Ihmiskunnan ikiaikainen unelma lentää toteutui 17. joulukuuta 1903, kun maailman ensimmäinen moottorikäyttöinen ja ohjattava lentokone kohosi ilmaan Yhdysvaltain Pohjois-Carolinassa. Wrightin veljekset Orville ja Wilbur Wright tekivät historiaa itse rakentamallaan Wright Flyer I -koneella ja käynnistivät yhden ihmiskunnan merkittävimmistä teknologisista murroksista. Ennen tätä hetkeä ilmailun pioneerit olivat kokeilleet kuumailmapalloja, ilmalaivoja ja liitokoneita, mutta vakaan, moottorikäyttöisen ja hallittavan lentolaitteen rakentaminen vaati syvällistä aerodynamiikan ymmärrystä ja ennakkoluulotonta insinööritaitoa. Tässä artikkelissa käymme läpi ilmailun varhaisvaiheet, Wrightin veljesten ratkaisut sekä Suomen ilmailun ensiaskeleet.

Ennen vuotta 1903: unelmista liitokoneisiin

Lentämisen tarina ulottuu satoja vuosia Wrightin veljeksiä kauemmas:

• Leonardo da Vinci piirsi 1400-luvun lopulla luonnoksia siipilaitteista ja helikopterin esimuodoista, vaikka aikakauden teknologia ei mahdollistanut niiden rakentamista.
• Montgolfierin veljekset lähettivät Ranskassa vuonna 1783 ilmaan ensimmäisen miehitetyn kuumailmapallon ja osoittivat, että ihminen voi nousta turvallisesti maanpinnan yläpuolelle.
• Sir George Cayley määritteli 1800-luvun alkupuolella modernin aerodynamiikan perusperiaatteet erottamalla toisistaan nostovoiman, työntövoiman, ilmanvastuksen ja painovoiman.
• Otto Lilienthal teki 1890-luvulla tuhansia liitokonelentoja ja dokumentoi siipien kaarevuuden vaikutusta nostovoimaan. Hänen kuolemansa liitokoneonnettomuudessa vuonna 1896 innoitti Wrightin veljeksiä.

Kuumailmapallot ja ilmalaivat olivat ilmaa keveämpiä laitteita, joiden ohjaaminen oli tuulten armoilla. Ilmailun varsinaiseksi haasteeksi muodostui ilmaa raskaamman, kiinteäsiipisen laitteen saaminen hallittuun lentoon. Se vaati kolmen ongelman ratkaisemista yhtä aikaa: riittävän nostovoiman, kevyen mutta tehokkaan työntövoiman ja hallittavuuden kolmessa ulottuvuudessa. Vasta kevyen polttomoottorin kehittäminen tarjosi riittävän teho-painosuhteen.

Wrightin veljekset ja heidän oivalluksensa

Toisin kuin monet aikansa tutkijat, yhdysvaltalaiset Wilbur (1867–1912) ja Orville Wright (1871–1948) lähestyivät lentämistä käytännönläheisesti. Veljekset pyörittivät Ohion Daytonissa polkupyöräverstasta, ja pyörien parissa hankittu mekaaninen taito antoi heille ratkaisevan oivalluksen: lentokoneen ei tarvinnut olla luonnostaan täysin vakaa, vaan lentäjän tuli voida hallita sitä aktiivisesti liikkeen aikana.

Veljekset huomasivat, että monet aiemmat nostovoima- ja ilmanvastustaulukot olivat virheellisiä. Siksi he rakensivat oman tuulitunnelin – yhden maailman ensimmäisistä – ja testasivat siinä yli kahtasataa erilaista siipiprofiilia. Tämä tieteellinen, järjestelmällinen ote erotti heidät muista aikalaiskokeilijoista.

Wrightin veljesten tärkein keksintö oli kolmiakselinen ohjaus. He ymmärsivät ensimmäisinä, että lentokonetta on hallittava kolmen akselin suhteen: kallistus (roll), nyökkäys (pitch) ja kääntyminen (yaw). Kallistusta he ohjasivat siipien vääntöjärjestelmällä (wing warping), jossa lentäjä muutti siipien kärkien kiertymää vartalollaan liikuteltavan lantiokehdon avulla. Etukorkeusperäsin hoiti nyökkäyksen ja takaperäsin kääntymisen. Sama kolmiakselisen hallinnan periaate on käytössä jokaisessa nykyaikaisessa lentokoneessa – siivekkeinä, korkeusperäsimenä ja sivuperäsimenä.

Wright Flyer I ja ensilento 17.12.1903

Vuonna 1903 valmistunut Wright Flyer I oli kaksitasoinen puukone, jonka siivet rakennettiin kuusesta ja saarnesta ja päällystettiin tiukkaan pingotetulla puuvillakankaalla. Rakenne tuettiin ristikkäisillä teräsvaijereilla, mikä teki rungosta kevyen mutta kestävän. Koska yksikään moottorinvalmistaja ei kyennyt toimittamaan riittävän kevyttä moottoria, veljekset suunnittelivat ja rakensivat sellaisen itse mekaanikkonsa Charlie Taylorin kanssa. Nelisylinterinen polttomoottori tuotti noin 12 hevosvoimaa ja pyöritti ketjuvedolla kahta vastakkaisiin suuntiin pyörivää puupotkuria.

Ensilento suoritettiin kylmänä ja tuulisena aamuna Kill Devil Hillsin dyyneillä lähellä Kitty Hawkin kylää. Veljekset olivat heittäneet kolikkoa vuoroista; Wilbur voitti ja yritti ensin 14. joulukuuta, mutta yritys päättyi lievään vaurioon. Näin vuoro siirtyi Orvillelle. Noin kello 10.35 Orville asettui makaamaan koneen alasiivelle, laukaisuvaijeri vapautettiin ja kone nousi omin voimin ilmaan puukiskoa pitkin. Ensimmäinen lento kesti 12 sekuntia ja kantoi 36,5 metriä (120 jalkaa). Hetki taltioitiin kuuluisaan valokuvaan, jonka otti läheisen pelastusaseman työntekijä John T. Daniels.

Samana päivänä tehtiin kaikkiaan neljä lentoa. Neljäs, Wilburin ohjaama lento oli päivän pisin: 59 sekuntia ja 260 metriä. Pian sen jälkeen voimakas tuulenpuuska tarttui maassa lepäävään koneeseen ja vaurioitti sitä niin pahoin, ettei Flyer I:llä lennetty enää koskaan. Alkuperäinen, myöhemmin entisöity kone on nykyään esillä Smithsonianin National Air and Space Museumissa Washingtonissa.

Kilpailevat väitteet ensimmäisyydestä

Wrightin veljesten lento on kansainvälisesti tunnustettu ensimmäiseksi hallituksi, moottorikäyttöiseksi ilmaa raskaamman koneen lennoksi. Aihe herättää silti keskustelua. Esimerkiksi brasilialais-ranskalaista Alberto Santos-Dumontia pidetään etenkin Ranskassa ja Brasiliassa varhaisena edelläkävijänä, sillä hänen 14-bis-koneensa nousi vuonna 1906 ilmaan pyörien varassa ilman laukaisukiskoa tai vastatuulen apua. Myös muutamia muita varhaisia lentäjiä on esitetty ensimmäisiksi. Erot johtuvat pitkälti siitä, miten ”lento” määritellään: onnistuiko nousu omin voimin, oliko kone hallittavissa ja oliko suoritus toistettavissa. Näillä kriteereillä Wrightin veljesten joulukuun 1903 lento täyttää vaatimukset parhaiten.

Ilmailun nopea kehitys

Wrightin veljekset jatkoivat kehitystyötä Daytonissa. Vuoden 1905 Wright Flyer III oli ensimmäinen käytännöllinen lentokone, jolla saattoi lentää ympyröitä ja kahdeksikkoja sekä pysyä ilmassa yli puoli tuntia. Tieto lentämisestä levisi nopeasti, ja Ranskasta muodostui varhaisen ilmailun keskus. Ranskalainen Louis Blériot ylitti vuonna 1909 ensimmäisenä Englannin kanavan yksitasokoneellaan ja osoitti, että lentokoneet kykenivät ylittämään maantieteellisiä esteitä.

Ensimmäinen maailmansota (1914–1918) kiihdytti kehitystä rajusti: neljässä vuodessa koneiden nopeudet ja toimintasäteet moninkertaistuivat, kun valtiot investoivat moottoritehoon ja aerodynamiikkaan. Sodan jälkeen ylijääneistä koneista muokattiin ensimmäisiä matkustajakoneita. Kehityksen merkkipaaluja olivat muun muassa:

• Junkers F.13 (1919): yksi ensimmäisistä kokometallisista, matkustajille suunnitelluista koneista.
• Douglas DC-3 (1935): mullisti ilmailun talouden – ensimmäinen kone, jolla lentoyhtiöt tekivät voittoa pelkillä matkustajilla. Se kuljetti 21 matkustajaa yli 300 km/h nopeudella.
• Boeing 307 Stratoliner (1940): ensimmäinen paineistettu matkustajakone, joka pystyi lentämään sääilmiöiden yläpuolella.
• Suihkuaikakausi (1950-luku): de Havilland Comet ja Boeing 707 puolittivat matkustusajat ja nostivat matkalentokorkeuden yli 10 kilometriin.

Kehitys Wrightin veljesten 12 sekunnin lennosta nykyisiin laajarunkokoneisiin on ollut häikäisevää. Nykyaikaiset koneet, kuten Airbus A350 ja Boeing 787, lentävät satojen matkustajien kanssa ilman välilaskua maapallon toiselle puolelle lähes äänennopeudella.

Suomen ilmailun varhaisvaiheet

Myös Suomessa kiinnostus lentämiseen heräsi 1900-luvun alussa. Varhaisimmat lentokokeilut ajoittuvat vuosiin 1911–1912. Ensimmäisenä suomalaisena lentäjänä pidetään usein Adolf Aarnoa (alkuperäiseltä nimeltään Kalle Virtanen), joka teki vuonna 1911 Tampereella haparoivia lentoyrityksiä ranskalaisella La Demoiselle -koneella. Ensimmäisenä Suomessa tehtynä virallisena lentona mainitaan eri lähteissä myös venäläisen lentäjän vuonna 1912 Helsingin seudulla tekemä näytöslento.

Suomen sotilasilmailun merkkipaalu saavutettiin sisällissodan aikana keväällä 1918. Ruotsalainen kreivi Eric von Rosen lahjoitti Suomen valkoiselle armeijalle lentokoneen, ruotsalaisella Thulinin tehtaalla lisenssillä valmistetun Thulin Typ D:n – parasolisiipisen yksitasokoneen, joka pohjautui ranskalaiseen Morane-Saulnier L:ään. Luutnantti Nils Kindberg lensi koneen Uumajasta Vaasaan 6. maaliskuuta 1918, kreivi von Rosen matkustajanaan. Tätä päivää pidetään Suomen ilmavoimien perustamispäivänä. Koneeseen maalattu von Rosenin henkilökohtainen onnenmerkki, sininen hakaristi, toimi ilmavoimien tunnuksena vuoteen 1945 asti. Merkki oli käytössä jo ennen kuin se yhdistettiin muualla toisenlaisiin merkityksiin.

Kaupallinen ilmailu käynnistyi, kun Aero O/Y – nykyinen Finnair – perustettiin vuonna 1923. Ensimmäiset säännölliset reitit lennettiin Helsingistä Tallinnaan ja Tukholmaan Junkers F.13 -vesilentokoneilla, jotka nousivat ilmaan Helsingin vesilentoasemilta. Maalentokenttien rakentaminen alkoi 1930-luvulla: Turun Artukainen otettiin käyttöön vuonna 1935 ja Helsingin Malmin lentoasema vuonna 1936. Malmi toimi Suomen kansainvälisen lentoliikenteen pääporttina, kunnes Helsinki-Vantaan lentoasema avattiin vuonna 1952.

Ensimmäisen lentokoneen perintö

Wrightin veljesten merkitys ei rajoitu yhteen koneeseen. He loivat tieteellisen aerodynamiikan tutkimustavan ja kolmiakselisen ohjausjärjestelmän, joita käytetään yhä jokaisessa lentokoneessa pienkoneista rahtijäteihin. Lentokoneen keksiminen on kutistanut maapalloa enemmän kuin mikään muu kulkuneuvo: se on mahdollistanut globaalin kaupan, kulttuurien kohtaamisen, nopean hätäavun ja matkailun kasvun yhdeksi maailman suurimmista elinkeinoista.

Yhteenveto

Maailman ensimmäinen moottorikäyttöinen ja ohjattava lentokone oli Wright Flyer I, joka lensi 17. joulukuuta 1903 Kill Devil Hillsin dyyneillä lähellä Kitty Hawkia. Wrightin veljesten menestys perustui järjestelmälliseen tutkimukseen, omaan tuulitunneliin, itse rakennettuun kevyeen moottoriin ja ennen kaikkea kolmiakselisen ohjauksen oivallukseen. Vaatimattomasta 12 sekunnin lennosta kasvoi runsaassa sadassa vuodessa maailmanlaajuinen lentoliikenne, joka kuljettaa nykyään satoja matkustajia kilometrien korkeudessa lähes äänennopeudella. Myös Suomessa ilmailu eteni nopeasti ensimmäisistä lentokokeiluista oman lentoyhtiön ja lentoasemaverkoston rakentamiseen.

Usein kysytyt kysymykset

Mikä oli maailman ensimmäinen lentokone?

Maailman ensimmäinen moottorikäyttöinen, ohjattava ja ilmaa raskaampi lentokone oli Wrightin veljesten rakentama Wright Flyer I, joka lensi 17. joulukuuta 1903.

Kuka keksi ensimmäisen lentokoneen?

Ensimmäisen toimivan lentokoneen suunnittelivat ja rakensivat yhdysvaltalaiset veljekset Wilbur ja Orville Wright.

Milloin ensimmäinen lentokone lensi?

Historian ensimmäinen onnistunut moottorilento tehtiin 17. joulukuuta 1903 Kill Devil Hillsissä lähellä Kitty Hawkia Pohjois-Carolinassa.

Kuinka kauan ja kuinka pitkälle ensimmäinen lento kesti?

Ensimmäinen lento Orville Wrightin ohjaamana kesti 12 sekuntia ja kantoi 36,5 metriä. Saman päivän neljäs lento Wilburin ohjaamana kesti 59 sekuntia ja matkasi 260 metriä.

Miksi Wrightin veljekset onnistuivat, missä muut epäonnistuivat?

He keskittyivät ensimmäisinä koneen kolmiakseliseen hallittavuuteen, rakensivat oman tuulitunnelin siipien testaamiseen ja valmistivat riittävän kevyen polttomoottorin. Järjestelmällinen ote ratkaisi ongelmat, joihin muut olivat kompastuneet.

Oliko Wrightin veljesten kone varmasti ensimmäinen?

Wrightin veljesten lento on kansainvälisesti tunnustettu ensimmäiseksi hallituksi moottorilennoksi. Kilpailevia väitteitä on esitetty muun muassa Alberto Santos-Dumontin puolesta, jonka kone nousi vuonna 1906 ilmaan ilman laukaisukiskoa. Erot johtuvat siitä, miten ”lento” määritellään.

Mikä oli ensimmäinen lentokone Suomessa?

Varhaisimmat lentokokeilut Suomessa tehtiin vuosina 1911–1912. Suomen ilmavoimien ensimmäisenä koneena pidetään kreivi Eric von Rosenin vuonna 1918 lahjoittamaa Thulin Typ D -yksitasokonetta, joka lennettiin Uumajasta Vaasaan 6. maaliskuuta 1918.

Milloin Suomen ensimmäinen lentoyhtiö perustettiin?

Aero O/Y, nykyinen Finnair, perustettiin vuonna 1923, ja säännöllinen matkustajaliikenne alkoi pian sen jälkeen vesilentokoneilla.

Missä alkuperäinen Wright Flyer I on nykyään?

Alkuperäinen, entisöity Wright Flyer I on esillä Smithsonianin National Air and Space Museumissa Washingtonissa.