Pada tahun 1853, pelawat ke Brompton-by-Sawdon berhampiran Scarborough di Yorkshire akan menyaksikan pemandangan yang luar biasa. Seorang lelaki tua, Sir George Cayley, sedang membuat pelarasan terakhir pada mesin terbangnya, sebuah peluncur, sebagai persediaan untuk melancarkan seorang lelaki dewasa ke udara.

Menurut cerita cucu perempuan Cayley, juruterbang yang agak berat hati. -penumpang ialah seorang jurulatih, John Appleby. Dia  mengambil tempatnya dalam kereta kecil seperti bot yang disangkut di bawah sayap; peluncur itu telah dilancarkan dengan sewajarnya, ditarik oleh kuda yang berlari-lari kecil, dan dalam penerbangan yang semestinya hanya mengambil masa beberapa saat, namun sudah pasti terasa seperti berjam-jam kepada jurulatih yang ketakutan, mesin itu terbang 900 kaki melintasi lembah. Ia merupakan penerbangan pertama yang direkodkan bagi pesawat sayap tetap yang membawa seorang dewasa.

Selepas penerbangan yang singkat dan berjaya, peluncur itu terhempas. Jurulatih itu terselamat. Kata-katanya mengenai pendaratan tidak direkodkan. Namun, dalam masa yang sangat singkat dia menyapa majikannya dengan permintaan yang tulus: “Tolong, Tuan George, saya ingin memberi notis. Saya diupah untuk memandu, bukan untuk terbang!” Peluncur Sir George Cayley telah terbukti jauh lebih sukar diramalkan berbanding empat dalam tangan.

Perjalanan jurulatih melalui udara merentasi Brompton Dale adalah kemuncak pengabdian seumur hidup Sir George Cayley untuk memahami prinsip penerbangan. Sebenarnya, jika bukan kerana Cayley berusia hampir 80 tahun,dia mungkin akan mengambil tempat jurulatih itu sendiri.

Dilahirkan pada tahun 1773, Cayley ialah pemegang ke-6 baronetsi Cayley. Dia tinggal di Brompton Hall dan merupakan pemilik tanah tempatan, setelah mewarisi beberapa ladang selepas kematian bapanya. Dia berminat dengan pelbagai subjek yang fenomenal, kebanyakannya berkaitan dengan kejuruteraan. Seorang pencipta imaginatif serta jurutera yang berbakat,  Cayley terkenal kerana penyelidikannya terhadap prinsip dan mekanik penerbangan, serta projek praktikal yang dibangunkannya kemudian daripada kerja teori awalnya.

Sumbangan Cayley kepada sejarah penerbangan berawak adalah sangat penting sehingga dia diiktiraf oleh ramai orang sebagai “Bapa Aeronautik”. Seawal tahun 1799, beliau telah memahami isu asas iaitu lebih berat daripada penerbangan udara, bahawa daya angkat harus mengimbangi berat dan tujahan mesti mengatasi seretan, yang harus diminimumkan. Ringkasannya dibentangkan dalam risalah penerbangannya, On Aerial Navigation , yang diterbitkan pada tahun-tahun awal abad ke-19:  “ keseluruhan masalah terkurung dalam had ini, iaitu, untuk membuat sokongan permukaan berat yang diberikan melalui penggunaan kuasa ke udara .”

Cayley telah mengenal pasti dan mentakrifkan empat daya yang bertindak ke atas kapal terbang dalam penerbangan: angkat, berat, tujah dan seret. Penyelidikan terkini, dari 2007, mencadangkan bahawa lakaran dari zaman budak sekolahnya mungkin menunjukkan dia sudah sedar tentangprinsip pesawat penjana lif menjelang 1792.

Kesimpulannya adalah berdasarkan pemerhatian dan pengiraan daya yang diperlukan untuk memastikan mesin terbang sebenar, burung, tinggi. Daripada penyiasatan ini, dia dapat menetapkan reka bentuk untuk kapal terbang yang mempunyai semua elemen yang boleh dikenali dalam pesawat moden, termasuk sayap tetap, dan sistem angkat, pendorongan dan kawalan.

Syiling 1799 Cayley

Untuk merekodkan ideanya, pada tahun 1799 Cayley mengukir imej reka bentuk pesawatnya pada cakera kecil perak. Cakera itu, yang kini berada di Muzium Sains di London, menunjukkan pesawat yang dikenali dengan sayap tetap, gerabak underslung seperti bot, flappers untuk pendorongan dan ekor berbentuk salib. Di sebelah ini, Cayley juga mengukir inisialnya. Di sisi lain, dia merekodkan gambar rajah empat kuasa yang bertindak ke atas pesawat semasa terbang dalam talian terus.

Cayley mengusahakan model ideanya, berjaya melancarkan salah satu daripadanya dan menerbangkannya pada tahun 1804 Ini telah diiktiraf oleh seorang ahli sejarah aeronautik, C. H. Gibbs-Smith, sebagai  "penerbangan kapal terbang sebenar" pertama dalam sejarah. Permukaan sayap adalah kira-kira 5 kaki persegi, dan berbentuk layang-layang. Di bahagian belakang peluncur itu mempunyai ekor boleh laras dengan penstabil dan sirip menegak.

Sejajar dengan minatnya dalam pesawat sayap tetap, Cayley juga, seperti beberapa pencipta lain pada zamannya, berminat denganprinsip ornitopter, berdasarkan idea mengepak untuk mencipta penerbangan. Di Perancis, Launoy dan Beinvenu telah mencipta model pusingan balas berkembar menggunakan bulu ayam belanda. Nampaknya secara bebas, Cayley telah membangunkan model helikopter pemutar pada tahun 1790-an, memanggilnya sebagai "Pengangkut Udara".

Model "Kereta Udara" Sir George Caley, 1843. Dilesenkan di bawah Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Lesen tidak diport.

Dari tahun 1810 dan seterusnya, Cayley telah menerbitkan tiga bahagian sirinya On Aerial Navigation. Pada ketika ini juga pihak Cayley yang berwawasan mula kelihatan. Dia tahu pada masa itu bahawa tenaga manusia sahaja tidak akan mencukupi untuk berjaya menerbangkan pesawat. Walau bagaimanapun aliran terbang "buat satu set besar sayap dan kepakkannya seperti neraka", seperti yang digambarkan oleh Jacob Degen (yang menipu dengan belon hidrogen) percaya (atau berpura-pura percaya), bahawa mengepak adalah jawapannya, Cayley tahu sebaliknya . Dia menumpukan perhatiannya kepada isu kuasa untuk pesawat sayap tetap yang lebih berat daripada udara.

Di sini, dia benar-benar terlalu jauh mendahului zamannya. Mesin yang lebih ringan daripada udara seperti belon, sudah tentu berjaya terbang. Mesin yang lebih berat daripada udara memerlukan kuasa, dan satu-satunya kuasa yang ada pada ketika itu ialah yang dihasilkan oleh teknologi wap yang muncul. Dia memberi sedikit pertimbangan untuk menggunakan enjin stim Boulton dan Watt untukmenjana kuasa pesawat.

Lebih ketara, dengan prasains yang luar biasa, Cayley telah meramalkan dan juga menerangkan prinsip enjin pembakaran dalaman. Dia membuat percubaan untuk mencipta enjin udara panas, menggunakan pelbagai sumber kuasa termasuk serbuk mesiu. Seandainya ada enjin ringan yang tersedia untuknya, Cayley hampir pasti telah mencipta pesawat berawak dan berkuasa pertama.

Pada masa yang sama dengan penyiasatan aeronautiknya, fikirannya yang ingin tahu dan praktikal mendorongnya untuk mereka atau membangunkan pesawat ringan. roda tegang-jejari, sejenis traktor ulat, isyarat automatik untuk lintasan kereta api dan banyak barangan lain yang kami ambil mudah hari ini. Dia juga berminat dalam seni bina, saliran tanah dan penambahbaikan, optik dan elektrik.

Cayley juga memberi pertimbangan kepada penerbangan belon, menghasilkan reka bentuk yang diperkemas yang pada asasnya adalah prototaip kapal udara yang dikuasakan oleh wap. Beliau juga mempunyai idea untuk menggunakan beg gas berasingan pada kapal udara sebagai ciri keselamatan untuk mengurangkan kehilangan gas melalui kerosakan. Oleh itu, ideanya mendahului kapal udara selama bertahun-tahun.

Penerbangan terkenal yang membawa pekerjanya naik tinggi pada tahun 1853 didahului oleh seorang pada tahun 1849 dengan seorang budak lelaki berusia sepuluh tahun di dalamnya. Reka bentuk glidernya adalah berdasarkan model yang dia cipta bertahun-tahun sebelum ini, pada tahun 1799.

Terdapat beberapa perbincangan tentang siapa sebenarnya yang terlibat dalam penerbangan itu – beberapa akaun mengatakan ia adalah miliknyacucu yang mengambil bahagian dalam penerbangan 1853, bukan jurulatihnya, yang nampaknya agak membosankan untuk berkelakuan dengan saudara mara, walaupun dalam bidang sains. Cayley sudah pasti mempunyai semangat saintifik yang sebenar, kerana dia adalah ahli pengasas Persatuan Falsafah Yorkshire dan Persatuan Falsafah Scarborough dan turut membantu mengasaskan dan mempromosikan Persatuan Kemajuan Sains British pada tahun 1831.

Dalam Malah, Cayley merasakan ia adalah "keaiban negara" bahawa tidak ada masyarakat aeronautik dan cuba untuk menubuhkannya beberapa kali. Dia mahu menuntut Britain " kemuliaan menjadi orang pertama yang mewujudkan pelayaran kering lautan sejagat atmosfera daratan ". Dalam menerangkan mesinnya sendiri, Cayley boleh menjadi lirik dan juga saintifik. Dia menulis tentang reka bentuk peluncurnya: " Memang indah melihat burung putih yang mulia ini belayar dengan megah dari puncak bukit ke mana-mana titik tertentu di dataran di bawahnya dengan keteguhan dan keselamatan yang sempurna ."

Cayley hidup dalam usia yang hebat untuk jurutera, di Britain dan di luar negara. Dia mungkin mempunyai lebih banyak sumber kewangan daripada Stephensons dari timur laut England, James Watt, rumah api Stevensons Scotland atau banyak nama terkenal lain pada masa itu. Walau bagaimanapun, apa yang dapat dilihat dengan jelas dalam karya semua perintis yang tidak dapat dilupakan pada zaman ini ialah saintifik egalitarian mereka.semangat serta cita-cita kompetitif komersial mereka. Individu seperti Cayley memahami bahawa ini adalah percubaan yang semua orang harus mempunyai akses dan memastikan bahawa penyelidikannya tersedia untuk umum.

Sumbangannya juga diakui. Seperti yang diulas oleh Wilbur Wright pada tahun 1909:  “ Kira-kira 100 tahun yang lalu, seorang lelaki Inggeris, Sir George Cayley, membawa sains penerbangan ke satu titik yang tidak pernah dicapai sebelum ini dan yang hampir tidak dapat dicapai lagi pada abad yang lalu .”

Apabila tidak mengambil kerusinya di parlimen sebagai ahli Whig untuk Brompton dari 1832 hingga 1835, beberapa tahun paling bergelora dalam sejarah politik British, Cayley menghabiskan sebahagian besar masanya di Brompton, terlibat dalam pelbagai eksperimen dan minat penyelidikan. Dia meninggal dunia di sana pada 15 Disember 1857. Selepas kematiannya, rakan sekerjanya Duke of Argyll akhirnya membolehkan impian Cayley untuk sebuah masyarakat yang berdedikasi untuk penyelidikan aeronautik menjadi kenyataan, dengan asas Persatuan Aeronautik Great Britain.

Miriam Bibby BA MPhil FSA Scot ialah ahli sejarah, ahli Mesir dan ahli arkeologi yang mempunyai minat khusus dalam sejarah kuda. Miriam telah bekerja sebagai kurator muzium, akademik universiti, editor dan perunding pengurusan warisan. Dia sedang menamatkan pengajian PhD di Universiti Glasgow.