Wilbur Wright: Der Mann, der die Steuerung löste

Am Morgen des 17. Dezember 1903 fanden in Kitty Hawk vier Flüge statt. Orville machte den ersten, zwölf Sekunden lang und 120 Fuß weit. Wilbur machte den vierten und längsten: neunundfünfzig Sekunden, 852 Fuß. Aber die entscheidende Arbeit war zwei Jahre zuvor in einem Schuppen in Dayton geleistet worden, wo die Brüder einen Windkanal bauten und entdeckten, dass ein Koeffizient, dem die gesamte Fachwelt über ein Jahrhundert lang vertraut hatte, falsch war.

Ein Hockeyschläger und die folgenden Jahre

Wilbur Wright wurde am 16. April 1867 in Millville, Indiana, als Sohn von Milton Wright, einem Bischof der Kirche der United Brethren in Christ, und Susan Catherine Koerner Wright geboren. Die kirchlichen Geschäfte zwangen die Familie zum Umzug, bis sie sich 1884 endgültig in Dayton, Ohio, niederließen.

Dann lenkte ein kleiner Unfall alles in andere Bahnen. Ende 1885 oder Anfang 1886 traf ihn während eines Eishockeyspiels ein Hockeyschläger im Gesicht und schlug ihm die Vorderzähne aus. Der körperliche Schaden heilte; der Rest nicht. Er zog sich zurück, gab seinen Plan auf, Yale zu besuchen, und verbrachte Jahre weitgehend zu Hause, pflegte seine todkranke Mutter und las sich durch die Bibliothek seines Vaters. Er sorgte sich offen über seinen eigenen Mangel an Ehrgeiz. Im Rückblick wirkt die Zeit weniger wie eine Entgleisung als vielmehr wie eine unstrukturierte postgraduale Ausbildung.

Die Brüder stiegen um 1889 in das Druckereigeschäft ein, starteten die Wochenzeitung West Side News mit Wilbur als Herausgeber und eröffneten im Dezember 1892 die Wright Cycle Company. Fahrräder finanzierten die Flugzeuge. Im Mai 1899 schrieb Wilbur an das Smithsonian, um alles zu erhalten, was sie über das Fliegen hatten. Sein Biograf James Tobin brachte die Asymmetrie der Partnerschaft auf den Punkt: Es ist unmöglich, sich vorzustellen, dass Orville, so brillant er auch war, die treibende Kraft geliefert hätte, die ihre Arbeit begann.

Das Problem, das niemand sonst löste

Jeder ernsthafte Konkurrent jagte der Leistung hinterher, unter der Annahme, dass ein genügend großer Motor das Fliegen lösen würde. Wilbur entschied, dass das ungelöste Problem die Steuerung war und dass ein Fluggerät, das niemand steuern konnte, kein Flugzeug war. Er bekam die Antwort von Vögeln, da er bemerkte, dass sie den Winkel ihrer Flügelenden änderten, um ihren Körper nach links oder rechts zu rollen – und als er untätig eine lange Schlauchschachtel im Fahrradladen drehte, sah er, wie man es bauen konnte. Flügelverwindung bedeutete, die Flügelenden durch Steuerleinen in entgegengesetzte Richtungen zu verdrehen, anstatt das Körpergewicht des Piloten einzusetzen, wie es frühere Experimentatoren getan hatten.

Die Einschätzung des Smithsonian ist, dass genau diese integrierte Sichtweise sie auszeichnete: Wo Konkurrenten isolierte Probleme angriffen, verstanden die Wrights, dass Steuerung, Auftrieb und Antrieb alle zusammen als ein System gelöst werden mussten.

Der Windkanal

Die Gleiter von 1900 und 1901 blieben hinter dem vorhergesagten Auftrieb zurück, und anstatt die Maschine anzupassen, prüften die Brüder die Mathematik. Zwischen Oktober und Dezember 1901 führten sie Vorversuche an bis zu 200 Modellflügelformen durch und verwendeten speziell gebaute Instrumente, sogenannte Waagen, um Auftrieb und Widerstand zu messen. Sie waren die ersten Menschen, die einen Windkanal nutzten, um Daten zu generieren, die direkt beim Entwurf eines Flugzeugs verwendet wurden.

Die Ergebnisse waren häretisch. Die veröffentlichten Koeffizienten von Otto Lilienthal, der Standard auf dem Gebiet, waren falsch. Ebenso Smeatons Koeffizient, der seit mehr als hundert Jahren mit 0,005 akzeptiert wurde; die Wrights berechneten 0,0033, und moderne Aerodynamiker haben diesen Wert als sehr genau bestätigt. In drei Monaten bauten zwei Fahrradmechaniker ohne wissenschaftliche Ausbildung das empirische Fundament der Luftfahrt um.

Das letzte Puzzleteil kam 1902. Orville entwickelte ein neues Seitenruder; Wilbur begriff, wozu es wirklich da war. Es diente nicht dazu, wie das Ruder eines Bootes zu steuern, sondern einen Kurvenflug zu koordinieren – das Flugzeug ausgerichtet zu halten, während es sich neigte. Flügelverwindung, Höhenruder und bewegliches Seitenruder erzeugten zusammen eine echte Drei-Achsen-Steuerung, und jedes Flugzeug seitdem hat sie verwendet.

Kitty Hawk und der Kreis bei Huffman Prairie

Der Flyer von 1903 kostete etwa 1.000 Dollar und war aus Fichtenholz und Musselin gefertigt. Er trug einen Zwölf-PS-Vierzylindermotor, den ihr Werkstattmechaniker Charlie Taylor in sechs Wochen herstellte und der zwei Druckpropeller antrieb. Wilbur hatte das Design bewusst auf Pilotensteuerung statt auf inhärente Stabilität ausgelegt, und eine Analyse von Fred E. C. Culick aus dem Jahr 1985 kam zu dem Schluss, dass die Maschine so instabil war, dass sie von niemandem außer den Wrights selbst, die auf dem Gleiter von 1902 trainiert hatten, beherrschbar war.

Der eigentliche Beweis kam später, in der Huffman Prairie bei Dayton. Am 20. September 1904 flog Wilbur den ersten vollständigen Kreis der Geschichte mit einer bemannten, motorisierten, schwerer-als-Luft-Maschine. Bis zum Herbst 1905 machte der Flyer III anhaltende Kreise von mehr als vierundzwanzig Meilen.

Le Mans, 1908

Europa glaubte nichts davon. Die französische Presse fasste die Position als „Flieger oder Lügner?“ zusammen. Wilbur segelte hinüber und flog ab dem 8. August 1908 Vorführungen in Le Mans. Seine mühelosen Kurvenflüge verblüfften die Zuschauer, darunter Louis Blériot. Die Dementis waren sofortig und vorbehaltlos: Georges Besançon von L'Aérophile schrieb, dass die Flüge alle Zweifel vollständig zerstreut hätten, und Ernest Archdeacon, der die Brüder öffentlich als Blender verspottet hatte, räumte ein, dass sie in Frankreich heute verehrt würden.

Der Patentkrieg

Am 22. Mai 1906 erhielten die Brüder das US-Patent 821.393 für ihr Steuerungssystem, und Wilbur verbrachte den Rest seines Lebens damit, es zu verteidigen. Als Glenn Curtiss Querruder produzierte, die nach dem gleichen Prinzip funktionierten, schrieb Wilbur ihm, dass Anspruch 14 speziell die Kombination abdecke, die er verwendete. Ab 1910 reiste er unaufhörlich, um Anwälte zu konsultieren und auszusagen, was er als moralische Sache betrachtete, während er als Präsident der Wright Company fungierte.

Die Kosten waren schwer und größtenteils selbstverschuldet. Die Rechtsstreitigkeiten ließen die Brüder gierig erscheinen und froren die Entwicklung ein: Bis 1911 galten Wright-Flugzeuge als den europäischen Maschinen unterlegen, und als die Vereinigten Staaten 1917 in den Krieg eintraten, hatten sie kein akzeptables Flugzeug aus eigener Entwicklung.

Warum Wilbur ein Genie genannt wird

Der Fall ist spezifisch und intellektuell. Erstens identifizierte er die bindende Einschränkung korrekt, als fast alle anderen es falsch verstanden – das Problem war die Steuerung, nicht die Leistung. Zweitens, und seltener, war er bereit, maßgeblichen Daten nicht zu glauben und sie neu zu messen. Lilienthals Zahlen zu verwerfen erforderte Vertrauen; Smeatons Koeffizienten, der ein Jahrhundert lang unangefochten war, zu stürzen, erforderte etwas, das eher an Nervenstärke grenzte, und er hatte auf drei Dezimalstellen recht. Drittens hatte er die konzeptionelle Reichweite, um zu sehen, wozu ein Bauteil da war: Orville baute das Seitenruder, aber Wilbur erkannte es als das fehlende Element der koordinierten Kurve, was der Schritt ist, der drei separate Geräte in ein Steuerungssystem verwandelte, das immer noch universell im Einsatz ist. Das Urteil des Smithsonian ist, dass die Forschungstechniken, angeborenen Fähigkeiten und Persönlichkeitsmerkmale der Wrights auf eine einzigartige Weise kombiniert wurden, die erklärt, warum sie dort Erfolg hatten, wo so viele scheiterten.

Zwei ehrliche Ableitungen. Dies war eine Partnerschaft, und die Mythologie von Wilbur als alleinigem Autor tut ihr Gewalt an – Orville entwarf das Ruder, Charlie Taylor baute den Motor, Orville flog zuerst in Kitty Hawk. Und Wilburs Urteilsvermögen außerhalb der Werkstatt war schlecht. Er verbrachte seine letzten Jahre eher als Prozesspartei denn als Ingenieur in einer Patentkampagne, die seinen Ruf schädigte, die amerikanische Luftfahrt zum Stillstand brachte und das Land ohne ein konkurrenzfähiges Flugzeug zurückließ, als es eines brauchte. Der Geist, der das Fliegen löste, verbrauchte sich dann beim Schutz des Papierkrams.

Vermächtnis

Er sagte, er habe keine Zeit für eine Frau und ein Flugzeug, und keiner der Brüder heiratete. Wilbur starb am 30. Mai 1912 im Alter von fünfundvierzig Jahren an Typhus, den er sich während der endlosen Reisen zugezogen hatte, die seine Klagen erforderten; Orville und ihre Schwester Katharine machten Curtiss teilweise für seinen frühen Tod verantwortlich. Er lebte nicht lange genug, um den Patentstreit gelöst zu sehen. Was er hinterließ, ist keine Maschine, sondern eine Methode – systematisches Testen, kundenspezifische Instrumentierung und eine Weigerung, veröffentlichte Zahlen blind zu glauben – und drei Steuerungsachsen, denen jedes heute fliegende Flugzeug noch immer gehorcht.