Leta 1853 so bili obiskovalci kraja Brompton-by-Sawdon blizu Scarborougha v Yorkshiru priča nenavadnemu pogledu. Starejši gospod, sir George Cayley, je opravljal zadnje prilagoditve svojega letečega stroja, gliserja, da bi lahko v zrak izstrelil odraslega človeka.

Po pripovedovanju Cayleyjeve vnukinje je bil nekoliko nejevoljen potnik pilot John Appleby, ki je sedel v majhnem čolnu podobnem vozičku pod krili; jadralno letalo je bilo ustrezno spuščeno, vlekel ga je galopirajoči konj in v letu, ki je moral trajati le nekaj sekund, a se je prestrašenemu kočijažu nedvomno zdel kot ure, je letalo preletelo 900 metrov čezdolina. To je bil prvi zabeleženi polet letala s fiksnimi krili, ki je prevažalo odraslo osebo.

Po kratkem in uspešnem letu je jadralno letalo strmoglavilo. Kočijaž je preživel. Njegove besede ob pristanku niso zabeležene. Vendar je v zelo kratkem času svojega delodajalca pozdravil s srčno prošnjo: "Prosim, sir George, želim dati odpoved. Najet sem bil za vožnjo, ne za letenje!" Gliser sira Georgea Cayleyja se je izkazal za veliko bolj nepredvidljivega kot štirivratno letalo.

Potovanje kočijaža v zraku čez Brompton Dale je bilo vrhunec življenjske predanosti sira Georgea Cayleyja razumevanju načel letenja. Če ne bi bilo dejstva, da je bil Cayley star skoraj 80 let, bi verjetno sam zasedel mesto kočijaža.

Rojen leta 1773, Cayley je bil šesti nosilec baronstva Cayley. Živel je v Brompton Hallu in bil pomemben lokalni zemljiški posestnik, saj je po očetovi smrti podedoval več posestev. Zanimal se je za številne teme, večinoma povezane s tehniko. Cayley je bil iznajdljiv izumitelj in nadarjen inženir, najbolj znan pa je po svojih raziskavah načel inmehaniko letenja in praktične projekte, ki jih je kasneje razvil na podlagi svojega zgodnjega teoretičnega dela.

Cayleyev prispevek k zgodovini letenja s človeško posadko je tako pomemben, da ga mnogi označujejo za "očeta aeronavtike". Že leta 1799 je razumel osnovno vprašanje letenja s težjim zrakom, da mora vzgon uravnotežiti težo in potisk premagati upor, ki ga je treba čim bolj zmanjšati. Svoj povzetek je predstavil v svoji razpravi o letenju, O zračni navigaciji , ki je bil objavljen v prvih letih 19. stoletja: " celoten problem je omejen na te meje, in sicer, kako z uporabo energije v zraku doseči, da površina vzdrži določeno težo. ."

Cayley je ugotovil in opredelil štiri sile, ki delujejo na letalo med letom: vzgon, težo, potisk in upor. Nedavna raziskava iz leta 2007 kaže, da bi lahko skice iz njegovih šolskih dni kazale, da se je že leta 1792 zavedal načel letala, ki ustvarja vzgon.

Njegove ugotovitve so temeljile na opazovanjih in izračunih sil, ki so bile potrebne, da so se ptice obdržale v zraku. Na podlagi teh raziskav je lahko izdelal načrt letala, ki je imelo vse elemente, prepoznavne v sodobnih letalih, vključno s fiksnimi krili ter vzgonskimi, pogonskimi in nadzornimi sistemi.

Cayleyjev kovanec iz leta 1799

Da bi zapisal svoje zamisli, je Cayley leta 1799 na majhno srebrno ploščico vtisnil podobo svojega načrta letala. ploščica, ki je zdaj v Muzeju znanosti v Londonu, prikazuje prepoznavno letalo s fiksnimi krili, spodnjo kočijo, podobno čolnu, lopaticami za pogon in križno oblikovanim repom. na tej strani je Cayley vtisnil tudi svoje začetnice. na drugi strani je zapisal diagramštiri sile, ki delujejo na zrakoplov med letenjem v ravni črti.

Cayley je delal na modelih svojih zamisli in enega od njih uspešno ročno izstrelil ter z njim leta 1804 poletel. Zgodovinar aeronavtike C. H. Gibbs-Smith je to označil za prvi "pravi polet z letalom" v zgodovini. Površina kril je bila približno 5 kvadratnih metrov in v obliki zmaja. Zadaj je imel jadralno letalo nastavljiv rep s stabilizatorji in navpično plavutjo.

Vzporedno z zanimanjem za letala s fiksnimi krili se je Cayley tako kot številni drugi izumitelji tistega časa zanimal tudi za načela ornitopterja, ki temelji na zamisli o letenju z zamahovanjem. Launoy in Beinvenu sta v Franciji izdelala model z dvojnim nasprotnim vrtenjem s puranjimi peresi. Cayley je očitno neodvisno od tega v devetdesetih letih 17. stoletja razvil model rotorskega helikopterja in ga imenovalnjegov "zračni voz".

Model zračne kočije sira Georgea Caleyja, 1843. Licenca Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported.

Od leta 1810 dalje je Cayley objavljal svojo tridelno serijo O zračni navigaciji. Na tej točki se je začela kazati tudi Cayleyjeva vizionarska plat. Takrat je že vedel, da samo človeška sila nikoli ne bo dovolj za uspešno letenje letala. Ne glede na to, kako zelo je šola letenja "izdelaj velik komplet kril in z njimi mahaj kot hudič", kot jo je predstavljal Jacob Degen (ki je goljufal z vodikovim balonom), verjela (ali se pretvarjala), da je mahanje rešitev, je Cayley vedel.Drugače. Osredotočil se je na vprašanje moči za letala s fiksnimi krili, ki so težja od zraka.

Pri tem je bil resnično preveč pred svojim časom. Naprave, lažje od zraka, kot so baloni, so seveda uspešno letele. Naprave, težje od zraka, so potrebovale moč, takrat pa je bila na voljo le moč, ki jo je proizvajala nastajajoča tehnologija pare. Nekaj časa je razmišljal o uporabi parnega stroja Boulton in Watt za pogon letala.

Cayley je z neverjetno predznanjem predvidel in celo opisal načela motorja z notranjim izgorevanjem. Poskušal je izumiti motorje na vroč zrak, ki so uporabljali različne vire energije, vključno s strelnim prahom. Če bi imel na voljo lahek motor, bi Cayley skoraj nedvomno ustvaril prvo letalo s človeško posadko in motorjem.

Hkrati z letalskimi raziskavami je s svojim vedoželjnim in praktičnim umom zasnoval ali razvil lahka kolesa z napenjalnimi zobmi, vrsto goseničnega traktorja, avtomatske signale za železniške prehode in številne druge predmete, ki so nam danes samoumevni. Zanimala ga je tudi arhitektura, osuševanje in urejanje zemljišč, optika in elektrika.

Cayley je razmišljal tudi o letenju z balonom in pripravil poenostavljene načrte, ki so bili v bistvu prototipi zračnih ladij na parni pogon. Imel je tudi zamisel o uporabi ločenih plinskih vreč na zračnih ladjah kot varnostnem elementu za zmanjšanje izgube plina zaradi poškodb. Tako so njegove zamisli za več let prehitele zračne ladje.

Pred slavnim poletom, s katerim je leta 1853 v zrak dvignil svojega uslužbenca, je leta 1849 poletel z desetletnim dečkom na krovu. Njegove zasnove jadralnih letal so temeljile na modelu, ki ga je izdelal že leta 1799, pred mnogimi leti.

Obstaja nekaj razprav o tem, kdo je dejansko sodeloval pri poletih - po nekaterih podatkih je leta 1853 sodeloval njegov vnuk in ne njegov kočijaž, kar se zdi nekoliko razsipno obnašanje do sorodnikov, tudi v imenu znanosti. Cayley je nedvomno imel pravi znanstveni duh, saj je bil ustanovni član Filozofskega društva Yorkshire in Filozofskega društvaScarborough Philosophical Society, leta 1831 pa je pomagal ustanoviti in spodbujati Britansko združenje za napredek znanosti.

Cayley je menil, da je "nacionalna sramota", da ni letalskega društva, in ga je večkrat poskušal ustanoviti. Za Veliko Britanijo je želel zahtevati, da " slava, da je prvi vzpostavil suho plovbo po univerzalnem oceanu zemeljskega ozračja. "Cayley je bil pri opisovanju svojih strojev lahko tako liričen kot tudi znanstven. O svoji zasnovi jadralnega letala je zapisal: " Lepo je bilo videti, kako ta plemenita bela ptica veličastno jadra z vrha hriba na katero koli točko ravnine pod njim s popolno stabilnostjo in varnostjo. ."

Cayley je živel v dobi, ki je bila za inženirje tako v Veliki Britaniji kot v tujini zelo pomembna. Morda je imel več finančnih sredstev kot Stephensonovi iz severovzhodne Anglije, James Watt, Stevensonovi s svetilniki na Škotskem ali številna druga slavna imena tistega časa. Vendar je pri delu vseh pomembnih pionirjev tega obdobja jasno viden njihov egalitarni znanstveni duh in njihovaPosamezniki, kot je bil Cayley, so razumeli, da gre za poskuse, do katerih bi moral imeti dostop vsakdo, in poskrbeli, da so bile njegove raziskave javno dostopne.

Tudi njegov prispevek je bil priznan. Wilbur Wright je leta 1909 dejal: " Pred približno 100 leti je Anglež sir George Cayley znanost o letenju pripeljal do točke, ki je pred tem ni dosegla in ki je v zadnjem stoletju skorajda ni več dosegla. ."

Kadar ni sedel v parlamentu kot whigovski poslanec za Brompton med letoma 1832 in 1835, v najbolj burnih letih britanske politične zgodovine, je Cayley večino časa preživel v Bromptonu, kjer se je ukvarjal z različnimi poskusi in raziskavami. 15. decembra 1857 je tam umrl. Po njegovi smrti je njegov kolega vojvoda Argyll končno uresničil Cayleyjeve sanje o ustanovitvi društva, ki bi se posvečaloz ustanovitvijo Aeronavtičnega združenja Velike Britanije (Aeronautical Society of Great Britain).

Miriam Bibby BA MPhil FSA Scot je zgodovinarka, egiptologinja in arheologinja s posebnim zanimanjem za zgodovino konj. Miriam je delala kot muzejska kustosinja, univerzitetna profesorica, urednica in svetovalka za upravljanje dediščine. Trenutno zaključuje doktorat na Univerzi v Glasgowu.