為什么說發(fā)明了飛機(jī)的萊特兄弟,反而阻礙了美國航空發(fā)展?
凌云御風(fēng),一直是人類的理想。而說起飛機(jī),我們首先想起的,必然是那個站在航空史轉(zhuǎn)折點的大IP——萊特兄弟。
凌云御風(fēng),一直是人類的理想。而說起飛機(jī),我們首先想起的,必然是那個站在航空史轉(zhuǎn)折點的大IP——萊特兄弟。
但誰也沒想到,他們雖親手將飛機(jī)送上了天,卻也曾一手阻礙了美國航空史的發(fā)展。這項發(fā)明的故事背后,有著太多難以言說的紛爭和敵對?,F(xiàn)在被公認(rèn)為“飛機(jī)之父”的萊特兄弟,更是陷入了無盡的飛機(jī)專利戰(zhàn)爭。
雖然在專利上是大獲全勝,然而被稱為“專利巨魔”的萊特兄弟,卻也錯過了改良飛機(jī)的最佳時間。
盡管他們是最早造出飛機(jī)的,但在1915年后就沒再賣出過一架飛機(jī)了。而其他飛行先驅(qū)者,也在他們的專利壟斷打壓下舉步維艱。
1903年12月17日是人類航空史上,意義最深遠(yuǎn)的一天。那一天,由萊特兄弟倆打造的“飛行者1號”共進(jìn)行了4次試飛,最好成績是留空59秒,飛行距離260米。這正是人類歷史上帶動力、能載人、持續(xù)、穩(wěn)定、可操縱且重于空氣的航空器首飛成功的日子。雖然沒有任何記者或通訊員在試飛現(xiàn)場,而在場的五名鄰居也都不敢相信這是真的,但萊特兄弟確實是做到了。
結(jié)束試飛后,萊特兄弟就急忙向家鄉(xiāng)的父親發(fā)了一封電報。其父收到電報后便把這首飛成功的消息告訴了當(dāng)?shù)孛襟w《代頓日報》。不過,該報總編輯則認(rèn)為這純屬無稽之談,并沒有發(fā)表這篇報道。
當(dāng)然這些人的不信任,也是情有可原的。因為大多數(shù)人都停留在“人類能夠飛起來之時,也是發(fā)明永動機(jī)之際”的時代,甚至有人宣稱“重于空氣的飛行不可能實現(xiàn)”。而且,在萊特兄弟這次首飛成功之前,失敗的案例實在多到不勝枚舉。
如1853年英國科學(xué)家喬治·凱利造出的載人滑翔機(jī),可飛出十米遠(yuǎn);又如1897年法國電話工程師阿黛爾制造的雙螺旋槳蝙蝠狀飛機(jī),亦能數(shù)次“躍離地面”飄飛;而1896年,美國飛行先驅(qū)蘭利更是打造出了一個帶動力的飛機(jī)模型,甚至能停留在1500米的高空。
但無一例外,這些大家伙都是無法控制的,它們能飛起來需要許多因素的加成。如滑翔翼極其受限于地理和氣流環(huán)境,而帶有發(fā)動機(jī)的飛機(jī)則依然無法控制飛行方向。所以這些飛行器不是燃料耗盡墜毀,就是失去控制撞毀。
而萊特兄弟雖起步得晚,但卻是走在最前面的一批人。因為他們比其他人,更早地注意到飛機(jī)飛行控制的問題。哥哥威爾伯·萊特,弟弟奧維爾·萊特,他們兩兄弟雖是自行車修車廠出身,卻也同樣癡迷于機(jī)械研究與發(fā)明。
通過大量仿制前人的滑翔翼等,他們認(rèn)為以當(dāng)時飛機(jī)的穩(wěn)定性,是怎么都無法完成長時間連續(xù)飛行的,只有掌握飛行控制方式才是王道。其實那時不少飛機(jī)愛好者,就已經(jīng)從鳥的飛行姿態(tài)中看出一點端倪了。而萊特兄弟也知道要想改變飛行的方向,就應(yīng)該像鳥一樣調(diào)節(jié)翅膀以產(chǎn)生不對稱的升力。
側(cè)向傾斜的飛行控制面板會產(chǎn)生單側(cè)的升力,而這水平分量就是飛機(jī)轉(zhuǎn)彎所需的力。但是該如何高效地操縱飛機(jī)控制面呢?萊特兄弟則走到了所有人的前頭。1899年時,萊特兄弟就率先想到了用翹曲機(jī)翼的方法來實現(xiàn)控制。
所謂翹曲機(jī)翼,也就是通過控制索拉扭轉(zhuǎn)機(jī)翼,機(jī)翼的變形會改變飛機(jī)的姿態(tài)和產(chǎn)生不平衡升力。
為了驗證翹曲機(jī)翼,萊特兄弟先通過做雙翼風(fēng)箏的方式,來熟悉控制效果。在這之后,他們更是制造了多架具有這種控制系統(tǒng)的滑翔翼。
進(jìn)行了大約兩年、超過1000次試飛后,萊特兄弟才開始打造第一架帶有動力的飛機(jī)。雖然他們的第一次成功試飛并未能引起廣泛關(guān)注,但萊特兄弟自己心里有數(shù)。他們仿佛不太擔(dān)心群眾的不信任,反而是害怕自己的飛機(jī)會遭到剽竊。畢竟這一項發(fā)明除了能讓其享受至高無上的榮譽外,還意味著無限的商業(yè)價值。
到時候全天下的飛機(jī)都需要獲得他們的允許,才能生產(chǎn)和銷售。若在專利未到手之前,成果就被有心人復(fù)制了,這一切將成為泡影。所以在一邊改良飛機(jī)的過程中,萊特兄弟也淡定地封鎖著相關(guān)消息。
為了保障商業(yè)利益,他們甚至要求有意向購買的對象都必須先簽約,才有機(jī)會一睹萊特飛行器飛行的英姿。這種藏著掖著的行銷策略,自然沒有人愿意買賬,更別說是不相信飛機(jī)能誕生的保守者了。
但即使再小心翼翼,萊特兄弟最擔(dān)心的情況還是發(fā)生了。格倫·柯蒂斯是20世紀(jì)初,眾多航空愛好者的一員。他和萊特兄弟有著極其相似的人生經(jīng)歷,都是經(jīng)營自行車出身,也同樣是位不可多得的天才。當(dāng)時熱愛改裝自行車的柯蒂斯,更是給自己的車子裝上了流行的內(nèi)燃機(jī),也就是摩托車。
雖然他并不是摩托車的發(fā)明人,但卻被稱為“地球上最快的男人”。在1903年,柯蒂斯就開著自己的摩托車跑出了103km/h的記錄(當(dāng)時最快的奔馳為Simplex 60hp的117km/h)。在幾年的提速后,他更是把記錄提高到219km/h,把所有的汽車記錄遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩在后頭。而他這過硬的內(nèi)燃機(jī)技術(shù),更是引來了不少大人物的青睞。
其實在萊特兄弟試飛成功之前,柯蒂斯就已經(jīng)與航空有過接觸了。當(dāng)時他生產(chǎn)的發(fā)動機(jī)做動力,就被安裝在鮑德溫的熱氣球上參加當(dāng)年的世界博覽會。會展結(jié)束后,柯蒂斯亦順理成章地加入到當(dāng)時大熱的航空領(lǐng)域。
當(dāng)?shù)弥R特兄弟試飛成功后,柯蒂斯還曾致電兩兄弟,表示自己能提供更好的發(fā)動機(jī)技術(shù)。毫無疑問,萊特兄弟拒絕了柯蒂斯的合作,還加緊了專利的申請。
不到幾個星期,萊特兄弟就在1906年5月22日獲得了他們夢寐以求的美國專利號821393。內(nèi)容為:在飛行中控制飛機(jī)的創(chuàng)新機(jī)制。
柯蒂斯在遭到拒絕后,也沒有氣餒。他反而是受大名鼎鼎的電話之父貝爾的邀請,加入到當(dāng)時的空中實驗協(xié)會[**]E[**]。雖然柯蒂斯有著豐富的發(fā)動機(jī)制造經(jīng)驗,但當(dāng)時的飛機(jī)更為看重的是飛行控制系統(tǒng)。而這項技術(shù),也正被萊特兄弟牢牢地攥在了手里。
沒有辦法,柯蒂斯只能另辟蹊徑了。左一為柯蒂斯,中間為貝爾
萊特兄弟的開創(chuàng)性貢獻(xiàn)是不容置否的,但其設(shè)計上還遠(yuǎn)稱不上完美。不僅受限于彈性的木材,且飛控效率也不高,性能和尺寸受到很大限制。于是柯蒂斯想到了一個能避開萊特兄弟專利,又更先進(jìn)的飛行控制方式——副翼。通過改變主翼上的副翼角度,同樣可以讓升力改變,從而使飛機(jī)隨意轉(zhuǎn)向。
這一設(shè)計不但比萊特兄弟的翹曲機(jī)翼更可靠,也更靈活了,而且飛機(jī)副翼的設(shè)計也一直沿用至今。
1908年7月4日柯蒂斯研制的“六月甲蟲號”,成功地飛出了1.5千米的驚人距離,大大超越萊特兄弟創(chuàng)下的記錄*。在場超過1000名觀眾,包括記者、攝影師、電影制片人,以及各路航空愛好者,都共同見證了這一飛躍。當(dāng)時,柯蒂斯成功試飛的“六月甲蟲號”更是贏得了科學(xué)美國人杯,報刊雜志紛紛報道其創(chuàng)下的最新飛行記錄。
*注:萊特兄弟之前有創(chuàng)造過比這更好的記錄,但是均未正式公開報道。
這一次柯蒂斯的后來居上,使萊特兄弟是又氣又惱。隨后,一封警告信就寄到了柯蒂斯的手上。萊特兄弟稱自己的專利被侵犯了,并要求柯蒂斯立馬停止飛行或銷售任何這種飛行控制方式的飛機(jī)。
柯蒂斯當(dāng)然不干,他不但拒絕支付專利費,還將自己裝有副翼的飛機(jī)以5000美元(當(dāng)時萊特兄弟的要價是25000 美元)售給了紐約航空協(xié)會。這下子萊特兄弟徹底怒了,一紙訴訟就將柯蒂斯告上了法庭。其實除了柯蒂斯外,萊特兄弟還起訴了一票疑似侵權(quán)的飛機(jī)生產(chǎn)廠家。
當(dāng)時這群被告上法庭的人就經(jīng)常譏笑道:“只要有人跳到空中揮揮手臂,萊特兄弟就會把他告上法庭”。
萊特兄弟的起訴,使柯蒂斯的公司幾度面臨破產(chǎn)。但好在深陷泥潭的柯蒂斯,又再次遇到了一位貴人——美國汽車大王亨利·福特。他無償?shù)嘏沙鲎约旱穆蓭焾F(tuán)隊支援柯蒂斯,讓他避開法律的困擾,能更專心地改進(jìn)自己的發(fā)明。
雖然無法上市,但在技術(shù)上柯蒂斯是一直保持著創(chuàng)新。在專利上,萊特兄弟是打敗了柯蒂斯,贏得了一場又一場的官司。1914年,法院也判決美國所有飛機(jī)產(chǎn)都要向萊特兄弟支付高達(dá)20%的專利。其實這段時間的專利戰(zhàn)爭,也是波及到了整個美國飛機(jī)行業(yè)。
在第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā)之際,德國后來居上地生產(chǎn)出一架架先進(jìn)的飛機(jī)。而美國軍方只能采用萊特兄弟已落伍的設(shè)計,迫不得已時還得向英、法等國購買作戰(zhàn)飛機(jī)。
這種情況連美國政府都看不過去了,只好出面干預(yù)這場官司,推出了一個戰(zhàn)時法律。
當(dāng)時,所有飛機(jī)公司都被整合為一個航天器制造協(xié)會,并在協(xié)會內(nèi)共享專利。作為回報,萊特兄弟和柯蒂斯分別都獲得了兩百萬美元一次性補償,專利使用費也從20%降到了2%。
隨著這場持久的專利紛爭落下了帷幕,美國才終于看到了飛機(jī)制造業(yè)的創(chuàng)新爆炸式增長。到上個世紀(jì)20年代后,美國航空工業(yè)才再度騰飛,并在二戰(zhàn)中期趕上了歐洲各國水平。
更值得玩味的是,萊特兄弟雖曾贏得了官司,但這又有什么用呢?這場專利戰(zhàn)對萊特兄弟的消極影響,同樣是不可估量的。
1911年,哥哥威爾伯·萊特因積勞成疾,年僅45歲。與此同時,對法律訴訟的處理也使萊特兄弟的飛機(jī)技術(shù)停滯不前。在1912年中至1913年中,就有11人死于萊特兄弟B型或C型的飛機(jī)失事。
也正是這段時間,柯蒂斯的飛機(jī)技術(shù)也超越了萊特兄弟。1911年1月26日,柯蒂斯在起落架上安裝了浮筒,完成了首次水上試飛。同年3月8日,美國海軍向柯蒂斯訂購了一架[**]-1型水上飛機(jī),這一天也被視為海軍航空兵的誕生日。
利用第一次世界大戰(zhàn)的機(jī)會,柯蒂斯大力地推銷自己的飛機(jī),甚至建起了當(dāng)時世界上最大的飛機(jī)制造廠。而萊特兄弟呢?在1915年后,他們就沒有賣出過一架飛機(jī)了。
以現(xiàn)今的觀點來看,萊特兄弟專利案的勝算是極小的。因為萊特兄弟認(rèn)為他們的專利不僅限于“翹曲機(jī)翼”的控制機(jī)制,還包括所有通過調(diào)整機(jī)翼產(chǎn)生差動升力的控制方法。而以差動升力這個基本原理為側(cè)重點,實在過于寬泛,會扼殺掉創(chuàng)新與競爭。
其實對于發(fā)明而言,完美向來也是不存在的。更沒有哪一項新產(chǎn)品,能以長久不變的姿態(tài),在市場中生存下去。
想要守住領(lǐng)先的位置,只有不斷創(chuàng)新這唯一一條出路。
來源:航空制造網(wǎng)