pridonio napretku astronomije", kaže Jakab. "Dok je boravio u Smithsonianu, posvetio se istraživanju Sunca i sunčevih pjega."

No njegova istinska ljubav je bilo letenje. Opsjedala ga je mogućnost leta s ljudskom posadom nakon predavanja kojem je prisustvovao 1886. godine kada je počeo eksperimentirati s raznim malim modelima aviona. Svoju strast za letenjem je prenio i na druge, u vrijeme dok je služio kao tajnik u Smithsonianu - predstavljao je svojevrsni neslužbeni znanstveni autoritet u svoje vrijeme.

"To je još bilo vrijeme kada su ljudi mislili da ljudski let nije moguć", kaže Jakab. "Ako ste kao mladi znanstvenik razmišljali o inženjerskoj karijeri, zrakoplovstvo baš i nije bilo primamljivo područje za istraživanje. Mnogi ljudi ga nisu shvaćali ozbiljno. Činjenica da se netko poput Langleyja počeo baviti letenjem dala je tom znanstvenom području kredibilitet."

Langley je postigao određeni uspjeh s malim modelima zrakoplova a provodio je i aerodinamička testiranja na velikim modelima pomoću posebne naprave nazvane "Whirling arm" koju je sam dizajnirao. Počeo je izrađivati sve veće prototipove i manje motore. Prvi let je nažalost bio neuspješan.

Nakon što je s Aerodrom br. 5 imao dva uspješna leta, Langley se počeo hvaliti da će biti prvi koji će izvesti let s ljudskom posadom. Uspjeh je ponovio i šest mjeseci kasnije s novim i poboljšanim Aerodromom br. 6.

Međutim, Langleyjevi modeli su od početka imali grešku u dizajnu. Iako je imao određeno znanje o silama uzgona, potiska i otpora, nije shvaćao da njegovi uvećani modeli s motorom i mjestom za posadu nisu bili aerodinamički stabilni i pogodni za let.

"Langley je imao krivu predodžbu o odnosu aerodinamike i snage", kaže Jakab. “Osmislio je Langleyev zakon, koji je u osnovi rekao da što se brže krećete zrakom, to na vas djeluje manji otpor. Iz toga proizlati da će vam trebati sve manje snage što se brže krećete. Koliko god to danas zvučalo čudno, on je tada došao do takvih podataka."

Langley također nije uvidio da njegova letjelica treba bolji sustav upravljanja. Tako se rep mogao pomicati samo okomito, što je osiguravalo tek minimalni nagib, dok se upravljač nalazio u sredini trupa, što je smanjivalo aerodinamičnost. Langley je također pogrešno izračunao koeficijent naprezanja kod većih modela.

"Langley nije shvaćao da se opterećenja trupa eksponencijalno povećavaju kod većih modela", kaže Jakab. "Nije razumio kako se mijenjaju omjeri površine i zapremine ako nešto povećavate, tako da jednostavno uvećanje modela četiri puta nije funkcioniralo - takav dizajn jednostavno nije bio održiv."

Langley je počeo graditi veće prototipove za probne letove. Američko Ministarstvo rata zainteresiralo se za projekt i odobrilo mu iznos od 50.000 dolara bespovratnih sredstava za financiranje projekta. Langley je također uspostavio suradnju s mladim znanstvenika Charlesom M. Manleyjem, koji je bio više nego voljan upravljati letjelicom kada dođe vrijeme za prvi let.

Dana 7. listopada 1903., model zrakoplova u prirodnoj veličini, nazvan Veliki aerodrom, utovaren je na teretni čamac na rijeci Potomac spreman za polijetanje, nedaleko od današnje baze marinaca u Quanticu. Lansiranju su svjedočili brojni novinari i fotografi, ali se Veliki aerodrom - odmah nakon uzlijetanja obrušio prema tlu i pao u vodu. Langley je ponovno pokušao 8. prosinca, ali s istim rezultatom. Manje od 10 dana kasnije, braća Wright su izvela prvi let s ljudskom posadom, Orville za upravljačem, a Wilbur na tlu, usmjeravajući njihov Flyer prilikom uzlijetanja.

Kao što se moglo i očekivati, tisak baš nije bio blagonaklon prema Langleyjevim neuspjesima. Dodatno ga je pogodio i skandal s pronevjerom novca u Smithsonianu, što ga je počinio njegov knjigovođa William Karr.

"Nakon ta dva velika neuspjeha iz 1903. Langley se prestao baviti zrakoplovima", kaže Jakab. "Bio je slomljen čovjek jer su ga mnogi ismijavali. Potrošio je puno novca a nije postigao puno na području koje je smatrao svojim."

Langley je umro 1906. u 71. godini. Jakab smatra da Langleya treba pamtiti po onome što je 1896. postigao s modelima Aerodromom br. 5 i 6, što je postignuće vrijedno priznanja. Smithsonianov institut je svojedobno slavio 6. svibnja kao Langleyev dan.

"To nije bio državni praznik ali bi zaposlenici dobili slobodan dan", kaže Jakab pomalo nestašno. "Više puta sam se pokušao kod uprave zauzeti da se taj dan vrati, ali zasad bez uspjeha."