Retour à Kitty Hawk - 1900 & 1903
Les frères Wright, Chanute & Langley ou la naissance de l'aviation

Illustrations de Benjamin Freudenthal

English version


Bateaux

DEUX FRÈRES, UN ESPRIT

Orville Wright
Orville Wright - (B. Freudenthal)

La passion des frères Wright pour l'aviation remonte à l'enfance. Wilbur raconta un jour que leur intérêt commun pour le vol remontait à 1878, quand leur père rentre un soir chez eux en cachant dans ses mains un petit objet. "Avant que nous ayons pu voir ce que c'était", raconta Orville, "il le lança en l'air. Nous nous attendions à le voir tomber sur le plancher, mais à notre surprise il traversa la pièce et heurta le plafond, voltigeant quelques instants avant de s'abattre sur le sol."
Ce jouet fait de liège et de bambou était un hélicoptère miniature.
Les deux frères nés à Dayton dans l'Ohio, faisaient partie d'une famille de 5 enfants : Reuchlin, Lorin, Wilbur, Orville. Katharine était la seule fille de Milton Wright, un prêcheur de Dayton. La mère, qui dirigeait le foyer d'une main tendre et habile, se prénommais Susan. Elle construisait des jouets ingénieux et des ustensiles pratiques. En fait elle savait tout faire, dessinant elle même les vêtements de ses enfants et allant jusqu'à fabriquer le Landau de Reuchlin et Lorin. Toute la Famille Wright s'avéra bientôt être des inventeurs nés.

Plus tard, Lorin mit au point un système pour perfectionner la moissonneuse ; Wilbur inventa une machine à plier le papier. A 12 ans Orville réalisait des gravures sur bois avec un matériel de fortune.
Wilbur, après un grave accident de sport perdit ses qualités physiques de garçon sportif. Il resta le plus clair de son temps à la maison au milieu des livres.
Orville était passionné entre autre par l'imprimerie. Il sortit son frère Wilbur de se son "train-train quotidien" en l'invitant à concevoir une nouvelle presse. Ils travaillèrent en commun et leur collaboration donna de merveilleux résultats. En 1889, durant un an les deux frères vont même créer un quotidien d'information !

A partir de 1992, c'est la bicyclette qui va faire vivre cet énigmatique duo. Les premiers vélo a roues en caoutchouc de dimensions égales venait de faire leur apparition et remplacèrent rapidement les encombrantes "grandes roues. Wilbur et Orville montèrent leur propre atelier de vente et de réparation ainsi qu'un magasin d'accessoires. L'affaire marcha formidablement bien. Ainsi naquit la Wright Cycle Company qui fabriqua elle-même ses bicyclette, en particulier la célèbre Wright Special à US $ 18.

C'est en 1894 que les frères Wright entendirent pour la première fois parler des exploits d'un pilote de planeur allemand : Otto Lilienthal dont les hauts faits étaient relatés dans le McClures's magazine. Cet homme hors du commun avait conçu un planeur avec lequel il réalisait régulièrement des vols de 100 ou 200 mètres, jusqu'au jour ou l'inévitable se produisit. Le pilote acrobate se tua en août 1896, léguant derrière lui un héritage de savoir et d'expérience unique sur le vol humain. Qui allait en profiter ? Wilbur et Orville pensait qu'il était temps d'apporter leur contribution modeste à cette grande cause.

Wilbur Wright
Wilbur Wright - (B. Freudenthal)


LES RECHERCHES, LES IDÉES

Ils passèrent au peigne fin les bibliothèques locales à la recherche d'ouvrages et d'articles sur le vol, en commençant par des livres sur les oiseaux. Les frères s'émerveillèrent de la gracieuse complexité du vol naturel, et passèrent des heures à observer à la jumelle les oiseaux "voiliers".
Wilbur remarqua très justement que les busards, partiellement renversés par un coup de vent, rétablissaient leur équilibre latéral à l'aide d'une légère torsion de l'extrémité de leurs ailes. Cette méthode semblait très efficace. Bien plus que les mouvements du corps que faisait Lilienthal pour basculer son planeur dans une direction. Pour Wilbur et Orville deux choses paraissaient claires : il fallait commencer, comme Lilienthal, à concevoir un planeur et de le tester en vol avant de le motoriser. Ensuite il fallait trouver une astuce mécanique pour imiter la torsion des ailes des rapaces, principe qu'ils baptisèrent plus tard "gauchissement des ailes".
A la fin de Juillet 1899, Wilbur se trouvait dans son magasin de vélo lorsqu'un client vint lui acheter une chambre à air. Tout en discutant, il réalisa qu'il avait sans y penser tordu les extrémités du carton d'emballage dans des sens opposés. Après le départ du client, Wilbur eut l'idée de construire un biplan à la voilure rigide, mais doté d'extrémités articulées !

Planeur, Glider

Cette année la, les deux frères conçurent un planeur "test" qui comportait deux plans superposés mesurant chacun 1,50 mètres sur 0,33 mètres et un plan stabilisateur horizontal. Des cordes fixées aux extrémités des ailes permettaient à l'opérateur au sol de les relever ou de les abaisser simultanément.. Wibur essaya la machine près de Dayton. Le système de gauchissement des ailes se révéla si efficace qu'il se précipita auprès de son frère pour dresser les plans d'un planeur doté d'un mécanisme identique. Wilbur écrivit à un autre grand inventeur d'objets volants, Octave Chanute en lui expliquant la méthode de gauchissement qu'il avait

inventé et pour lui demander aussi quelques conseils et suggestions car, disait t-il, le perfectionnement des machines volantes dépendait de la solidarité des chercheurs. "Un homme seul ne peut résoudre un problème aussi important" concluait sa lettre.


Septembre 1900 - KITTY HAWK, BERCEAU DE L'AVIATION

En choississant leur site d'expérimentation, les frères ne cherchaient nullement à se cacher. Ils voulaient avant tout une configuration de terrain idéale. Mais on aurait pu difficilement trouver un endroit plus isolé que ce village perdu à 1000 km de Dayton (Ohio) sur un étroit cordon littoral le long des côtes de Caroline du nord. Kitty Hawk semblait loin de tout.
Il y avait une petite station météorologique ou les deux frères allèrent glaner quelques information en expliquant qu'ils avaient l'intention de réaliser des expériences scientifiques sur le vol des cerf-volants.
Joseph J. Dosher, le responsable local, leur répondit. "La plage mesure environ 1,5 km de large ; presque plate et dépourvue d'arbres, elle s'étend sur près de 100 km. Les vents dominants soufflent du nord, nord-est en septembre et en octobre. Il n'y pas pas de maison à louer ici, et il vous faudra apporter des tentes."

William Tate, l'homme le plus en vue de Kitty Hawk leur expliqua qu'un monticule de 25 mètre de hauts s'élevait sur une langue de sable. Les frères Wright avait trouvé l'endroit rêvé et surnommèrent cette dune "Big Hill". Du 10 au 17 octobre Wilbur et Orville tentèrent de fructueuses expériences avec leur planeur tantôt à vide, tantôt chargé de 34 kilos de chaînes, en placant le gouvernail, soit à l'arrière, soit à l'avant. Il commençaient à acquérir une certaine habileté dans l'équilibre de leur machine. Il était maintenant temps de se confronter à un vol avec pilote pour avoir ce que valait vraiment leur machine.

Ce 17 octobre Les frères Wright inaugurent un système de décollage qui deviendra vite familier aux rares habitants de Kitty Hawk : l'un des deux frères s'installe couché sur la machine, tandis que l'autre, aidé de Bill Tate, agrippait l'extrémité des ailes et descendait en courant la colline face au vent jusqu'à ce que l'appareil décolle. Au début les Wright craignaient que l'atterrissage en position couchée n'exposa la vie du pilote. Mais après quelques vols, ils se rendirent compte que le gouvernail assurait un équilibre si parfait que le pilote était capable de contrôler facilement son atterrissage. Des vols de 90 à 120 mètres et des atterrissages à près de 50 km/h leur permirent d'apprécier la sûreté et le confort de la position couchée, qu'ils décidèrent d'adopter définitivement.

Grange
Octave Chanute vient rendre visite aux frères Wright, à Kitty Hawk en 1901

Il décidèrent aussi de conserver le gouvernail de profondeur à l'avant, car ils estimaient que cela assurait une protection efficace en cas de piqué de l'appareil.

Quelques détails importants restaient toutefois à régler. Les frères Wright avaient créé une courbure de voilure identique à celle des planeurs de Otto Lilienthal, mais ils n'obtenaient pas une portance aussi bonne que ce qui était indiqué dans les écrits du célèbre pionnier allemand. De retour à Dayton , ils décidèrent au cours de l'année 1901 de créer une version améliorée de leur aéroplane.

Septembre 1901 - KITTY HAWK, UNE ANNÉE DE RECHERCHE ET DE MISE AU POINT

Les frères Wright revinrent à Kitty Hawk le 10 juillet 1901, plus confiants que les années précédentes. Leur réputation grandissait. Des journaux anglais et allemands avaient publié des articles techniques sur le vol rédigés par Wilbur. Octave Chanute avait, lui aussi décrit les travaux des deux frères dans une importante revue américaine de mécanique.

D'autres personnages vinrent passer quelques temps à Kitty Hawk : Edward Huffaker ou George A. Spratt, 2 protégés d'Octave Chanute. Ils participèrent au vol qui eu lieu le 27 juillet 1901. Par une brise régulière de 16 à 20 km/h, Les inventeurs hissèrent l'aéroplane en haut de la dune. Orville et Spratt aidaient au décollage, Huffaker les observait , prêt à apporter son aide si nécessaire. Wilbur se coucha sur le plan inférieur. Orville et Spratt portèrent l'appareil en courant à 60 cm du sol, puis le lâchèrent. L'aéroplane s'abattît sur le sable peu après !
Il en déduire que la position de Wilbur sur l'aéroplane n'était pas bonne et ce dernier modifia sa position... sans plus de réussite.
Wilbur recula de plus de trente centimètre et une 9ème tentative se soda cette fois-ci par un très joli vol plané de plus de 90 mètres. Huffaker était stupéfait devant les vols répétés de Wilbur et Orville. Mais les deux frères avaient fait mieux et se montraient très déçu !
Le planeur se montrait capricieux et avaient une fâcheuse tendance à piquer ou à se cabrer. Au cours d'un vol, la machine avait fait un bon d'une dizaine de mètres avant d'échapper à tout contrôle. Wilbur s'était promptement déplacé à l'avant tout en actionnant le levier de commande du gouvernail de profondeur. Il réussit in extremis à faire atterrir la machine en douceur. Cruel constat : la machine de 1901 semblait moins bien marcher que celle de 1900 !
les frères soupçonnaient que cela provenait de la voilure, trop courbe. Celle-ci fut sensiblement réduite et le 8 août, Wilbur reprit les commandes et réalisa cette fois-ci des vols de plus de 120 mètres avec des vents à 45 km/h. la planeur répondait parfaitement à toutes les sollicitation du gouvernail.

LES VIRAGES ET LE PROBLÈME DU VOL CONTRÔLÉ

Ayant maîtrisé les problèmes d'équilibre horizontal, Wilbur décida dès le lendemain (9 août 1901) de s'essayer aux virages. Les Wright pensaient pouvoir aisément incliner la machine grâce au système de gauchissement. Mais cela ne fonctionnait pas aussi bien qu'ils l'avaient espéré : dans un virage Wilbur sentait un léger tremblement à mesure qu'il s'inclinait, l'appareil décrochait, en perte de vitesse et basculait.
Comment résoudre ce problème ? Les Wright étaient allés plus loin que n'importe qui dans l'étude du vol : personne ne pouvait les éclairer sur ce nouveau problème : réaliser un virage sans décrocher. Wilbur et Orville résolurent ce problème en innovant encore : les deux frères fabriquèrent une soufflerie pour étudier le phénomène du décrochage avec un modèle réduit fidèle de leur machine. Ils furent les premiers à penser à une telle démarche.

"Je crois", dira plus tard Orville, "que grâce à ce système, nous avons recueilli 100 fois plus de données sur le vol que tous nos prédecesseurs réunis." Forts de ces nouvelles connaissances les frères entreprirent la construction d'un nouveau planeur plus grand (10 mètres d'envergure au lieu de 6,7) avec une aile plus longue et plus étroite. Cette nouvelle machine était en outre équipée d'une queue formée de deux plans fixes verticaux destinés à empêcher les vrilles.
La dérive ne donna pas d'emblée les résultats escomptés. Le 19 septembre 1902 le planeur failli être complètement détruit ! "Je planais

avec aisance "raconta Orville, ce soir là dans son journal, "quand je sentis l'appareil basculer lentement". Il manoeuvra le système de gauchissement pour rabaisser l'aile surélevée. Mais en vain !
10 mètre plus bas, Wilbur et Dan Tate se précipitèrent dans les débris du planeur, s'attendant à trouver Orville grièvement blessé. Mais celui-ci n'avait pas la moindre égratignure !

Dans l'ensemble la machine marchait bien mais sur 75 vols effectués, elle avait basculée une dizaine de fois sans que le pilote puisse y remédier. Paradoxalement, lorsque le pilote tentait de rétablir l'équilibre, l'aile la plus basse s'enfonçait plus encore, entraînant la vrille. Wilbur et Orville comprirent alors que le problème venait de la queue de l'appareil : s'opposant en virage aux courants aériens la dérive semblait parfois aggraver une amorce de vrille. S'il était mobile, se dit Orville, le pilote pourrait alors l'utiliser comme un gouvernail de direction, en le déplaçant pour diminuer la résistance au vent et aider la planeur à retrouver son équilibre.
Pour éviter la conception d'une autre commande et compliquer le pilotage, Wilbur proposa de coupler les câbles du gouvernail de direction avec le mécanisme de gauchissement.

Wilbur sur son planeur
Wilbur décolle avec l'aide de Dan tate et d'Orville
(B. Freudenthal)

Le résultat fut formidable ! Grâce au nouveau gouvernail de direction, l'obstacle du dérapage sur l'aile était enfin résolu : Wilbur et orville purent faire une fantastique démonstration de leurs dons de pilotage sous les yeux admiratifs de Chanute et de son protégé Herring. Pendant deux semaines il effectuèrent des centaines de vols. Les deux frères s'amusèrent à battre des records de distance sur les plages de Kitty Hawk. Wilbur réalisa la meilleure performance avec 190 mètres en 26 secondes. Orville le suivait de près avec 188 mètres en 21 secondes !

Les frères Wright avaient abouti à la maîtrise du vol contrôlé. Il décidèrent de revenir en 1903 pour réaliser l'exploit : voler à bord d'un appareil à moteur !


UN MOTEUR ET DES HÉLICES

Les frères Wright se heurtèrent à un problème crucial : il n'existait pas à l'époque de propulseur adapté à leur machine. Ils avaient opté pour le moteur à essence avec en espérant qu'ils puissent en trouver un auprès des nombreux constructeurs américains. Il n'en fut rien : aucun ne correspondait aux spécifications requises par les deux frères et les prix était excessifs.
Wilbur et Orville décidèrent donc de fabriquer leur propre moteur. Ils se firent assister dans cette tâche par le mécanicien Charles taylor.Dans l'atelier des frères Wright, en seulement 6 semaines, Il réalisa le moteur à 4 cylindres à l'aide d'une simple perceuse et d'un tour. Le propulseur prêterait à sourire aujourd'hui avec ses 12 cv pour 63 kg. Mais il était plus léger et plus puissant que ce que proposaient les constructeurs américains de l'époque.
Il restait le problème des hélices. leur élaboration demanda beaucoup d'efforts au frères Wright. Ils mirent pas moins de 3 mois . En avril 1903, celles-ci étaient terminée. Chacune des pales, longue de 2,4 mètres sur 45 cm comprenaient 3 épaisseurs de planches entrecollées, et mises en forme à le hachette et à la plane. Ces hélices, élaborées grâce à des calculs rigoureux seraient finalement positionnées en arrière de la voilure, ceci afin d'éviter à l'appareil de subir les turbulences créées par le mouvement des pales.

COMPTE A REBOURS A KITTY HAWK

Le 2 novembre 1903, Wilbur et Orville Wright sont inquiets. Samuel Langley, l'un de leur plus redoutable concurrent dans la course au vol motorisé, va se lancer prochainement dans une deuxième tentative avec son "Aérodrome". Après son échec du 7 octobre, Langley a réussi à obtenir de nouveaux subsides. Cette nouvelle va inciter les deux frères de Dayton à anticiper la réalisation de leur machine volante. Le 2 novembre, celle-ci est prête mais le "Flyer" pèse près de 274 kg et son poids est vraiment trop élevé pour que les aides au sol puissent la lancer du haut de la dune comme ils en avaient l'habitude. Un train d'atterrissage ne servirait à rien sur le sable. Ils décidèrent donc d'installer la machine sur un patin, glissant sur un rail de 18 mètres et permettant à l'engin de dévaler la dune. Le 5 novembre, ils font des essais de moteur au sol.

Moteur du Flyer

C'est une cruelle désillusion : Le moteur pétarada et les hélices s'emballèrent, se détachèrent, endommagent au passage les haubans. Il fallait maintenant attendre que leur ami, Georges Spratt reviennent avec les hélices réparées. Wilbur et Orville mirent à profit ce délais pour se livrer à des calculs supplémentaires. Ils retendirent le haubanage de la voilure et firent des essais sur le rail de 18 mètres avec le planeur de 1902.

Le vendredi 20 novembre, les hélices étaient réparées. Le 21 novembre, les essais se révèlent concluants mais le 28, lors d'ultimes essais, quelque chose d'anormal est décelé au niveau d'un arbre d'hélice. Une fissure est apparue dans le métal.Il fallait retourner à Dayton an toute hâte pour faire réaliser de nouveaux arbres d'hélices plus solides. Les frères Wright s'inquiétaient aussi de la nouvelle tentative de Samuel Langley. Ce dernier était effectivement en train de jouer son "va-tout" en ce 8 décembre 1903. Sa machine volante, l"Aerodrome" était perchée sur une base flottante de 12 mètres de haut et devait décoller à l'aide d'une catapulte. Celle-ci lança la machine à 16h45, et précipita l"Aerodrome" en direction d'un ciel peu clément. La machine fit un bond en hauteur avant d'atteindre l'extrémité du rail ; puis elle se cabra, sa queue se plia et cassa. L'Aerodrome tomba dans le fleuve "Potomac". le pilote fut sauvé mais s'en était fini des espoirs de Samuel Langley. Désormais les frères Wright était seuls en course !

Beaucoup de journalistes tournèrent le pauvre Samuel Langley en dérision, ajoutant que l'homme ne pourrait pas parvenir à voler dans un "plus lourd que l'air".

Les frères Wright allaient leur prouver le contraire...

Dimanche 13 décembre 1903, cinq hommes de la station de sauvetage de Kitty hawk, viennent aider les frères Wright à hisser le "Flyer" au sommet de la Dune "Big Hill". Deux petits garçon étaient accourus pour contempler l'extraordinaire machine et entendre le bruit assourdissant du moteur qui annonçait l'instant crucial ! Les frères Wright tirèrent à Pile ou face pour décider qui effectuerait le premier vol. Wilbur gagna et s'installa sur le plan inférieur. Tandis qu'Orville tenait l'extrémité d'une aile, Wilbur lâcha le câble de retenue et le "Flyer" s'élança sans effort. Tous les regards se portèrent vers la machine lorsque celle-ci quitta la piste à 1 ou 2 mètres de l'extrémité du rail ! Orville déclencha son chronomètre. L'appareil s'éleva brusquement à une hauteur de presque 5 mètres. L'avant était trop redressé. Wilbur qui ignorait comment réagissaient les commandes de profondeur, était monté trop brusquement. La perte de vitesse était inévitable ; 3 seconde et demi plus tard, le "Flyer" atterrît rudement, labourant le sol à 32 mètres de son point de décollage. Malgré cette mésaventure, les frères ne se montrèrent nullement abattus. Wilbur écrivit ce soir là :
"Le décollage s'est révélé un jeu d'enfant... La puissance est largement suffisante, et à part une légère erreur, due à notre inexpérience de cet appareil et de son mode de lancement, la machine aurait du voler magnifiquement. Il ne fait maintenant aucun doute que nous réussiront".

Nous sommes le jeudi 17 décembre 1903. Le vent est assez fort, les circonstances peu favorables et les flaques ont gelées. De bon matin, Orville et Wilbur sortent la machine du hangar et à 10h30 ils ont installé le rail de lancement. 5 observateurs arrivent de la station de sauvetage. Les deux frères sont vêtus de leur habituel bleu de travail, casquettes à visières et col blanc empesé. Un photographe prends place 15 mètres en arrière du rail, non loin du hangar, prêt à immortaliser ce moment. Les deux frères discutent quelques minutes puis se serrent la main, un peu comme si ils n'allaient peu être plus se revoir... Le moteur pétarade dans l'air glacial... Orville se dirige vers la machine et se glisse à la place du pilote. Les hommes de la station de sauvetage encouragent les deux frères par des acclamations et des applaudissements.


17 décembre 1903 - 10h35 à kitty Hawk - Le "Flyer" s'élance vers le ciel. Cette peinture de B. Freudenthal est une interprétation très" libre" de la réalité historique.
Existe en poster 80 x 60 cm

IL EST 10h35...

Orville libère le câble de retenue et la machine s'élance doucement face à un vent de 43 km/h. Wilbur arrive sans peine à courir à côté de l'appareil en maintenant le bout de l'aile droite. A environ 15 km/h le "Flyer" quitte le sol à 6 mètres de la fin de la piste. Orville manoeuvra le gouvernail de profondeur et l'appareil fit un brusque bond en l'air de 3 mètres, piqua du nez, monta à nouveau, puis atterrît à une trentaine de mètres de l'extrémité du rail. En 12 secondes, la machine avait parcouru modestement 36,50 mètres entraînant derrière elle la cohorte des observateurs enthousiastes. Cela semblait modeste en comparaison des vols planés de 200 mètres que les deux frères avaient déjà réalisés sur le planeur mais c'était la première fois dans l'histoire de l'humanité qu'une machine propulsée et pilotée s'arrachait du sol et parvenait à atterrir en douceur.

Cet exploit, les frères Wright le rééditèrent 4 fois ce matin du 17 décembre 1903. Finalement Wilbur parvint à parcourir 259,68 en l'espace de 59 secondes !

Durant les deux années suivantes, les frères Wright perfectionnèrent leur machine. En 1904, Wilbur réalisa le premier vol en circuit fermé jamais réalisé par une machine volante couvrant la distance de 1200 mètres.
En octobre 1905, il réalisèrent le vol le plus long de l'année avec 38,9 km parcourus en 38 minutes, et qui ne s'acheva qu'à cause d'une panne d'essence.

En Europe, en 1906 seulement, Santos Dumont réalisait le premier vol motorisé ! Il faut attendre 1908 pour que le français Gabriel Voisin parvienne à parcourir un kilomètre...

Ces seuls chiffres suffisent à démontrer l'avance considérable que les frères Wright avaient sur leur contemporains. Ils sont en outres les premiers instructeurs pilotes de l'histoire en ouvrant une école de pilotage à Pau, en France. L'un de leur élèves sera un certain Louis Blériot...

Que de chemin parcouru depuis Kitty Hawk ! Aujourd'hui les hommes voyagent dans le ciel d'un point à l'autre la terre en toute sécurité, les hommes ont marché sur le lune et le Concorde vient de cesser de voler après 27 années de vols transcontinentaux à la vitesse stupéfiante de Mach 2.

N'oublions pas que tout a commencé il y a un siècle avec les frères Wright, Octave Chanute, George Spratt et autres inventeurs de génie, inspirés par des prédécesseurs illustres comme Otto Lillienthal. Le "Flyer", aboutissement de 10 années d'efforts, synthèses de toutes les connaissances humaines sur le vol, décollait, à le vitesse de 15 km/h...

C'était le 17 décembre 1903, à Kitty Hawk.

 

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