סמואל פירפונט לנגלי

סמואל פירפונט לנגלי (Samuel Pierpont Langley): המדען שאיבד את השמיים

ב-7 באוקטובר 1903 צפה מזכיר המכון הסמיתסוני בשאיפת חייו נופלת ממעוט על גבי סירה בנהר הפוטומק ושוקעת במים, בביטוי של אחד העדים, "כמו חופן טיט". הוא ניסה שוב ב-8 בדצמבר. המכונה התפרקה ברגע שעזבה את המסילה. תשעה ימים לאחר מכן, שני מכונאי אופניים מדייטון המריאו מהקרקע בקיטי הוק, ושמו של לנגלי עבר לצמיתות לעמודה המסומנת כ"כמעט". זה היה גורל לא הוגן לאדם שהמצאתו האחרת יכלה לזהות שינוי טמפרטורה של מאה-אלפית המעלה.

ללא תואר, עם כרטיס ספריה

הוא נולד ב-22 באוגוסט 1834 ברוקסברי, מסצ'וסטס, למד בבית הספר הלטיני של בוסטון וסיים את לימודיו בבית הספר התיכון האנגלי של בוסטון, וזה היה סוף השכלתו הפורמלית. לא הייתה אוניברסיטה, לא דוקטורט, לא התמחות אצל אדם דגול. הוא רכש את השכלתו המדעית דרך הספריות של בוסטון, עבד כמהנדס אזרחי, ובסופו של דבר התקבל לעבודה כעוזר במצפה הכוכבים של אוניברסיטת הרווארד. משם עבר לאקדמיה הימית של ארצות הברית כפרופסור נומינלי למתמטיקה, שתפקידו הממשי היה להחזיר את מצפה הכוכבים המוזנח של האקדמיה למצב עבודה.

מצפה הכוכבים שמכר זמן

בשנת 1867 הוא הפך למנהל מצפה הכוכבים אלגני (Allegheny Observatory) ופרופסור לאסטרונומיה באוניברסיטה המערבית של פנסילבניה, לימים אוניברסיטת פיטסבורג. מצפה הכוכבים היה פושט רגל. הפתרון של לנגלי היה אחד מפיסות היזמות המדעיות היצירתיות ביותר של המאה: הוא בנה את מערכת הזמן של אלגני, קבוצה של תקני מדידת זמן מדויקים – כולל אזורי זמן – שהופצו על פני 4,713 מיילים של קווי טלגרף לרכבות ברחבי ארצות הברית וקנדה, ומכר את השירות. ההכנסות החזיקו את המצפה פעיל עד 1883. אסטרונומים תמיד שמרו על הזמן; לנגלי הגה דרך לחייב עליו תשלום.

הוא גם צייר. תיאור כתם השמש שלו משנת 1873, שנעשה בעזרת הטלסקופ בן 13 האינץ' של המצפה, נותר אחד הדימויים המשוכפלים ביותר בהיסטוריה של האסטרונומיה הסולארית.

מכשיר שיכול להרגיש מאה-אלפית המעלה

בשנת 1878 בנה לנגלי את הבולומטר, והוא שינה את מה שניתן היה לדעת על קרינה. המכשיר היה פשוט בצורה מעליבה בתיאורו – שתי רצועות מתכת דקות, גשר ויטסטון, סוללה וגלוונומטר – ומדהים בביצועיו: הוא יכול היה לרשום הפרשי טמפרטורה של מאה-אלפית מעלת צלזיוס. בעזרתו הוא דחף את המדידה עמוק לתוך התחום האינפרה-אדום, מיפה את עוצמת הקרינה הסולארית על פני פסים שאף אחד לא הצליח להגיע אליהם, ועסק בשאלה שהעסיקה אותו במשך עשורים – כמה אנרגיה השמש באמת מעבירה לכדור הארץ, ומה המשמעות של זה למזג האוויר ולחיים.

להשלכות הייתה השפעה רחבה הרבה מעבר לחייו. מדידות האינפרה-אדום שלו של פחמן דו-חמצני אטמוספרי היו הנתונים שסוונטה ארהניוס השתמש בהם בחישובים שהקימו את מדע אפקט החממה. ניסוי תקציב הקרינה של כדור הארץ של נאס"א והמכשירים של מערכת אנרגיית העננים והקרינה של כדור הארץ הם צאצאיו הישירים של הבולומטר, שעדיין מודדים את מה שלנגלי התכוון למדוד.

THE FREE TEST
How high is yours?

Twenty questions, eight minutes on the clock, and a percentile measured against everyone who has taken it. No sign-up.

Take the IQ test →

מזכיר המכון הסמיתסוני

בשנת 1887 הוא הפך למזכיר השלישי של המכון הסמיתסוני (Smithsonian Institution), תפקיד בו החזיק עד מותו, וייסד את מצפה הכוכבים האסטרופיזיקלי של הסמיתסוני. כעת הייתה לו פלטפורמה לאומית, והוא השתמש בה כדי לרדוף אחרי משהו שאף מדען מכובד מדורו לא היה נוגע בו.

ה"אירודרומים" שהמריאו

לנגלי היה כמעט לבדו בקרב מדענים מקצועיים באמונה שטיסה מכנית אפשרית. הוא עשה את העבודה באופן שיטתי: מדידת עילוי וגרר, הסבר המכניקה של ציפורים דואות, ובניית דגמים ללא טייס מונעי קיטור שהוא כינה "אירודרומים". ב-6 במאי 1896, אירודרום מס' 5, מכונה במשקל 25 ליברות, ביצע טיסות של 2,300 ו-3,300 רגל – בערך פי עשרה מכל מה שהושג בעבר על ידי כלי טיס כבד מהאוויר. ב-11 בנובמבר באותה שנה, אירודרום מס' 6 כיסה יותר מ-5,000 רגל. רודיארד קיפלינג, שפגש אותו, זכר "אדם זקן שתכנן דגם מטוס המונע... על ידי מנוע קיטור זעיר" ש"טס בניסוי מעל מאתיים יארד, וטבע במימי הפוטומק."

הוא הבין דברים שבני דורו לא הבינו. בשנת 1902 הוא ניסח את התוצאה המנוגדת לאינטואיציה של גרר מושרה: "מטוס בגודל ומשקל קבועים יזדקק לפחות כוח הנעה ככל שיטוס מהר יותר."

ה"אירודרום הגדול" שלא המריא

מחלקת המלחמה נתנה לו 50,000 דולר ב-1898 והסמיתסוני הוסיף 20,000 דולר – כסף עצום, והרבה יותר ממה שהאחים רייט הוציאו אי פעם. ל"אירודרום הגדול" בקנה מידה מלא היו כנפיים טנדם מחוזקות בתיל, זנב פנו, משגר מעוט שהותקן על סירה בפוטומק, ומנוע 50 כוחות סוס מעולה שתוכנן ברובו על ידי העוזר שלו צ'ארלס מנלי, שהתנדב גם להטיס אותו. ה"פלייר" של רייט הסתפק ב-12 כוחות סוס. מה שלא היה למכונה של לנגלי היה כל אמצעי לשליטה בגלגול.

שני השיגורים ב-1903 נכשלו בנקודת המעוט. מנלי, באופן מדהים, יצא ללא פגע משניהם. העיתונים היו חסרי רחמים, ולנגלי נטש את הפרויקט. הוא גילה ביוני 1905 שרואה חשבון של הסמיתסוני, ויליאם קאר, מעל בכספי המוסד, וסירב לקבל את משכורתו שלו בתגובה. הוא עבר שבץ בנובמבר ההוא, נסע לאייקן, דרום קרוליינה, כדי להחלים, ומת שם משבץ שני ב-27 בפברואר 1906, בגיל 71. הוא נקבר בבית הקברות פורסט הילס בבוסטון.

העלבון שרד אותו. בשנת 1914 גלן קרטיס, שהיה מעורב במאבק פטנטים עם האחים רייט, בנה מחדש והטיס בקצרה את האירודרום הגדול, והסמיתסוני השתמש בתעלול כדי לטעון שהמכונה של לנגלי הייתה "המטוס הראשון נושא אדם... המסוגל לטיסה חופשית מתמשכת". ההיסטוריון פרד הווארד כינה את הטענה הזו "שקר פשוטו כמשמעו".

מדוע סמואל מכונה גאון

ניתן להעלות שני טיעונים שונים, ורק אחד מהם מחזיק מים. הטיעון החזק הוא אינסטרומנטלי. הבולומטר הוא יצירה אמיתית של גאונות ניסויית: מכשיר שהרחיב את התפיסה האנושית בסדרי גודל, שנבנה מרכיבים רגילים על ידי אדם ללא תואר מדעי, ורגיש מספיק כך שהקריאות שלו עדיין עומדות בבסיס מדע האקלים מאה וחמישים שנה מאוחר יותר. בניית מכשיר שיכול למדוד את מה שאף אחד לא מדד היא בין הכישרונות הנדירים ביותר במדע, וללנגלי היה אותו. הוסיפו לזה את האומץ האינטלקטואלי לקחת טיסה כבדה מהאוויר ברצינות כשכל המקצוע שלו החשיב זאת להזיה, ולבצע מדידות אווירודינמיות אמיתיות במקום להתעסק בתיקונים.

הטיעון החלש הוא אווירונאוטי, והוא קורס תחת בחינה. המכונות של לנגלי טסו כשאיש לא היה על סיפונן ונכשלו כשמישהו היה, כי הוא פתר את בעיית העילוי והכוח תוך התעלמות מהבעיה שהאחים רייט זיהו כמרכזית: שליטה. הוא לא בנה שום דרך לנהל גלגול, שיגר ממעוט שלא נתן לטייס שום מרווח ביטחון, ומעולם לא למד להטיס דבר בעצמו. עם פי חמישה כסף ופי ארבעה מנוע, הוא הפסיד לשני מכונאים שהבינו מהי השאלה האמיתית. ראוי לציין שאף בן זמנו ברשומות ששרדו לא משתמש במילה "גאון" לגבי לנגלי; הסמיתסוני במקום זאת פנה לשקר לגבי הבכורה שלו, שהוא תחליף גרוע. הוא היה פיזיקאי ניסויי מהשורה הראשונה ומהנדס כלי רכב גרוע.

מורשת

השם נמצא בכל מקום שבו התעופה שבה נכשל הפכה לשגרה: מרכז המחקר לנגלי של נאס"א, בסיס חיל האוויר לנגלי, שלוש ספינות בשם USS Langley, הר לנגלי בסיירה נבדה, מדליית הזהב לנגלי של הסמיתסוני, והכנסה להיכל התהילה הלאומי לתעופה בשנת 1963. ה"לנגלי" (langley), יחידה לקרינה סולארית, מנציחה בשקט את העבודה שעבורה הוא ראוי להיזכר.