A história da aviação remonta a tempos pré-históricos. O desejo de voar está presente na humanidade provavelmente desde o dia em que o homem pré-histórico passou a observar o voo dos pássaros e de outros animais voadores. Ao longo da história há vários registros de tentativas mal sucedidas de voos. Alguns até tentaram voar imitando pássaros: usando um par de asas (que não passavam de um esqueleto de madeira e penas, imitando as asas dos pássaros), colocando-os nos braços e balançando-os.
Muitas pessoas acreditavam que voar fosse impossível, e que era um poder além da capacidade humana. Mesmo assim o desejo existia, e várias civilizações contavam histórias de pessoas dotadas de poderes divinos que podiam voar; ou pessoas que foram carregadas ao ar por animais voadores. A história moderna da aviação é complexa. Desenhistas de aeronaves esforçaram-se para melhorar continuamente suas capacidades e características tais como alcance, velocidade, capacidade de carga, facilidade de manobra, dirigibilidade, segurança, autonomia e custos operacionais, entre outros. Aeronaves passaram a ser feitas de materiais cada vez menos densos e mais resistentes. Anteriormente feitas de madeira, atualmente a grande maioria das aeronaves usa materiais compostos – como alumínio e fibras de carbono. Recentemente computadores têm contribuído muito no desenvolvimento de novas aeronaves e componentes, mas como tudo isso começou?
Mitologia grega
Voar é um sonho muito antigo da humanidade. Existem histórias de homens querendo voar desde a antiguidade. Dessas histórias uma é a mais conhecida e vem de uma mitologia grega. É a história de Dédalo e Ícaro. Dédalo, neto de Freteu rei de Atenas, discípulo de Mercúrio era um artista de raros talentos; arquiteto, estatutário e inventor da machadinha, fazia estátuas que pareciam ter movimentos. Tendo cometido um assassinato em Atenas, fugiu para a ilha de Creta e se escondeu sob a proteção do rei de Minos. Lá construiu o famoso labirinto, que era um cercado de madeiras e construções feitas de tal maneira que uma pessoa que estivesse lá dentro não conseguiria sair. Dédalo foi a primeira vítima da sua própria invenção. Caindo no desagrado do rei Minos, foi por ele colocado dentro do labirinto juntamente com seu filho Ícaro e o Minotauro. Para sair dali Dédalo construiu dois pares de asas, um para si e o outro para seu filho. Juntou penas de pássaros coladas com cera, e recomendou a Ícaro que não voasse muito alto, pois o calor do sol poderia derreter a cera que colava as penas de suas asas e com isso poderia perder a sua vida. Depois, ao mesmo tempo abriram suas asas e partiram rumo a ilha de Sicília. Ícaro esqueceu-se das instruções recebidas, elevou-se demais e o calor do sol derreteu a cera de suas asas e Ícaro caiu afogando-se no mar Egeu que tomou o nome de mar Ícaro em sua homenagem. Diz a lenda que Dédalo chegou a Sicília onde construiu um templo dedicado a Apolo em Homenagem a seu filho. Trata-se, é claro, de uma mitologia grega, mas a sua existência motivou cada vez mais o homem a voar.
Século XVIII – Primeiros desenhos e teorias
Acredita-se que por volta de 400 a.C. Archytas, um estudioso da Grécia Antiga, construiu um pombo de madeira capaz de “voar” por cerca de 180 metros. Acredita-se que este pombo utilizava um jato de ar para alçar voo, embora não se saiba o que produzia tais jatos. Archytas pode ter amarrado a ave a um braço mecânico giratório, ou por cordas, o que faria o pombo planar por um longo tempo no ar, controlando assim o voo do pássaro até que o jato acabasse. Este pombo de madeira seria a primeira máquina voadora que movimentava-se por meios próprios.
Por volta de 300 a.C. os chineses inventaram a pipa, bem como as técnicas de fazê-la “voar” no ar. Uma pipa é um tipo rudimentar de planador.
Por centenas de anos várias pessoas acreditaram que seus corpos voariam ou flutuariam no ar se eles usassem asas, colocando-as nos braços e balançando-os, tomando como exemplo o voo de animais capazes de voar como pássaros ou morcegos. Naturalmente todas as tentativas de voar usando tais apetrechos falharam, com diversas fatalidades ocorrendo nestas tentativas mal sucedidas de alçar voo com tais aeronaves de propulsão humana.
Em torno de 200 a.C., o matemático e inventor grego Arquimedes descobriu que os objetos flutuavam em líquidos. Conta-se que ele o descobriu em sua banheira e, encantado com sua descoberta (e nu), saiu pelas ruas de Siracusa exclamando Εύρηκα! (“Eureca!”, que significa “Eu descobri!”). Em 1290 o monge inglês Roger Bacon escreveu que o ar, como a água, tinha algumas características de sólidos. Bacon estudou as ideias de Arquimedes e chegou à conclusão que, se as pessoas pudessem construir uma máquina que tivesse as características adequadas, o ar iria suportar a máquina assim como a água suporta um navio.
Muito provavelmente foi o artista e inventor italiano Leonardo da Vinci a primeira pessoa a se dedicar seriamente a projetar uma máquina capaz de voar carregando um ser humano. Tais máquinas eram planadores e ornitópteros: máquinas que usavam o mesmo mecanismo usado por pássaros para voar – através do movimento constante das asas para cima e para baixo. Da Vinci nunca construiu tais máquinas mas seus desenhos ficaram preservados e, posteriormente, já no século XIX e século XX um de seus desenhos – um planador – foi considerado notável. Em um estudo recente um protótipo baseado no desenho deste planador foi criado e, de fato, seria capaz de planar. Porém ao interpretar o desenho do planador, algumas ideias modernas de aerodinâmica foram também utilizadas pelos pesquisadores. Mesmo assim este desenho é considerado o primeiro esboço sério de uma aeronave tripulada.
Em Portugal, João Torto, natural da Beira, barbeiro, astrólogo, e mestre de primeiras letras, com “carta de sangrador” do Hospital de Santo António em Viseu, construiu umas asas de pano e, a 20 de junho de 1540, teve permissão para lançar-se do alto da torre da Sé de Viseu, com o objetivo de aterrar no Campo de São Mateus. Chegou a planar alguns metros e a pousar no telhado da capela de São Luís, mas acabou por cair à rua, e perder a vida.
Século XIX – As aeronaves mais leves do que o ar
O primeiro voo bem sucedido de um balão de ar quente foi o da passarola construída por Bartolomeu de Gusmão, um luso-brasileiro nascido no Brasil colonial que alçou voo em 8 de agosto de 1709 na corte de Dom João V de Portugal, em Lisboa. A experiência teria falhado apesar do invento ter se elevado acima do solo durante alguns momentos. Não sobreviveram descrições detalhadas do aparelho, mas alguns desenhos fantasiosos da excêntrica aeronave estão impressos no periódico Wienerische Diarium de 1709. Segundo uma crônica do período o aparelho consistia em “um globo de papel grosso, metendo-lhe no fundo uma tigela com fogo”, e teria voado por “mais de vinte palmos”. No entanto a passarola possuiu pouca ou nenhuma influência nos desenvolvimentos bem sucedidos da aviação que viriam posteriormente.
O primeiro estudo de aviação publicado foi “Sketch of a Machine for Flying in the Air” (Rascunho de uma Máquina para Voar), de Emanuel Swedenborg, publicado em 1716. Essa máquina voadora consistia de uma fuselagem e duas grandes asas que se movimentariam no eixo horizontal da aeronave, gerando assim o empuxo necessário para a sustentação da aeronave. Swendeborg sabia que tal aeronave jamais voaria, mas disse que problemas existentes no desenho seriam futuramente resolvidos. Ele disse:
“Parece mais fácil falar de uma máquina capaz de voar do que construir uma capaz de alçar voo, porque isto requer o uso de maior quantidade de força do que o homem é capaz de gerar, e menos peso que existe em um corpo humano. A ciência mecânica talvez possa ajudar, com uma forte barra em espiral. Se estes requisitos forem cumpridos, talvez um dia saberemos melhor como usar este desenho e assim realizar as melhorias necessárias para tentar cumprir o que nós, atualmente, apenas conseguimos descrever. Temos provas suficientes e exemplos na natureza que voar sem perigo é possível, embora quando as primeiras tentativas sejam feitas, possivelmente teremos que pagar pela experiência, com um braço ou uma perna.”
O segundo voo humano de que se tem notícia foi realizado em Paris, em 1783 (o primeiro foi o do padre luso-brasileiro Bartolomeu de Gusmão). Um doutor, Jean-François Pilâtre de Rozier, e um nobre, François Laurent d’Arlandes, fizeram um voo livre numa máquina: eles voaram por oito quilômetros em um balão de ar quente inventado pelos irmãos Montgolfier, fabricantes de papel. O ar dentro da câmara de ar do balão era aquecido por uma fogueira de madeira. O curso a ser tomado por tal balão era incontrolável, ou seja, voava onde quer que o vento o levasse. Esse balão, por ser pesado, alcançou uma altura máxima de apenas 26 metros. Os irmãos Montgolfier continuariam a fabricar outros balões. Os voos bem sucedidos dos balões dos Montgolfier fizeram com que o balonismo se tornasse muito comum na Europa ao longo do século XVIII. Balões permitiram o aprofundamento nos conhecimentos da relação entre altitude e a atmosfera. Inclusive Napoleão Bonaparte cogitou usar balões numa possível invasão francesa à Inglaterra, embora este uso não tenha sido concretizado.
Outros inventores passaram a substituir o ar quente por hidrogênio que é um gás mais leve do que o ar atmosférico, mas mais perigoso pois tal gás explode com facilidade. Mesmo assim, o curso de tais balões não podia ser controlado, e somente a altitude continuou a ser controlável pelos aviadores.
No século XIX, em 1852, o dirigível foi inventado. O dirigível é uma máquina mais leve do que o ar com a diferença que, ao contrário do balão, seu curso poder ser controlado através do uso de lemes e de motores. O primeiro voo controlado em um dirigível aconteceu ainda no mesmo ano. Esse dirigível, inventado e controlado por Henri Giffard voou 24 km, na França, usando um motor a vapor. Ao longo do fim do século XIX e nas primeiras décadas do século XX, o dirigível foi uma opção séria e confiável de transporte. O dirigível chegou, inclusive, a ser usado na Primeira Guerra Mundial para efetuar bombardeios.
Século XIX – Os primeiros planadores
Com a invenção do balão e do dirigível, os inventores passaram a tentar criar uma máquina mais pesada do que o ar que fosse capaz de voar por meios próprios.
Primeiramente vieram os planadores, máquinas capazes de sustentar voo controlado por algum tempo. Em 1799 o inventor inglês George Cayley desenhou um planador relativamente moderno que tinha uma cauda para controle, e o local onde o piloto ficava dentro da aeronave abaixo do centro de pressão, dando assim estabilidade à aeronave. Cayley construiu um protótipo e fez seus primeiros voos planados em 1804, sem passageiro. Durante as cinco décadas seguintes, Cayley trabalhou no seu protótipo, tempo durante o qual ele deduziu muitas das leis básicas de aerodinâmica. Em 1853 um amigo de Cayley fez um voo planado de curta duração em Brompton-by-Sawdon, Inglaterra. Cayley é considerado atualmente o fundador da ciência física de aerodinâmica, tendo sido a primeira pessoa a descrever uma aeronave de asa fixa propulsionada por motores.
Na mesma época Francis Wenham tentou construir uma série de planadores mas não teve sucesso. Porém em seus esforços Wenham descobriu que a maior parte da sustentação de um pássaro parecia ser gerada na frente, e Wenham concluiu que asas finas, longas e fixas – semelhante às asas dos aviões dos dias atuais – seriam mais eficientes do que asas baseadas em pássaros e morcegos. Seu trabalho foi apresentado à recém-criada The Aeronautical Society of Great Britain, em 1866, e Wenham decidiu provar suas ideias construindo o primeiro túnel de vento do mundo, em 1871. Os membros da Aeronautical Society fizeram uso do túnel, e ficaram surpresos e encantados com o resultado: asas fixas geravam sensivelmente mais sustentação do que os cientistas haviam previsto. Este experimento claramente demonstrou que a construção de máquinas mais pesadas do que o ar era possível, o problema era como gerar o empuxo necessário para movimentar a aeronave para frente (visto que aeronaves de asa fixa precisam de um fluxo de ar constante passando pelas asas) e como seria feito o controle da aeronave em voo.
A década de 1880 foi tempo de estudos intensos, caracterizados pelos gentleman scientists (cientistas cavalheiros), que fizeram a maior parte das pesquisas na área da aeronáutica. Começando na década de 1880, um incontável número de avanços foram feitos, que levaram aos primeiros verdadeiros e práticos planadores. Três nomes em particular continuam bem conhecidos no mundo da aviação: Otto Lilienthal, Percy Pilcher e Octave Chanute.
Um dos primeiros planadores modernos a serem construídos, nos Estados Unidos, foi construído por John Joseph Montgomery, que voou em sua máquina em 28 de agosto de 1883, em voo controlado. Porém somente muito posteriormente os trabalhos de Montgomery tornar-se-iam conhecidos. Anteriormente, na Europa, Jean-Marie Le Bris efetuou um voo em 1856. Outro planador foi construído por Wilhelm Kress em 1877, em Viena.
O alemão Otto Lilienthal continuou com o trabalho de Wenham, tendo-o melhorado bastante por volta de 1874, e publicou toda sua pesquisa em 1889. Otto Lilienthal também produziu uma série de planadores de qualidade, e em 1891 Lilienthal foi capaz de fazer voos sustentados por mais de 25 metros consistentemente, ao contrário de antigas tentativas que apresentavam resultados instáveis. Lilienthal rigorosamente documentou todo seu trabalho através inclusive de fotografias e, por esta razão, Lilienthal é o mais conhecido dos antigos pioneiros da aviação. Lilienthal também promoveu a ideia de “pule antes que você alce voo”, sugerindo que pesquisadores deveriam começar com planadores e para somente então tentar trabalhar em um avião, ao invés de desenhar tal avião diretamente no papel e esperar que tal desenho funcionasse.
Lilienthal fez vários voos bem-sucedidos até 1896, ano de sua morte, em seu planador, o Lilienthal Normalsegelapparat. Otto Lilienthal é por isso considerado a primeira pessoa a fazer um voo planado controlado, na qual é o piloto que controla a aeronave. No ano da morte de Lilienthal, em 1896, estima-se que ele tenha realizado cerca de 2 500 voos em diversas máquinas voadoras. Lilienthal morreu em um acidente aéreo em 9 de outubro, causado por um vento lateral repentino (conhecido atualmente como vento de través), que rompeu a asa de sua aeronave em pleno voo de planeio, e fez com que Lilienthal caísse de uma altura de 17 metros e quebrasse sua espinha dorsal. Suas últimas palavras, antes de morrer no dia seguinte, foram:
“Opfer müssen gebracht werden (“Sacrifícios precisam ser feitos”).”
Lilienthal então estava trabalhando em busca de pequenos motores adequados para equipar suas aeronaves, buscando criar uma aeronave mais pesada do que o ar capaz de alçar voos por meios próprios.
Octave Chanute continuou o trabalho de Lilienthal na área de planadores. Chanute criou vários planadores e fez várias melhorias em suas aeronaves. No verão de 1896, ele fez vários voos em diversos de seus planadores em Miller Beach, Indiana, e eventualmente Chanute decidiu que o melhor deles era um biplano. Como Lilienthal, Chanute documentou detalhadamente seu trabalho, e também fotografou suas máquinas e experimentos. Chanute, além disso, também ocupava boa parte de seu tempo correspondendo-se com outras pessoas que possuíam os mesmos interesses, entre elas Percy Pilcher.
Chanute estava particularmente interessado em solucionar um problema: como fornecer estabilidade à aeronave quando esta estivesse em voo. Tal estabilidade é realizada naturalmente em pássaros, mas teria que ser realizada manualmente pelos humanos. Dos vários problemas relacionados com a estabilidade de uma aeronave em voo, o mais desconcertante deles era a estabilidade longitudinal, por que o ângulo de ataque de uma asa fazia com que o centro de pressão da aeronave a movesse para frente, e fizesse com que o ângulo da aeronave aumentasse ainda mais.
Os aviões
No século XIX algumas tentativas foram feitas para produzir um avião que decolasse por meios próprios. Porém, a maioria deles era de péssima qualidade, construídos por pessoas interessadas em aviação, mas que não tinham os conhecimentos dos problemas discutidos por Lilienthal e Chanute.
Em 1843, William Henson, um inventor inglês, fez a primeira patente de uma aeronave equipada com motores, hélices e uma asa fixa, ou seja, de um avião. Porém, o protótipo construído com base nos desenhos de Henson foi malsucedido, e Henson desistiu de seu projeto. Em 1848, seu amigo John Stringfellow construiu uma pequena aeronave baseada nos desenhos de Henson. A aeronave construída por Stringfellow obteve sucesso em certos aspectos, podendo decolar por meios próprios. Porém, decolava apenas sem o piloto, e podia voar apenas por uma questão de dois ou três segundos.
Em 1890, Clément Ader, um engenheiro francês, construiu um avião que ele nomeou Eole, que era equipado com um motor a vapor. Ader conseguiu decolar no Eole, mas não conseguiu controlar a aeronave, nem mantê-la no ar. Mesmo assim, Ader considerou os resultados de seu teste animadores, e imediatamente construiu uma aeronave maior, que tomou cinco anos para ser construída. Porém, seu novo avião, o Avion III, era pesado demais e nunca foi capaz de decolar.
À época, Hiram Maxim, um americano que naturalizou-se como cidadão britânico, estudou uma série de desenhos na Inglaterra, eventualmente construindo um monstruoso avião (para os padrões da época). Era um biplano equipado com dois motores a vapor, cada um capaz de gerar 180 cv de força. Maxim construiu a aeronave para estudar os problemas básicos de aerodinâmica e potência. Maxim observou que a aeronave, sem equipamentos que ajudassem a obter seu controle, seria insegura e perigosa em qualquer altitude e ele construiu então uma pista especial composta de trilhos (sobrepostos no início para que ela não levantasse voo), para realizar seus testes. Os primeiros testes foram realizados em busca de problemas. Em 31 de julho de 1894, Maxim começou a fazer a série de testes para valer. Ele alinhava sua aeronave na pista e aplicava potência aos motores, aumentando a potência aplicada em cada teste. Os dois primeiros testes mostraram resultados razoáveis. A aeronave conseguiu “pular” nos trilhos por um ou dois segundos. Mas ele não voou. No terceiro teste, em uma tarde, foi aplicada potência máxima aos motores da aeronave, que após ter alcançado 68 km/h, e percorrido 183 metros, produziu tanta sustentação que saiu dos trilhos, tendo decolado e alçado voo. Após percorrer 61 metros, a aeronave chocou-se com o solo. Maxim somente voltou a fazer novos testes na década de 1900, usando motores a gasolina, e aeronaves menores. Outro pioneiro foi Samuel Pierpont Langley, um cientista americano. Após uma carreira bem-sucedida em astronomia, Langley começou a estudar seriamente aerodinâmica no que é atualmente a Universidade de Pittsburgh. Em 1891, Langley publicou Experiments in Aerodynamics (Experimentos em Aerodinâmica), com sua pesquisa, e então Langley dedicou-se a desenhar e construir aeronaves baseadas em sua pesquisa. Em 6 de maio de 1896, um protótipo construído por Langley fez o primeiro voo bem sucedido de uma aeronave mais pesada do que o ar. O nome da aeronave era Aerodrome No. 5 (Aeródromo Número 5). O avião voou por aproximadamente mil metros, a uma velocidade de 40 km/h. Em 28 de novembro outro voo bem sucedido foi feito por Langley, com o modelo Aerodrome No.6. Este conseguiu voar por 1 460 metros. Porém, o avião decolara sem tripulantes.
Com o sucessos destes voos-testes, Langley decidiu construir um avião que seria capaz de voar pilotado por uma pessoa. Langley começou a procurar investidores dispostos a investir em sua nova máquina. O governo americano eventualmente forneceu 50 mil dólares a Langley, talvez por causa do início da Guerra Hispano-Americana. Langley construiu então o Aerodrome A, e passou a realizar testes em uma versão menor desta aeronave, a Quarter-scade Aerodrome – um protótipo que tinha um quarto do tamanho da aeronave original – sem tripulantes. O protótipo voou duas vezes, em 18 de junho de 1901. Em 1903, o protótipo fez mais algumas decolagens bem-sucedidas.
Com o desenho básico da aeronave aparentemente aprovado nos testes, Langley acreditava que o Aerodrome A estava pronto para ser testado com um tripulante a bordo. Langley então começou a buscar por um motor adequado ao seu avião Aerodrome A. Ele contratou Stephen Balzer para a construção deste motor. Langley ficou desapontado quando viu que tal motor gerava apenas 8 cv de força, ao invés dos 12 cv que ele esperava. Um assistente de Langley, Charles Manly, então refez o desenho do motor, transformando-o em um motor com 5 cilindros, refrigerado a água, que produzia até 52 cv e 950 rpm.
Em 7 de outubro e em 8 de dezembro de 1903, Langley, ao comando da Aerodrome A, tentou fazer com que seu avião decolasse. Ele realizou suas tentativas de decolagem em um navio no Rio Potomac, e utilizou uma catapulta para fornecer o empuxo necessário para a decolagem. Porém, para a infelicidade de Langley, seu avião era muito frágil. Simplesmente produzindo uma cópia maior de suas aeronaves-testes resultou em um desenho que era pesado e frágil demais. Foram realizados no total dois testes. Em ambas as tentativas, a aeronave acabou por chocar-se com a água logo após sua decolagem. Eventualmente, os fundos monetários de Langley esgotaram-se. Tentativas em arrecadar mais fundos falharam, e seus esforços terminaram. Além do mais, o avião de Langley não dispunha de controle longitudinal, nem de trem de pouso – por isto mesmo sendo os testes realizados sobre o rio. Mesmo assim, Langley foi reconhecido pela Smithsonian Institution, uma instituição educacional sediada em Washington, DC, onde Langley anteriormente trabalhara, como o inventor do avião – isto porque Glenn Hammond Curtiss posteriormente faria várias modificações na Aerodrome A de Langley, na década de 1910, e conseguiria alçar voo com ela.
Enquanto isto, no Reino Unido, Percy Pilcher quase se tornou a primeira pessoa a alçar voo em um avião. Pilcher construiu vários planadores, The Bat (O Morcego), The Beetle (O Besouro), The Gull (O Mosquito) e a The Hawk (O Gavião). Pilcher alçou voo em todos eles, obtendo sucesso em suas tentativas. Em 1899, Pilcher construiu um protótipo, um avião equipado com um motor a vapor. Porém, Pilcher morreu em um acidente aéreo, em um planador, não tendo testado o seu protótipo. Seus trabalhos ficaram esquecidos por vários anos, e somente recentemente seus estudos despertaram interesse na comunidade científica. Estudos mais recentes indicaram que tal aeronave seria capaz de alçar voo por meios próprios, e com um tripulante a bordo.
Século XX
Durante a década de 1890 os Irmãos Wright tornaram-se obcecados pela aviação, especialmente com a ideia de fabricar e voar em uma aeronave motorizada mais pesada do que o ar. À época eles administravam uma fábrica de bicicletas em Dayton, Ohio, Estados Unidos. Os irmãos Wright passaram a ler e estudar livros e documentos relacionados com aviação. Seguindo o conselho de Lilienthal, os irmãos Wright passaram a fabricar planadores em 1899. Na virada do século já estavam realizando seus primeiros voos bem sucedidos em planadores, em Kitty Hawk, Carolina do Norte. A região de Kitty Hawk foi escolhida para tais voos por causa dos ventos constantes e intensos, facilitando assim o planeio. Além disso, a região dispunha de um solo macio, arenoso, que amortecia os pousos.
Após a realização de vários testes e voos de planeio, os irmãos Wright decidiram tentar fabricar um avião mais pesado do que o ar, em 1902. Eles foram a primeira equipe de desenhistas a realizar testes sérios para tentar solucionar problemas aerodinâmicos, controlabilidade e de potência que afligiam os aviões fabricados naquela época. Para um voo bem sucedido, a potência do motor e o controle da aeronave seriam essenciais, e precisariam ser bem controlados ao mesmo tempo. Os testes foram difíceis, mas os irmãos Wright perseveraram. Eventualmente, eles fabricaram um motor com a potência desejada, e solucionaram os problemas do controle de voo, através da técnica de deformação da asa – pouco usada na história da aviação, mas que funcionava nas baixas velocidades que o protótipo voaria.
O avião fabricado pelos irmãos Wright foi um biplano batizado de Flyer (Voador). O piloto ficava deitado na asa inferior do avião. O motor localizava-se à direita do piloto, e fazia girar duas hélices localizadas entre as asas. A técnica de deformação da asa utilizava um sistema que consistia de cordas atadas às pontas da asas, que podiam ser puxadas ou afrouxadas pelo piloto, fazendo o avião girar em seu eixo longitudinal ou em seu eixo vertical, permitindo o controle do avião ao comando do piloto. O Flyer foi o primeiro avião registrado na história da aviação dotado de manobrabilidade longitudinal e vertical – excluindo-se os planadores de Lilienthal, onde tal controle era realizado através da força do próprio tripulante.
Em 17 de dezembro de 1903, numa praia da Carolina do Norte perto de Kitty Hawk, os irmãos Wright efetuaram aquele que seria considerado como o primeiro voo de um aparelho voador controlado, motorizado e “mais pesado que o ar”.
Em vez de rodas utilizaram trilhos para manter a aeronave em seu trajeto por meio de um par de patins. O Flyer ganhou altitude após o fim dos trilhos, alcançando uma altura máxima de 37 metros e velocidade média de 48 km/h, o tempo de voo foi de 12 segundos; segundo informações passadas pelos próprios irmãos Wrights, mas não comprovadas por nenhuma outra fonte. Mais quatro voos foram realizados ainda no mesmo dia. Os voos foram testemunhados por quatro salva-vidas e um menino da vila, fazendo destes voos os primeiros voos semi-públicos, e também os primeiros voos documentados de um motoplanador. Num quarto voo realizado ainda no mesmo dia, Wilbur Wright conseguiu percorrer 260 metros em 59 segundos. O motoplanador foi destruído por uma rajada de vento nesse mesmo dia. Alguns jornais do Estado de Ohio, entre eles o Cincinnati Enquirer e o Dayton Daily News, publicaram no dia seguinte, com enormes exageros e informações incorretas, o feito dos Irmãos Wright.
Os Irmãos Wright realizaram diversos voos semi-públicos (mais de 105) em 1904 e 1905, desta vez em Dayton, Ohio. Eles convidaram amigos e vizinhos para assistirem alguns desses voos, proibindo sempre que quaisquer fotografias fossem feitas por outros que não eles próprios. Em 1904, uma multidão de jornalistas foi convidada para presenciar um voo dos Irmãos Wright, mas por causa de problemas no motor, os Wright foram ridicularizados pela mídia em geral, passando a receber pouca atenção, com exceção da imprensa de Ohio. Em setembro de 1904 os Wright criaram um sistema de catapultagem para não mais dependerem de vento para fazer decolar o seu aeroplano. Jornalistas de Ohio presenciaram diversos voos dos Irmãos Wright, inclusive o primeiro voo circular, e um novo recorde de distância, um voo de 39 minutos e 40 quilômetros percorridos, realizado em 5 de outubro de 1905. A partir de 1910, os aviões dos Irmãos Wright já não necessitariam mais definitivamente da catapulta para alçar voo.
Em 7 de novembro de 1910 fizeram o primeiro voo comercial do mundo. Este voo, realizado entre Dayton a Columbus, durou uma hora e dois minutos, percorreu 100 km e rompeu um novo recorde de velocidade, tendo alcançado 97 km/h.
Santos Dumont
O brasileiro Alberto Santos-Dumont era fascinado por máquinas. Em 1891, visitando Paris a companhia de seu pai, o engenheiro Henrique Dumont, teve contato com os primeiros motores a explosão interna. Assim que se estabeleceu em Paris, Santos-Dumont passou a se interessar pelo automobilismo, tendo sido o primeiro a trazer um automóvel para o Brasil, que rodou por São Paulo. Em 1897 fez seus primeiros voos como passageiro de balão livre em Paris e, no ano seguinte, projetou seu próprio balão, o Brésil (Brasil, em francês). Santos Dumont criou uma série de modelos de dirigíveis, alguns voando com sucesso e outros não. Os feitos de aviação de Santos Dumont em Paris tornaram-no famoso, tendo sido alvo dos jornalistas, e mesmo de notícias sensacionalistas baseadas em seus hábitos extravagantes.
Após ter sido o primeiro homem a provar a dirigibilidade dos balões, quando conquistou o “Prêmio Deutsch de La Meurthe” com o seu dirigível Santos-Dumont Nº 6, tendo percorrido, em menos de 30 minutos, um itinerário preestabelecido que incluía a circunavegação da Torre Eiffel, Santos Dumont passou a se dedicar à aviação.
Em 29 de junho de 1903, Aída de Acosta pilotou o dirigível n.º 9 de Santos Dumont. Tornou-se assim, a primeira mulher a pilotar uma aeronave
Em 23 de outubro de 1906, Santos Dumont realizou um voo público em Paris, em seu famoso avião 14-Bis. Esta aeronave usava o mesmo sistema de deformação da asa que havia nas aeronaves dos irmãos Wright, e percorreu uma distância de 221 metros.
O 14-Bis, ao contrário do Flyer dos irmãos Wright, não precisava de trilhos, catapultas ou ventos contrários para alçar voo, bem como teve muita cobertura da imprensa, de aviadores e de cronometristas do Aeroclube da França, e é por isso que este voo é considerado por vários especialistas em aviação como o primeiro voo bem sucedido de um avião. Quando este voo foi realizado, o pouco conhecimento e o descrédito dado aos voos dos tais irmãos Wright pela mídia internacional e pelos norte-americanos, fizeram com que o 14-Bis de Santos Dumont fosse considerado então pela mídia europeia e norte-americana como o primeiro avião a decolar por meios próprios. Afinal, o 14-Bis foi o primeiro avião a ter seu voo homologado por uma instituição pública aeronáutica, o Aeroclube da França.
Santos Dumont, após o 14-Bis, inventaria o primeiro ultraleve, o Demoiselle, a última aeronave desenvolvida por ele. Este, além disso, realizaria também importantes avanços na controlabilidade de aviões, como o uso efetivo de ailerons em suas aeronaves, por exemplo.
A controvérsia sobre a autoria do primeiro voo é grande. Geralmente é creditada a Alberto Santos Dumont ou aos Irmãos Wright (mais exatamente, Orville Wright). Foi o voo do 14-bis, em Paris, o primeiro de um avião na história da aviação registrado publicado e sem artifícios externos. Especialistas argumentam sobre o uso de trilhos e catapultas nas operações de decolagem das aeronaves dos irmãos Wright, e sobre o voo do 14-bis em Paris testemunhado pelo público e autoridades da aviação.
Os irmãos Wright não fizeram voos públicos, buscando realizar seus voos sozinhos ou com a presença de poucas testemunhas – embora tenham tentado realizar demonstrações para as forças armadas dos Estados Unidos, da França, do Reino Unido e da Alemanha, sem sucesso, buscando evitar o “roubo de informações” por parte de outros aviadores, e em busca de aperfeiçoar a aeronave o suficiente para obter a patente de seu avião (ironicamente, Santos Dumont colocava todas as suas invenções no domínio público).
Apesar da falta de testemunho de aviadores e de organizações de aviação, estes especialistas também apontam para o fato de que – através de notícias publicadas em jornais do Ohio, o testemunho de habitantes da região onde estes voos foram realizados e fotos – de que estes voos foram de fato cumpridos, mas as aeronaves, por não possuírem rodas, necessitavam de catapultas ou de vento em condições favoráveis para decolar (embora a decolagem do Flyer de 17 de dezembro de 1903 tenha sido realizada com o uso de catapulta), fato este que é usado como argumento pelos brasileiros para desacreditar a autoria do voo dos irmãos Wright, já que o 14-Bis era capaz de decolar por conta própria e em condições variáveis de vento.
Aos irmãos Wright é creditada, nos Estados Unidos e em vários outros países, a autoria de serem os primeiros a voarem em um “mais pesado que o ar”. Os primeiros voos públicos dos Irmãos Wright, com a presença de um grande número de testemunhas, foram realizados em 1908 na França, em Le Mans.
Infortunadamente, Santos Dumont é pouco conhecido na maior parte do mundo. No Brasil ele é chamado de O Pai da Aviação, sendo considerado herói nacional brasileiro. Porém, muitos criticam este título, mesmo àqueles que suportam Santos Dumont ou os Irmãos Wright, como sendo os primeiros voos de um avião. Tais críticos alegam que outros aviadores anteriores a estes fizeram suas contribuições à aviação, e que este título não se emprega corretamente a nenhum aviador em particular, incluindo os Irmãos Wright ou Santos Dumont.
Outras controvérsias
Vários aviadores disseram ter voado em um avião anteriormente aos voos dos irmãos Wright e de Santos Dumont, tornando ainda mais controverso o primeiro voo em um avião. Esta controvérsia foi alimentada pelos irmãos Wright, que ficaram relativamente afastados da mídia enquanto preparavam a patente do avião (e assim, pouco conhecidos pela comunidade de aviação mundial); pelo grande número de possíveis primeiros voos em um avião; pelas diferentes categorias e qualificações das aeronaves e dos meios utilizados para alçar estes tais voos; pela falta de testemunhas credíveis, e pelo orgulho e do patriotismo das nações destes aviadores.
Na França, o crédito é dado a Clément Ader que efetuou o primeiro voo de um aparelho mais pesado que o ar propulsionado a motor e levantando voo pelos seus próprios meios em 9 de outubro de 1890.
Gustave Whitehead disse ter voado em uma aeronave mais pesada do que o ar, por meios próprios, em 14 de agosto de 1901. Ele falhou em documentar seu voo, mas posteriormente, uma réplica de seu Number 21 conseguiu alçar voo com sucesso. Lyman Gilmore também disse ter voado em 15 de maio de 1902.
Na Nova Zelândia, o fazendeiro e inventor Richard Pearse construiu um monoplano que alçara voo em 31 de março de 1903. Existem fortes evidências que esta decolagem de fato ocorreu, entre testemunho e fotografias. Porém, o próprio Pearse admitiria que foi um voo não controlado e que havia terminado por chocar-se em um morro após ter voado a um teto de três metros. Karl Jatho voou em uma aeronave mais pesada do que o ar em agosto de 1903. Seu voo foi de curta duração, porém, e a velocidade da aeronave e o desenho da asa fizeram com que o avião não fosse bem controlável pelo piloto. Ainda em 1903, testemunhas dizem ter visto o escocês Preston Watson fazer seus voos iniciais em Errol, no leste da Escócia. Porém, a falta de evidências fotográficas ou documentárias fazem com que esta reivindicação seja impossível de ser verificada.
O engenheiro romeno Traian Vuia também diz ter voado em um avião, e que ele decolou e sustentou voo por tempo razoável, e sem a ajuda de ventos opostos. Vuia pilotou o avião que ele desenhou e construiu em 18 de março de 1906, em Montesson, perto de Paris. Nenhum de seus voos superou 30 metros de distância. Para efeito de comparação, no final de 1904, os irmãos Wright já haviam realizado voos de 39 quilômetros de distância e de 39 minutos de duração.
Muitas reivindicações de voo são complicadas pelo fato de que vários destes voos alcançaram tão pouca altura, que fizeram os aviões confundirem-se com o solo. Além disso, são controversos também os meios utilizados para alçar voo. Alguns alçaram voo completamente por meios próprios, enquanto outros foram inicialmente catapultados para decolagem, e, no ar, continuavam a sustentar voo por meios próprios. Em geral, aos irmãos Wright e a Alberto Santos Dumont são creditados como os primeiros a voar em um avião no mundo inteiro, por causa da abundância de provas dos voos de ambos.
Outros avanços
Dois inventores, o francês Henry Farman e o inglês John William Dunne, também estavam trabalhando separadamente em aviões.
Em janeiro de 1908, Farman venceu a Grand Prix d’Aviation, com um avião que voou por um quilômetro, embora a esta altura vários voos já tivessem superado esta distância. Por exemplo, os irmãos Wright já realizavam voos que alcançavam até 39 quilômetros. O voo de Farman foi notável porque foi o primeiro voo circular do mundo. Farman ainda conseguiu fazer outro voo, que percorreu 27 km de distância, no primeiro voo interdoméstico do mundo.
Já os trabalhos iniciais de Dunne foram patrocinados pelas forças armadas do Reino Unido, e testados em segredo em Glen Tilt, na Scottish Highlands. Seu desenho mais bem conhecido, o D4, voou em dezembro de 1908, perto de Blair Atholl, em Perthshire. A principal contribuição de Dunne para a história da aviação foi a estabilidade, um dos principais problemas enfrentados pelos irmãos Wright e por Samuel Cody.
Em 14 de maio de 1908, os irmãos Wright fizeram o primeiro voo de um avião carregando duas pessoas, com Charlie Furnas como passageiro.
Em 25 de julho de 1909 Louis Blériot, pilotando uma aeronave de projeto próprio, o Blériot XI, realizou o primeiro voo internacional da história: partindo de Les Barraques (perto de Calais) na França, percorreu 35 quilômetros em 37 minutos, chegando a Dover, na costa sul da Inglaterra. O imperador Guilherme II da Alemanha, fez uma declaração sobre este acontecimento que se tornou famosa na época: “A Inglaterra não é mais uma ilha”.
Thomas Etholen Selfridge tornou-se a primeira pessoa a morrer em um avião em voo em 17 de setembro de 1908, quando Wilbur colidiu seu avião de dois passageiros em testes militares em Fort Myer, Virgínia. Ainda em 1908, Madame Hart O. Berg tornou-se a primeira mulher a voar, voando como passageira com Wilbur Wright em Le Mans, França.
Na cidade de Osasco, em 7 de Janeiro de 1910, Dimitri Sensaud de Lavaud, pilotando o aeroplano São Paulo (construído pelo próprio), realizou o primeiro voo da América Latina.
Em 28 de Março de 1910, Henri Fabre, é o primeiro aviador a efectuar um voo de hidroavião, ao descolar do lago Etang de Berre, a bordo do Le Canard.
Em Portugal, o primeiro voo registou-se em 27 de abril de 1910, com um Blériot XI pilotado pelo francês Julien Mamet, que descolou do Hipódromo de Belém, em Lisboa.
Em 1911, Calbraith Perry Rodgers tornou-se a primeira pessoa a fazer uma viagem transcontinental com um avião. Ele viajou de Sheepshead Bay, Nova Iorque, nas margens do Oceano Atlântico, até Long Beach, Califórnia, às margens do Oceano Pacífico, em uma série de voos curtos que tomaram um total de 84 dias.
Ao mesmo tempo que os aviões de asa fixa estavam desenvolvendo-se, dirigíveis estavam tornando-se cada vez mais avançados. Por algumas décadas no começo do século XX, os dirigíveis seriam muito mais capazes do que os aviões em termo de capacidade de carga e passageiros. Muito destes avanços foram feitos pelo conde alemão Ferdinand von Zeppelin.
A construção do primeiro dirigível zepelim começou em 1899, na Alemanha. O protótipo inicial, o LZ1 (LZ é uma abreviação de Luftschiff Zeppelin), tinha 128 metros de comprimento e era propulsionado por dois motores Daimler com 14,2 cv cada.
O primeiro voo de um zepelim foi feito em 2 de julho de 1900. Durou apenas por cerca de 18 minutos, porque o LZ1 foi obrigado a descer após o mecanismo de controle ter sofrido uma falha mecânica. Após os reparos necessários, a aeronave mostrou seu potencial nos voos que se seguiram, ultrapassando o recorde de 6 m/s do dirigível La France, por uma margem de 3 m/s, mas mesmo assim, não conseguiu atrair possíveis investidores. Mais alguns anos seriam necessários para que o Conde arrecadasse fundos suficientes para um segundo voo.
O primeiro voo bem-sucedido e registrado de um helicóptero foi realizado em 1907, por Paul Cornu, na França, embora o primeiro helicóptero de uso prático tenha sido o Focke-Wulf Fw 61, de fabrico alemão, em 1936. O Vought-Sikorsky VS-300 (ou S-46), projetado por Igor Sikorsky nos anos 1940 e equipado com flutuadores, foi o primeiro helicóptero anfíbio funcional da história.
