라이트 형제 - 세계 최초의 비행기를 발명, 제작 및 비행(19030)/비행의 역사

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라이트 형제 - 세계 최초의 성공적인 비행기를 발명, 제작 및 비행(19030)

인기멤버

이덕휴

2026.09.24. 11:09조회 0

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라이트 형제, 오빌 라이트(1871년 8월 19일 – 1948년 1월 30일)와 윌버 라이트(1867년 4월 16일 – 1912년 5월 30일)는 세계 최초의 성공적인 비행기를 발명, 제작, 비행시킨 미국의 항공 개척자로 일반적으로 인정받았다. [1][2][3] 그들은 1903년 12월 17일, 노스캐롤라이나 키티호크 남쪽 4마일(6km) 지점, 현재 킬 데빌 힐스로 알려진 곳에서 라이트 플라이어를 이용해 엔진 추진, 공기보다 무거운 항공기의 첫 통제 및 지속 비행을 성공시켰다. 1904년 라이트 형제는 라이트 플라이어 II를 개발했는데, 이 기체는 첫 번째 원형 비행을 포함한 장거리 비행을 가능하게 했고, 1905년에는 최초의 실용적인 고정익 항공기인 라이트 플라이어 III를 개발했다.

형제의 획기적인 발명은 3축 제어 시스템을 개발한 것으로, 조종사가 항공기를 효과적으로 조종하고 균형을 유지할 수 있게 했다. 그들의 항공기 제어 시스템 덕분에 고정익 동력 비행이 가능해졌으며, 현재도 모든 종류의 비행기에 표준으로 사용되고 있습니다. [4][5][6][7][8][9] 그들의 첫 미국 특허는 1903년 3월, 키티호크에서의 첫 비행 전에 작성되었으며, 비행기, 즉 비행기의 표면을 조작하는 공기역학적 제어 시스템이다. [10] 항공 연구를 시작한 이래로, 윌버와 오빌은 '비행 문제'를 해결하는 열쇠로서 신뢰할 수 있는 조종사 제어 방법 개발에 집중했다. 이 접근법은 당시 강력한 엔진 개발에 더 중점을 둔 다른 실험자들과는 상당히 달랐다. [11] 작은 자작 풍동을 이용해 라이트 부부는 이전보다 더 정확한 데이터를 수집하여 더 효율적인 날개와 프로펠러를 설계할 수 있게 했다. [12][13]

형제들은 오하이오주 데이턴에 위치한 인쇄기, 자전거, 모터 및 기타 기계를 다루는 작업장에서 수년간 일하며 성공에 필수적인 기계 기술을 습득했습니다. 특히 자전거 관련 연구는 비행기와 같은 불안정한 차량도 연습을 통해 제어하고 균형을 맞출 수 있다는 믿음에 영향을 미쳤다. [14] 이는 많은 다른 항공 개척자들도 헌신적인 자전거 이용자였고 다양한 방식으로 자전거 사업에 참여했기 때문에 하나의 추세였습니다. [15] 1900년부터 1903년 말 첫 동력 비행까지 형제는 광범위한 글라이더 시험을 실시하며 조종사로서의 기술을 키웠다. 그들의 정비사 찰스 테일러는 팀의 중요한 일원이 되어 형제들과 긴밀히 협력하여 첫 비행기 엔진을 제작했다. [16]

라이트 형제가 비행기 발명가라는 지위는 수많은 반박에 직면해 왔습니다. 초기 조종사들의 여러 상반된 주장에 대해 많은 논란이 계속되고 있다. 데이턴 항공유산 국립역사공원의 역사가 에드워드 로치는 라이트 부부가 뛰어난 독학 엔지니어였으며 소규모 회사를 잘 운영할 수 있었지만, 당시 급성장하는 항공 산업을 지배할 만한 사업 능력이나 성격은 갖추지 못했다고 주장합니다. [17]

어린 시절

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1876년 어린 시절의 오빌(왼쪽)과 윌버 라이트

윌버와 오빌 라이트는 목사였던 밀턴 라이트와 수잔 캐서린 코너 사이에서 태어난 일곱 자녀 중 두 명이었다. [18][19] 밀턴 라이트의 어머니 캐서린 리더는 미국에서 가장 부유한 가문 중 하나인 밴더빌트 가 문의 조상과 뉴욕 뉴로셸의 위그노 가노 가문 후손이었다. [20] 윌버는 1867년 인디애나주 밀빌 근처에서 태어났다. 오빌은 1871년 오하이오주 데이턴에서 사망했다. [21] 형제들은 결혼하지 않았다. 다른 라이트 형제자매로는 루클린, 로린, 캐서린, 그리고 쌍둥이 오티스와 아이다(유아기에 사망)가 있다. [21]

라이트 가문의 자녀들 중 중간 이름이 있는 사람은 없었다. 대신 아버지는 그들에게 독특한 이름을 지어주려고 애썼다. 윌버는 윌버 피스크에서, 오빌은 오빌 듀이의 이름을 따서 지어졌으며, 두 사람 모두 밀턴 라이트가 존경했던 성직자였습니다. [22] 그들은 친구들과 데이턴에서 '윌'과 '오브'로 불렸고, 이웃들은 그들을 단순히 '주교의 아이들' 또는 '주교의 아이들'이라고 불렀다.

아버지가 그리스도 연합형제교회의 주교 신분이었기 때문에 자주 여행을 다녔고, 라이트 부부는 12번이나 이사 를 다니다가 1884년에 데이턴으로 영구히 돌아왔다. 초등학교 시절, 오빌은 장난을 쳤고 한 번은 퇴학당하기도 했다. [23] 1878년, 가족이 아이오와 주 시더래피즈에 살고 있을 때, 아버지는 두 어린 아들을 위해 장난감 헬리콥터를 집으로 가져왔습니다. 이 장치는 프랑스 항공 개척자 알퐁스 페노의 발명을 기반으로 했습니다. 종이, 대나무, 코르크로 만들어졌으며, 로터를 돌리는 고무줄로 만들어졌으며, 길이는 약 1피트(30cm)였습니다. 윌버와 오빌은 고장 날 때까지 가지고 놀다가 자신들만의 것을 만들었다. [24] 이후 몇 년간 그들은 이 장난감과의 경험을 비행에 대한 관심을 불러일으킨 계기라고 말했다. [25]

초기 경력과 연구

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라이트 형제의 저택, 데이턴 호손 스트리트 7번지, 약 1900년경. 윌버와 오빌은 1890년대에 덮개가 있는 랩어라운드 현관을 지었습니다.

두 형제 모두 고등학교에 다녔으나 졸업장은 받지 못했다. 가족이 1884년 인디애나주 리치먼드에서 1870년대에 살았던 오하이오주 데이턴으로 갑작스럽게 이사하면서 윌버는 고등학교 4년을 마친 후 졸업장을 받지 못했다. 졸업장은 1994년 4월 16일, 그의 127번째 생일에 사후에 수여되었습니다. [26] 1885년 말 또는 1886년 초, 친구들과 아이스 스케이팅 게임을 하던 중 윌버는 올리버 크룩 호에게 하키 스틱으로 얼굴을 맞았는데, 그는 나중에 연쇄살인범이 되었다. [27] 윌버는 앞니를 잃었다. 그때까지 그는 활기차고 운동신경이 뛰어났으며, 부상이 특별히 심각해 보이지는 않았지만 점점 내성적으로 변했다. 그는 예일대에 진학할 계획이었다. 대신 그는 이후 몇 년간 대부분 집에만 머물렀다. 이 기간 동안 그는 결핵으로 말기 환자였던 어머니를 돌보았고, 아버지의 서재를 폭넓게 읽었으며, 형제회 내 논란이 있을 때 아버지를 능숙하게 도왔지만,[28] 자신의 야망 부족에 대해 불안함을 표현하기도 했다. [29]

오빌은 고등학교 3학년을 마친 후 1889년에 인쇄 사업을 시작했으며, 윌버의 도움으로 자신의 인쇄기를 설계하고 제작했다. 윌버는 인쇄소에 합류했고, 3월에 형제들은 주간 신문인 웨스트 사이드 뉴스를 창간했다. 이후 호에서는 오빌이 발행인으로, 윌버가 편집자로 표기되었습니다. 1890년 4월, 그들은 신문을 일간지인 이브닝 아이템으로 전환했으나, 단 4개월 만에 발행되었다. 그 후에는 상업 인쇄에 집중했습니다. 그들의 고객 중 한 명은 오빌의 친구이자 동급생인 폴 로렌스 던바로, 그는 획기적인 아프리카계 미국인 시인이자 작가로 국제적으로 명성을 얻었다. 잠시 동안 라이트 부부는 던바가 편집한 주간 신문 데이턴 태틀러를 인쇄했다. [30]

국립항공우주박물관에 있는 라이트 형제의 자전거

안전 자전거의 발명과 페니파딩 설계에 비해 큰 이점으로 촉발된 전국적인 자전거 열풍을 이용하여, 형제는 1892년 12월 수리 및 판매 업체(라이트 사이클 익스체인지, 후에 라이트 사이클 컴퍼니)를 열었고, 1896년에는 자체 브랜드 제조를 시작했습니다. [31] 그들은 이 사업을 비행에 대한 관심 증가를 지원하는 데 사용했습니다. 1890년대 초중반에 그들은 신문이나 잡지 기사, 그리고 아마도 독일에서 오토 릴리엔탈의 극적인 활공 사진들을 보았다.

1896년에는 세 가지 중요한 항공 사건이 있었습니다. 5월에는 스미스소니언 협회 사무총장 새뮤얼 랭글리가 무인 증기 동력 고정익 모형 항공기를 성공적으로 비행시켰습니다. 연중 중반, 시카고의 엔지니어이자 항공 전문가인 옥타브 샤누트가 여러 남성을 모아 미시간 호수 모래언덕 위에서 다양한 글라이더를 시험해 보았습니다. 8월에는 글라이더 급강하 중 사망했다. [32] 이 사건들은 특히 릴리엔탈의 죽음이 형제들의 마음에 깊이 남았다. 라이트 형제는 나중에 그의 죽음을 비행 연구에 본격적인 관심을 갖게 된 계기로 꼽았다. [33]

윌버가 말했다, "릴리엔탈은 의심할 여지 없이 가장 위대한 선구자들이었고, 세상은 그에게 큰 빚을 지고 있다." [33] 1899년 5월, 윌버는 스미스소니언 협회에 항공학에 관한 정보와 출판물을 요청하는 편지를 썼다[34]. [35] 조지 케일리 경, 샤누트, 릴리엔탈, 레오나르도 다 빈치, 랭글리의 연구를 바탕으로 그들은 그 해에 기계 항공 실험을 시작했다.

라이트 형제는 항상 대중에게 통일된 이미지를 보여주며, 그들의 발명에 대한 공로를 똑같이 나누었다. 전기 작가들은 윌버가 1899년과 1900년에 "내" 기계와 "내" 계획을 주도적으로 썼다고 지적한다. 오빌이 1인칭 단수가 복수형 "우리"와 "우리"가 되면서 깊이 관여하기 전까지는 말이다. 저자 제임스 토빈은 "오빌이 똑똑했음에도 불구하고 그들의 작업을 시작하고 오하이오의 한 가게 뒷방에서 자본가, 대통령, 왕들과의 회의로 이어지는 원동력을 제공했다는 것은 상상할 수 없다"고 주장한다. 윌이 그랬어. 그는 처음부터 끝까지 리더였다." [36]

통제에 관한 개념

라이트 1899년 연: 앞면과 측면 뷰, 조종 스틱 포함. 날개 뒤틀림은 아래쪽 화면에서 보여준다. (라이트 형제의 도면, 미국 의회 도서관에 소장됨.)

릴리엔탈의 운명과 상관없이, 형제들은 그의 전략을 선호했다: 조종의 기술을 익히기 위해 활공 연습을 한 뒤 모터 주력 비행을 시도하는 것. 1899년 10월 또 다른 행글라이딩 추락 사고로 영국 비행사 퍼시 필처가 사망한 사건은, 신뢰할 수 있는 조종사 제어 방법이 성공 적이고 안전한 비행의 열쇠라는 그들의 생각을 더욱 굳혔다. 실험 초기에 그들은 제어를 '비행 문제'의 미해결 세 번째 부분으로 보았다. 나머지 두 부분인 날개와 엔진은 이미 충분히 유망하다고 믿었다. [37]

따라서 라이트 형제의 계획은 당시 더 경험 많은 전문가들, 특히 애더, 막심, 랭글리와는 크게 달랐다. 이들은 모두 강력한 엔진을 제작해 미검증된 제어 장치가 장착된 기체에 부착하고, 비행 경험 없이 비행할 것으로 기대했다. 라이트 형제는 릴리엔탈의 연습 방식에 동의했지만, 체중을 옮기는 그의 균형과 제어 방식이 부족하다고 판단했다. [38] 그들은 더 나은 무언가를 찾기로 결심했다.

관찰을 바탕으로 윌버는 새들이 몸을 오른쪽이나 왼쪽으로 굴리기 위해 날개 끝의 각도를 바꾼다고 결론지었다. [39] 형제들은 이것이 비행기가 회전 하는 좋은 방법이라고 판단했습니다. 새처럼 '뱅크' 또는 '기울여서' 코너를 돌리고, 자전거를 타는 사람처럼 익숙한 경험이었습니다. 더 중요한 점은, 이 방법이 바람으로 인해 기계가 한쪽으로 기울었을 때(측면 균형) 복구를 가능하게 해주길 바랐다는 점입니다. 그들은 인공 날개로 같은 효과를 낼 수 있는지 고민하다가, 결국 윌버가 자전거 가게에서 긴 내부 튜브 상자를 무심코 비틀면서 날개 뒤틀림을 발견했다. [40]

다른 항공 연구자들은 비행을 표면 이동과 크게 다르지 않다고 보았지만, 표면이 높이 올라 있을 뿐이라고 보았다. 그들은 조종을 위한 선박의 키(키)를 관점으로 생각했지만, 비행기는 기차나 자동차, 배가 수면 위에서 거의 수평을 유지했습니다. 일부러 한쪽으로 기울이거나 구르는 생각은 바람직하지 않거나 생각에 들어오지 않았다. [41] 랭리와 채누트를 포함한 일부 조사관들은 비행기 조종사가 교란을 감아 기계식 제어를 효과적으로 사용할 만큼 빠르게 반응하지 못할 것이라 믿었기 때문에, '고유 안정성'이라는 모호한 이상을 추구했다. 반면 라이트 형제는 조종사가 절대적인 통제권을 갖길 원했다. [42] 이 때문에 초기 설계는 내장 안정성(예: 다이헤드럴 윙)에 대한 양보를 하지 않았다. 그들은 1903년 최초의 동력 비행기를 의도적으로 안헤드럴(처진 날개)로 설계했는데, 이는 본질적으로 불안정하지만 돌풍에 의해 손상되지 않는다.

비행

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참고: 라이트 형제 항공기 목록

비행을 향해

공원 관리인 톰 화이트가 라이트 형제의 1899년 박스 연 복제품을 라이트 형제 국립 기념관에서 시연하고 있습니다.

1899년 7월 27일, 형제들은 날개 휘기 5피트(1.5m)와 1피트(0.30m) 코드의 곡선 날개를 가진 복엽기 연을 제작하고 비행하며 날개 휘어를 시험했다. 날개가 휘거나 비틀리면, 아래로 휘어진 후단이 반대편 날개보다 더 많은 양력을 발생시켜 구르는 운동을 일으켰습니다. 휘어짐은 연과 연을 날리는 사람이 잡는 교차된 막대기 사이의 네 줄로 제어되었습니다. 그 대가로 연은 측면 제어 하에 있었다. [43]

1900년 형제들은 노스캐롤라이나주 키티호크로 가서 유인 글라이딩 실험을 시작했다. 윌버의 첫 편지에 대한 답장에서 옥타브 샤누트는 규칙적인 바람과 부드러운 모래 상륙 표면 때문에 중대서양 해안을 추천했다. 윌버는 또한 미국 기상국의 데이터를 요청하고 검토했으며, 그곳에 주둔한 정부 기상학자로부터 정보를 받은 후 키티호크[44]를 선택했다. [45][46]

키티호크는 외진 곳이었지만, 채누트가 제안한 캘리포니아와 플로리다 등 다른 곳들보다 데이턴과 더 가까웠다. 이 광고는 또한 1896년 미시간 호수에서 열린 샤누트 실험을 일종의 서커스처럼 만든 기자들로부터 사생활을 보호할 수 있게 해주었다. 샤누트는 1901년부터 1903년까지 매 시즌 캠프에서 그들을 방문해 글라이딩 실험을 보았지만, 동력 비행은 못했다.

글라이더

주요 문서: 라이트 글라이더

1896년 샤누트의 행글라이더. 조종사는 어거스터스 헤링일 수도 있습니다.

라이트 형제는 연과 실물 글라이더 설계를 1890년대 다른 항공 개척자들의 연구를 바탕으로 했습니다. 그들은 1896년 시카고 근처에서 잘 비행한 샤누트-헤링 복엽기 행 글라이더(라이트 형제가 '더블데커'라 불렀다)의 기본 설계를 채택했고, 오토 릴리엔탈이 발표한 양력에 관한 항공 데이터를 활용했다. 라이트 형제는 상단 표면의 곡률인 캠버(camber)를 특징으로 설계했습니다.

형제들은 이 원리를 발견하지 못했지만, 이를 이용했다. 곡면이 평평한 표면보다 더 나은 양력을 제공한다는 점은 조지 케일리 경에 의해 과학적으로 처음 논의되었습니다. 라이트 형제가 신중히 연구한 릴리엔탈은 글라이더에 곡선이 있는 날개를 사용해 평지보다 비행 시 유리함을 입증했다. 라이트 글라이더의 날개 사이의 목재 기둥은 샤누트가 개조한 프랫 트러스의 자체 버전인 와이어로 보강되었는데, 이 트러스는 원래 삼엽기로 제작된 복엽 글라이더에 사용된 다리 건설 설계였다. 라이트 부부는 수평 엘리베이터를 날개 뒤가 아닌 앞쪽에 설치했는데, 이 기능이 리리엔탈을 죽인 것처럼 급강하와 추락을 피하거나 보호할 것이라 믿었던 것으로 보인다. [47] 윌버는 꼬리가 필요 없다고 잘못 믿었고,[48] 그들의 첫 두 글라이더에는 꼬리가 없었다.

일부 라이트 전기 작가들에 따르면, 윌버는 아마도 1902년까지 모든 글라이딩을 했는데, 이는 형으로서의 권위를 행사하고 오빌이 다쳤을 때 아버지인 라이트 주교에게 설명하고 싶지 않아 그를 보호하기 위함이었을 것입니다. [49][50]

라이트 글라이더의 주요 통계[51]

이 익형은 심각한 안정성 문제를 일으켰다; 라이트 부부는 현장에서 캠버를 수정했습니다.

1900