Im Jahr 1853 wurden die Besucher von Brompton-by-Sawdon in der Nähe von Scarborough in Yorkshire Zeuge eines außergewöhnlichen Anblicks: Ein älterer Herr, Sir George Cayley, nahm die letzten Einstellungen an seinem Fluggerät, einem Gleiter, vor, um einen erwachsenen Mann in die Luft zu bringen.

Nach dem Bericht von Cayleys Enkelin war der etwas widerwillige Pilot-Passagier ein Kutscher, John Appleby, der in einem kleinen bootähnlichen Wagen unter den Flügeln Platz nahm; das Segelflugzeug wurde ordnungsgemäß gestartet, von einem galoppierenden Pferd gezogen, und in einem Flug, der nur Sekunden gedauert haben muss, dem verängstigten Kutscher aber zweifellos wie Stunden vorkam, flog die Maschine 900 Fuß über dieEs war der erste aufgezeichnete Flug eines Starrflügelflugzeugs mit einem Erwachsenen an Bord.

Nach dem kurzen und erfolgreichen Flug stürzte das Flugzeug ab. Der Kutscher überlebte. Seine Worte bei der Landung sind nicht überliefert, aber in kürzester Zeit grüßte er seinen Arbeitgeber mit einer herzlichen Bitte: "Bitte, Sir George, ich möchte kündigen. Ich wurde zum Fahren eingestellt, nicht zum Fliegen!" Sir George Cayleys Segelflugzeug hatte sich als viel unberechenbarer erwiesen als ein Vierspänner.

Die Reise des Kutschers in der Luft über Brompton Dale war der Höhepunkt von Sir George Cayleys lebenslanger Hingabe an das Verständnis der Prinzipien des Fliegens. Wäre Cayley nicht fast 80 Jahre alt gewesen, hätte er wahrscheinlich selbst den Platz des Kutschers eingenommen.

Der 1773 geborene Cayley war der 6. Inhaber des Baronats Cayley. Er lebte in Brompton Hall und war ein bedeutender lokaler Landbesitzer, der nach dem Tod seines Vaters mehrere Ländereien geerbt hatte. Er interessierte sich für eine phänomenale Bandbreite von Themen, die zumeist mit dem Ingenieurwesen zusammenhingen. Als einfallsreicher Erfinder und begabter Ingenieur ist Cayley vor allem für seine Erforschung der Prinzipien undMechanik des Fliegens sowie die praktischen Projekte, die er später aus seinen frühen theoretischen Arbeiten entwickelte.

Cayleys Beitrag zur Geschichte des bemannten Flugs ist so bedeutend, dass er von vielen als "Vater der Luftfahrt" bezeichnet wird. Bereits 1799 hatte er das Grundproblem des Flugs schwerer als Luft erkannt, nämlich dass der Auftrieb das Gewicht ausgleichen und der Schub den Luftwiderstand überwinden muss, der so gering wie möglich sein sollte. Seine Zusammenfassung wurde in seiner Abhandlung über den Flug vorgelegt, Zur Navigation aus der Luft die in den ersten Jahren des 19. Jahrhunderts veröffentlicht wurde: " das gesamte Problem ist auf diese Grenzen beschränkt, nämlich eine Oberfläche durch die Anwendung von Kraft auf die Luft dazu zu bringen, ein bestimmtes Gewicht zu tragen ."

Cayley hatte die vier Kräfte, die auf ein Flugzeug im Flug wirken, identifiziert und definiert: Auftrieb, Gewicht, Schub und Luftwiderstand. Neuere Forschungen aus dem Jahr 2007 deuten darauf hin, dass Skizzen aus seiner Schulzeit darauf hindeuten, dass er bereits 1792 die Prinzipien eines Flugzeugs kannte, das Auftrieb erzeugt.

Seine Schlussfolgerungen basierten auf Beobachtungen und Berechnungen der Kräfte, die erforderlich waren, um die echten Flugmaschinen, die Vögel, in der Luft zu halten. Auf der Grundlage dieser Untersuchungen war er in der Lage, einen Entwurf für ein Flugzeug zu entwerfen, das alle Elemente enthielt, die in modernen Flugzeugen zu finden sind, einschließlich fester Flügel, Auftriebs-, Antriebs- und Kontrollsysteme.

Cayleys Münze von 1799

Um seine Ideen festzuhalten, gravierte Cayley 1799 ein Bild seines Flugzeugentwurfs auf eine kleine Silberscheibe. Die Scheibe, die sich heute im Science Museum in London befindet, zeigt ein erkennbares Flugzeug mit festen Flügeln, einem schiffsähnlichen Unterwagen, Klappen für den Antrieb und einem kreuzförmigen Schwanz. Auf dieser Seite gravierte Cayley auch seine Initialen ein. Auf der anderen Seite hielt er ein Diagramm desvier Kräfte, die auf das Flugzeug wirken, während es in einer direkten Linie fliegt.

Cayley arbeitete an Modellen seiner Ideen und ließ eines davon 1804 erfolgreich von Hand starten und fliegen. Dies wurde von einem Luftfahrthistoriker, C. H. Gibbs-Smith, als der erste "echte Flugzeugflug" in der Geschichte gewürdigt. Die Flügelfläche war etwa 5 Quadratfuß groß und drachenförmig. Am Heck hatte der Gleiter ein verstellbares Leitwerk mit Stabilisatoren und einer vertikalen Flosse.

Parallel zu seinem Interesse an Starrflüglern interessierte sich Cayley wie mehrere andere Erfinder seiner Zeit auch für die Prinzipien des Ornithopters, der auf der Idee des Flügelschlags zur Erzeugung von Flugbewegungen basierte. In Frankreich hatten Launoy und Beinvenu ein Zwillingsmodell mit Gegenrotation unter Verwendung von Truthahnfedern entwickelt. Offenbar unabhängig davon entwickelte Cayley in den 1790er Jahren ein Rotorhubschraubermodell, das erseine "Luftkutsche".

Modell der "Aerial Carriage" von Sir George Caley, 1843, lizenziert unter der Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported Lizenz.

Von 1810 an veröffentlichte Cayley seine dreiteilige Serie Zur Luftnavigation. Zu diesem Zeitpunkt kam auch Cayleys visionäre Seite zum Vorschein. Er wusste, dass die menschliche Arbeitskraft allein niemals ausreichen würde, um ein Flugzeug erfolgreich zu fliegen. So sehr die Schule des Fliegens, wie sie von Jacob Degen (der mit einem Wasserstoffballon schummelte) vertreten wurde, auch glaubte (oder vorgab zu glauben), dass das Schlagen die Antwort sei, wusste CayleyEr wandte sich der Frage nach dem Antrieb von Starrflüglern zu, die schwerer als Luft sind.

Hier war er seiner Zeit wirklich zu weit voraus. Maschinen, die leichter als Luft waren, wie z. B. Ballons, flogen natürlich erfolgreich. Maschinen, die schwerer als Luft waren, brauchten Kraft, und die einzige Kraft, die zu diesem Zeitpunkt zur Verfügung stand, war die, die durch die aufkommende Technologie des Dampfes erzeugt wurde. Er zog in Erwägung, eine Dampfmaschine von Boulton und Watt für den Antrieb eines Flugzeugs zu verwenden.

Noch wichtiger ist, dass Cayley mit bemerkenswerter Voraussicht die Prinzipien des Verbrennungsmotors voraussah und sogar beschrieb. Er versuchte, Heißluftmotoren zu erfinden, die verschiedene Energiequellen, darunter auch Schießpulver, nutzten. Wäre ihm ein leichter Motor zur Verfügung gestanden, hätte Cayley mit ziemlicher Sicherheit das erste bemannte und angetriebene Flugzeug entwickelt.

Parallel zu seinen aeronautischen Forschungen entwickelte er mit seinem wissbegierigen und praktischen Geist leichte Speichenräder, eine Art Raupentraktor, automatische Signale für Bahnübergänge und viele andere Dinge, die wir heute als selbstverständlich ansehen. Er interessierte sich auch für Architektur, Entwässerung und Bodenverbesserung, Optik und Elektrizität.

Cayley beschäftigte sich auch mit der Ballonfahrt und entwickelte stromlinienförmige Entwürfe, die im Wesentlichen Prototypen von dampfgetriebenen Luftschiffen darstellten. Er hatte auch die Idee, separate Gassäcke in Luftschiffen zu verwenden, um den Gasverlust bei Beschädigungen zu verringern. Damit waren seine Ideen den Luftschiffen um viele Jahre voraus.

Dem berühmten Flug, der seinen Angestellten 1853 in die Luft brachte, ging 1849 ein Flug mit einem zehnjährigen Jungen an Bord voraus. Seine Segelflugzeugkonstruktionen basierten auf dem Modell, das er so viele Jahre zuvor, im Jahr 1799, entworfen hatte.

Es gibt einige Diskussionen darüber, wer tatsächlich an den Flügen beteiligt war - einigen Berichten zufolge war es sein Enkel, der an dem Flug von 1853 teilnahm, und nicht sein Kutscher, was eine etwas verschwenderische Art und Weise zu sein scheint, mit seinen Verwandten umzugehen, selbst für die Sache der Wissenschaft. Cayley hatte zweifellos den wahren wissenschaftlichen Geist, denn er war Gründungsmitglied sowohl der Yorkshire Philosophical Society als auch derScarborough Philosophical Society und half auch bei der Gründung und Förderung der British Association for the Advancement of Science im Jahr 1831.

Cayley empfand es sogar als "nationale Schande", dass es keine Luftfahrtgesellschaft gab, und versuchte mehrmals, eine solche zu gründen. Er wollte für Großbritannien die " den Ruhm, als erster die trockene Schifffahrt auf dem universellen Ozean der Erdatmosphäre etabliert zu haben "Bei der Beschreibung seiner eigenen Maschinen konnte Cayley sowohl lyrisch als auch wissenschaftlich sein. Er schrieb über seine Segelflugzeugkonstruktion: " Es war wunderschön zu sehen, wie dieser edle weiße Vogel majestätisch von der Spitze eines Hügels zu einem beliebigen Punkt der darunter liegenden Ebene segelte, mit perfekter Stabilität und Sicherheit. ."

Cayley lebte in einem großen Zeitalter für Ingenieure, sowohl in Großbritannien als auch im Ausland. Er mag über mehr finanzielle Mittel verfügt haben als die Stephensons aus Nordostengland, James Watt, die Leuchtturm-Stevensons aus Schottland oder viele andere berühmte Namen dieser Zeit. Was jedoch in der Arbeit aller denkwürdigen Pioniere dieser Zeit deutlich zum Vorschein kommt, ist ihr egalitärer wissenschaftlicher Geist sowie ihreMenschen wie Cayley verstanden, dass es sich um Experimente handelte, zu denen jeder Zugang haben sollte, und sorgten dafür, dass seine Forschung öffentlich zugänglich war.

Auch sein Beitrag wurde gewürdigt, wie Wilbur Wright 1909 bemerkte: " Vor etwa 100 Jahren brachte ein Engländer, Sir George Cayley, die Flugwissenschaft an einen Punkt, den sie nie zuvor erreicht hatte und den sie im letzten Jahrhundert kaum wieder erreichte ."

Wenn er nicht gerade von 1832 bis 1835 als Whig-Abgeordneter für Brompton im Parlament saß, also in einigen der turbulentesten Jahre der britischen Politikgeschichte, verbrachte Cayley die meiste Zeit in Brompton, wo er sich seinen verschiedenen Experimenten und Forschungsinteressen widmete. Er starb dort am 15. Dezember 1857. Nach seinem Tod ermöglichte sein Kollege, der Herzog von Argyll, schließlich Cayleys Traum von einer Gesellschaft, die sich derLuftfahrtforschung mit der Gründung der Aeronautical Society of Great Britain zu verwirklichen.

Miriam Bibby BA MPhil FSA Scot ist Historikerin, Ägyptologin und Archäologin mit besonderem Interesse an der Geschichte des Pferdes. Miriam Bibby hat als Museumskuratorin, Hochschullehrerin, Redakteurin und Beraterin für die Verwaltung des kulturellen Erbes gearbeitet. Derzeit schließt sie ihre Promotion an der Universität Glasgow ab.