Come nacque l’aereo a motore: i test dei fratelli Wright

La data del 17 dicembre 1903 viene in genere ricordata nella storia del mondo come il giorno in cui, per la prima volta in assoluto, un pesante velivolo a motore con pilota a bordo ha compiuto il suo primo, timido, volo nell’aria staccandosi dal suolo. A patrocinare l’impresa furono i due inventori e ingegneri americani Wilbur e Orville Wright, all’epoca poco più che trentenni. La loro passione per il volo era però iniziata molto tempo prima.

Prima del loro innovativo volo a motore sulle dune di Kitty Hawk, nel North Carolina, i fratelli Wright avevano condotto centinaia di test utilizzando per lo più macchine semplici, più leggere e prive di motore, come alianti e aquiloni.

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E anche se Orville e Wilbur, conosciuti appunto come fratelli Wright, sono generalmente considerati i padri del volo a motore, la loro vera innovazione consistette, più che nel loro primato – spesso contestato nel corso della storia – nello sviluppo di un sistema di controlli necessari per bilanciare e guidare una macchina volante, un compito di primaria importanza dopo la morte dei pionieri dell’aviazione Otto Lilienthal e Percy Pilcher, proprio nel corso di test sulla sicurezza di alianti e deltaplani.

I test dei fratelli Wright sugli alianti

Tra il 1900 e il 1902, i fratelli Wright hanno in effetti progettato e fatto volare una serie di alianti per testare i nuovi sistemi di controllo degli aeromobili, basati su tre movimenti di fondo: l’imbardata, il rollio e il beccheggio. I primi due sono stati trattati con l’aggiunta di un timone verticale e orizzontale, ma la vera innovazione è venuta attraverso la scoperta della soluzione più adatta per il terzo movimento di controllo.

I fratelli Wright terminarono la costruzione del loro primo aliante a grandezza naturale nel corso del 1900 e ne misero subito in pratica le potenzialità nel corso di quell’anno, in pieno deserto, a 6 chilometri a sud di Kitty Hawk, sulle colline di Kill Devil Hills, per eseguire planate libere lungo i pendii.

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Nel 1901 fu la volta della costruzione di un aliante ancora più grande, con una estensione alare raddoppiata rispetto al precedente. Il sistema di curvatura delle ali questa volta sortì l’effetto di migliorare la risposta del secondo aliante in beccheggio, ma non risolse i problemi di portanza e di controllabilità in rollio.

Il terzo aliante venne costruito solo nel 1902 e aveva per la prima volta una coda. Venne finalmente risolto il problema dell’imbardata inversa e aggiunto un timone di direzione.

Per giungere a più alti risultati i due fratelli avevano nel frattempo costruito una galleria del vento in miniatura e studiato con attenzione i problemi dell’aerodinamica delle superfici e del controllo del volo, per dedicarsi solo in seguito all’installazione di un motore vero e proprio sui velivoli. Per questo motivo le macchine volanti utilizzate fino a quel momento, nei primi anni del Novecento, non erano ancora motorizzate.

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Wilbur in particolare, il più determinato tra i due fratelli nella risoluzione del problema del volo, aveva notato che quando gli uccelli si lanciavano in aria, erano soliti torcere le ali e virare all’interno della curva. La stessa cosa avrebbero dovuto fare le macchine volanti umane. Imitando questo sistema di controllo, i fratelli Wright hanno così utilizzato un sistema di cavi per torcere e deformare i bordi d’uscita delle ali di abete rosso, realizzate in tessuto flessibile, provocando differenze di portanza tra le due parti.

Il meccanismo capace di far inclinare di lato il velivolo esattamente come si inclinano di lato gli uccelli durante il volo fu il sistema dello svergolamento alare, che Wilbur e Orville inventarono a conclusione dei test del 1902.

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Entro la fine del mese di ottobre 1902, infatti i fratelli avevano completato circa un migliaio di planate tra le dune di Kitty Hawk. Erano convinti di aver finalmente raggiunto il controllo completo dei movimenti aerei – ed erano pronti a installare sul velivolo un motore a cinghia.

Gli altri due problemi che avevano per decenni assillato le menti dei pionieri dell’aviazione, quello della portanza generata dalle ali e della propulsione fornita dal motore, erano stati sostanzialmente risolti grazie agli studi sulla curvatura e l’allungamento delle ali e allo sviluppo del motore a scoppio. Era giunta ormai l’epoca del Flyer, il primo velivolo a motore, che vide la luce di lì a poco.

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