Ιστορία της αεροπορίας

Η ιστορία της αεροπορίας εκτείνεται σε πάνω από δύο χιλιάδες χρόνια, από τις πρώτες μορφές αεροπορίας, τους χαρταετούς και τα άλματα από πύργους, στην υπερηχητική πτήση που γίνεται, από βαρύτερα από τον αέρα αεριωθούμενα αεροσκάφη.
Το πέταγμα του χαρταετού στην Κίνα χρονολογείται πολλές χιλιάδες χρόνια π.Χ. και εξαπλώθηκε αργά σε όλο τον κόσμο. Θεωρείται ως ένα από τα πλέον πρώιμα είδη πτήσης ανθρώπινης κατασκευής.
Το όνειρο για μια πτήση του Λεονάρντο ντα Βίντσι τον 15ο αιώνα εκφράστηκε μέσω αρκετών λογικών αλλά μη επιστημονικών σχεδίων, αν και δεν προσπάθησε να κατασκευάσει κάποιο από αυτά.
Η ανακάλυψη του αερίου υδρογόνου τον 18ο αιώνα οδήγησε στην εφεύρεση του αεροστάτου υδρογόνου, την ίδια περίπου περίοδο που οι αδελφοί Μονγκολφιέ ανακάλυψαν εκ νέου το αερόστατο θερμού αέρα και ξεκίνησαν τις επανδρωμένες πτήσεις. Διάφορες θεωρίες μηχανικής από φυσικούς την ίδια περίοδο, με πιο αξιοσημείωτα την δυναμική των υγρών και τους νόμους της κίνησης του Νεύτωνα, οδήγησαν στη θεμελίωση της σύγχρονης αεροδυναμικής, με κύριο εκπρόσωπο τον Σερ Τζορτζ Κέιλι.
Τα αερόστατα, τόσο τα ελεύθερης πτήσης όσο και τα προσδεμένα, ξεκίνησαν να χρησιμοποιούνται για στρατιωτικούς σκοπούς από τα τέλη του 18ου αιώνα, με τη γαλλική κυβέρνηση να εγκαθιδρύει Εταιρείες Αεροστάτων κατά την διάρκεια της Επανάστασης.
Ο όρος aviation (αεροπορία στα αγγλικά), ουσιαστικό δράσης το οποίο πηγάζει από τη λατινική λέξη avis «πουλί» με το επίθεμα -ation σημαίνει δράση ή εξέλιξη, επινοήθηκε το 1863 από τον Γάλλο πρωτοπόρο Γκιλόμ Ζόζεφ Γκάμπριελ ντε Λα Λαντέλ (1812–1886) στο έργο του « Aviation ou Navigation aérienne sans ballons » (Αεροπορία ή αεροπλοΐα χωρίς αερόστατα). Στα ελληνικά η λέξη αεροπορία, προέρχεται από το ουσιαστικό αεροπόρος ο οποίος είναι αυτός που διασχίζει τον αέρα.
Τα πειράματα με ανεμόπτερα αποτέλεσαν τα θεμέλια των βαρύτερων από τον αέρα σκαφών, και μέχρι τις αρχές του 20ού αιώνα οι εξελίξεις στην τεχνολογία των κινητήρων και την αεροδυναμική έδωσαν για πρώτη φορά τη δυνατότητα εκτέλεσης μηχανοκίνητων πτήσεων. Το σύγχρονο αεροπλάνο με τη χαρακτηριστική ουρά του καθιερώθηκε το 1909 και έκτοτε στην ιστορία κατέστη συνδεδεμένο με την ανάπτυξη ολοένα και περισσότερο ισχυρών κινητήρων.
Τα πρώτα μεγάλα σκάφη του αέρα ήταν τα άκαμπτα πηδαλιουχούμενα αερόστατα στα οποία πρωτοστάτησαν τα Ζέπελιν, και σύντομα έγιναν συνώνυμα με τα αερόπλοια και κυριάρχησαν στις πτήσεις μεγάλης απόστασης μέχρι την δεκαετία του 1930, όταν τα μεγάλα ιπτάμενα πλοία έγιναν δημοφιλή. Μετά τον Β΄ Παγκόσμιο Πόλεμο, τα ιπτάμενα πλοία αντικαταστάθηκαν με τη σειρά τους από τα αεροπλάνα, και ο νέος και εξαιρετικά ισχυρός κινητήρας αεριώθησης έφερε την επανάσταση τόσο στα αεροπορικά ταξίδια όσο και την στρατιωτική αεροπορία.
Στο τελευταίο μέρος του 20ού αιώνα η πρόοδος των ψηφιακών ηλεκτρονικών οδήγησε σε μεγάλη πρόοδο στα όργανα πτήσης και τα ημιαυτόματα συστήματα. Ο 21ος αιώνας ξεκίνησε με τη μεγάλης κλίμακας χρήση μη επανδρωμένων drone για στρατιωτική, πολιτική και ψυχαγωγική χρήση. Μέσω ψηφιακών συστημάτων ελέγχου, μπόρεσαν να κατασκευαστούν τα εκ φύσεως ασταθή αεροσκάφη όπως η ιπτάμενες πτέρυγες.

Άλματα από πύργους

Η προέλευση της επιθυμίας του ανθρώπου να πετάξει χάνεται στο μακρινό παρελθόν. Από τους πρώτους θρύλους υπάρχουν ιστορίες ανθρώπων οι οποίοι ίππευαν ιπτάμενες μηχανές ή δενόταν με πτέρυγες πανομοιότυπες με των πτηνών, ενισχυμένους μανδύες ή άλλες συσκευές, με τις οποίες προσπαθούσαν να πετάξουν, ή κατά κανόνα να πραγματοποιήσουν άλμα πάνω από έναν πύργο. Ο αρχαιοελληνικός μύθος του Δαίδαλου και του Ικάρου είναι ένας από τους πρώτους που έχουν γίνει γνωστοί, ενώ άλλοι προέρχονται από την Ινδία, την Κίνα και την Σκοτεινή Περίοδο της Ευρώπης. Κατά την πρώιμη αυτή περίοδο οι όροι της άνωσης, της σταθερότητας και του ελέγχου δεν είχαν κατανοηθεί, και οι περισσότερες προσπάθειες κατέληγαν σε σοβαρό τραυματισμό ή θάνατο.
Στη μεσαιωνική Ευρώπη το πρώτο καταγεγραμμένο άλμα από πύργο χρονολογείται στο 852 μ.Χ., όταν ο Αρμέν Φιρμάν πραγματοποίησε άλμα στην Κόρδοβα της Ισπανίας, και φέρεται να κάλυψε το σώμα του με φτερά γύπα επισυνάπτοντας δύο φτερούγες στα χέρια του. Ο Άιλμερ του Μαλμεσμπέρι ακολούθησε σύντομα και πολλοί συνέχισαν να κάνουν κάτι τέτοιο τους επόμενους αιώνες. Προς το τέλος του 1811, ο Άλμπρεχτ Μπέρμπλινγκερ κατασκεύασε ένα ορνιθόπτερο και πέταξε πάνω από τον Δούναβη στο Ουλμ.

Χαρταετοί

Ο χαρταετός ίσως ήταν η πρώτη μορφή αεροσκάφους κατασκευασμένου από άνθρωπο. Εφευρέθηκε στην Κίνα, πιθανώς κατά τον 5ο αιώνα π.Χ. από τους Μόζι (ή Μο Ντι) και Λου Μπαν (ή Γκόνγκσου Μπαν). Τα μεταγενέστερα σχέδια συχνά μιμούνταν τα έντομα που πετούν, τα πουλιά και άλλα πλάσματα, είτε πραγματικά είτε μυθικά. Σε μερικούς χαρταετούς υπήρχαν χορδές ή σφυρίχτρες ώστε να παράγονται ήχοι κατά την πτήση. Αρχαίες και μεσαιωνικές κινεζικές πηγές καταγράφουν και άλλες χρήσεις για τους χαρταετούς όπως η μέτρηση αποστάσεων, ο έλεγχος του ανέμου, η ανύψωση ανθρώπων, η σηματοδότηση και η επικοινωνία σε στρατιωτικές επιχειρήσεις.
Οι χαρταετοί επεκτάθηκαν από την Κίνα σε όλο τον κόσμο. Μετά την παρουσίαση του στην Ινδία, ο αετός εξελίχθηκε περαιτέρω σε μαχητή χαρταετό (fighter kite), όπου ένα γυαλισμένο σχοινί χρησιμοποιείται για να καταρρίψει άλλους χαρταετούς.

Χαρταετοί μεταφοράς ανθρώπων

Θεωρείται πως χαρταετοί μεταφοράς ανθρώπων είχαν εκτεταμένη χρήση στην αρχαία Κίνα, τόσο για πολιτική όσο για στρατιωτική χρήση και μερικές φορές εκτελούνταν ως τιμωρία. Μια πρώτη καταγεγραμμένη πτήση ενός τέτοιου χαρταετού ήταν αυτή του φυλακισμένου Γιουάν Ουανγκτού, ενός Κινέζου πρίγκιπα, τον 6ο αιώνα μ.Χ. Ιστορίες χαρταετών μεταφοράς ανθρώπων υπάρχουν επίσης στην Ιαπωνία, μετά την παρουσίαση τους εκεί από την Κίνα κατά τον 7ο αιώνα μ.Χ. Λέγεται πως σε κάποια περίοδο υπήρχε ιαπωνικός νόμος ο οποίος απαγόρευε τη χρήση αυτού του είδους αετών.

Στροφειόπτερα

Η χρήση στροφείου (ρότορας) για την κάθετη πτήση υπήρχε από το 400 π.Χ. με τη μορφή του μπαμπουκόπτερου, ενός αρχαίου Κινέζικου παιχνιδιού. Το πανομοιότυπο « moulinet à noix » (στροφείο σε παξιμάδι) εμφανίστηκε στην Ευρώπη κατά τον 14ο αιώνα μ.Χ.

Αερόστατα θερμού αέρα

Από την αρχαία περίοδο οι Κινέζοι είχαν κατανοήσει πως ο θερμός αέρας ανυψώνεται και εφάρμοσαν αυτή την αρχή σε έναν τύπο μικρού αερόστατου θερμού αέρα, τα ουράνια φανάρια. Ένα ουράνιο φανάρι αποτελείται από ένα χάρτινο μπαλόνι και ένα μικρό φανάρι που είναι τοποθετημένο μέσα ή κάτω από αυτό. Τα ουράνια φανάρια ρίπτονταν για λόγους ψυχαγωγίας ή κατά τη διάρκεια γιορτών. Σύμφωνα με τον Τζόζεφ Νίντχαμ, αυτά τα φανάρια υπήρχαν στην Κίνα από τον 3ο αιώνα π.Χ. Η στρατιωτική τους χρήση αποδίδεται στον στρατηγό Ζούγκε Λιάνγκ (180–234 μ.Χ., τιμητικός τίτλος Κονγκμίνγκ), ο οποίος θεωρείται πως τα χρησιμοποιούσε για να τρομάζει τα εχθρικά στρατεύματα.
Υπάρχει η μαρτυρία πως ακόμη, οι Κινέζοι «έλυσαν ένα πρόβλημα αεροπλοΐας» με τη χρήση αερόστατων, χιλιάδες χρόνια πριν από τον 18ο αιώνα.

Αναγέννηση

Τελικά ορισμένοι μελετητές άρχισαν να ερευνούν και να ορίζουν μερικές από τις βασικές έννοιες του επιστημονικού σχεδιασμού των αεροσκαφών. Ο πλέον αξιοσημείωτος από αυτούς ήταν ο Λεονάρντο ντα Βίντσι, αν και η δουλειά του παρέμεινε άγνωστη μέχρι το 1797, και έτσι δεν επηρέασε καθόλου τις εξελίξεις τα επόμενα τριακόσια χρόνια. Ενώ τα σχέδια του ήταν λογικά, δεν βασιζόταν σε ιδιαίτερα τεκμηριωμένη επιστήμη.
Ο Λεονάρντο ντα Βίντσι μελέτησε τα πτηνά για πολλά χρόνια, αναλύοντας τα ορθολογικά και προβλέποντας πολλές από τις αρχές της αεροδυναμικής. Κατανόησε πως «Ένα αντικείμενο αντιστέκεται στον αέρα όπως και ο αέρας αντιστέκεται σε αυτό». Ο Ισαάκ Νεύτων δεν είχε δημοσιεύσει τον τρίτο νόμο της κίνησης μέχρι το 1687.
Από τα τελευταία χρόνια του 15ου αιώνα έγραψε και σχεδίασε σχεδιαγράμματα για ιπτάμενες μηχανές και μηχανισμούς. Σε αυτά περιλαμβάνονται ορνιθόπτερα, ανεμόπτερα σταθερών πτερύγων, στροφειόπτερα και αλεξίπτωτα. Τα πρώτα σχέδια του αφορούσαν ανθρωποκίνητους τύπους όπως ορνιθόπτερα και στροφειόπτερα, όμως στη συνέχεια αντιλήφθηκε πως δεν ήταν πρακτικά και στράφηκε πως την ελεγχόμενη πτήση πλαγιάς, σχεδιάζοντας ακόμη και μηχανές κινούμενες από ελατήρια.

Το ξεκίνημα της σύγχρονης θεωρίας

Το 1670 ο Φραντσέσκο Λάνα ντε Τέρτσι δημοσίευσε ένα έργο στο οποίο ανέφερε πως η ελαφρύτερη από τον αέρα πτήση θα ήταν δυνατή με τη χρήση σφαιρών φύλλων χρυσού οι οποίες, όντας κούφιες, θα ήταν ελαφρύτερες από τον εκτοπισμένο αέρα και θα ανύψωναν ένα αερόπλοιο. Ενώ θεωρητικά ήταν ασφαλές, το σχέδιο του δεν ήταν εφικτό: η πίεση του περιρρέοντος αέρα θα έσπαζε τις σφαίρες. Η ιδέα χρήσης κενού για την παραγωγή άνωσης είναι γνωστή πλέον ως αερόπλοιο κενού αλλά παραμένει ανέφικτη με τα υπάρχοντα υλικά.
Το 1709 ο Μπαρτολομέου ντε Γκουσμάο υπέβαλε αίτηση στον βασιλιά Ιωάννη Ε΄ της Πορτογαλίας, ζητώντας υποστήριξη για την εφεύρεση ενός «αερόπλοιου», στην οποία εξέφρασε τη μεγαλύτερη εμπιστοσύνη του. Η δημόσια δοκιμή της μηχανής, η οποία ήταν προγραμματισμένη για τις 24 Ιουνίου 1709, δεν έλαβε χώρα ποτέ. Σύμφωνα με αναφορές της εποχής, όμως, ο Γκουσμάο φέρεται να έχει κάνει λιγότερο φιλόδοξα πειράματα με αυτή τη μηχανή. Είναι βέβαιο πως ο Γκουσμάο εργαζόταν πάνω σε αυτή την αρχή στη δημόσια έκθεση που πραγματοποίησε στα Ανάκτορα στις 8 Αυγούστου 1709, στην αίθουσα Κάζα ντα Ιντία στη Λισαβόνα, όταν προώθησε μια μπάλα στην οροφή δια καύσεως.

17ος και 18ος αιώνας

Ο Ιταλός εφευρέτης Τίτο Λίβιο Μπουρατίνι προσκληθείς από τον Πολωνό Βασιλιά Βλαδισλάο Δ΄ στα ανάκτορα του στη Βαρσοβία, κατασκεύασε ένα αεροσκάφος μοντέλο με τέσσερις σταθερές πτέρυγες ανεμόπτερου το 1647. Το μοντέλο αυτό περιγράφηκε ως «τέσσερα ζευγάρια πτερύγων συνδεδεμένα σε έναν περίτεχνο 'δράκο'», και λέγεται πως κατάφερε να ανυψώσει επιτυχώς μια γάτα το 1648 αλλά όχι τον ίδιο τον Μπουρατίνι. Υποσχέθηκε πως θα προκαλούνταν «μόνο ελαφριοί τραυματισμοί» κατά την προσγείωση του αεροσκάφους. Ο «Ιπτάμενος Δράκος» του (Dragon Volant) θεωρείται «το πλέον περίτεχνο και εξελιγμένο αεροπλάνο που κατασκευάστηκε πριν από τον 19ο αιώνα».
Η πρώτη δημοσιευμένη εργασία για την αεροπορία ήταν το «Σχέδιο Μηχανής για Πτήση στον Αέρα» του Εμάνουελ Σβέντενμποργκ που δημοσιεύθηκε το 1716. Η ιπτάμενη μηχανή του αποτελούνταν από ένα ελαφρύ πλαίσιο καλυμμένο από σκληρό καμβά μαζί με δύο μεγάλα κουπιά ή φτερά που κινούνταν στον οριζόντιο άξονα, τοποθετημένα έτσι ώστε η ανοδική κίνηση τους να μη συναντά αντίσταση ενώ η καθοδική να παράγει ανοδική δύναμη. Ο Σβέντενμποργκ γνώριζε πως η μηχανή του δε θα πετάξει, αλλά την πρότεινε ως μια αρχή και ήταν βέβαιος πως το πρόβλημα θα έβρισκε λύση. Έγραψε: «Φαίνεται ευκολότερο να μιλάς για μια τέτοια μηχανή παρά να την κάνεις πράξη, για αυτό απαιτείται περισσότερη δύναμη και λιγότερο βάρος από αυτό ενός ανθρώπου. Η επιστήμη της μηχανικής ίσως προτείνει ένα μέσο, δηλαδή, ένα ισχυρό σπειροειδές ελατήριο. Εάν παρατηρηθούν αυτά τα πλεονεκτήματα και οι προϋποθέσεις, ίσως στο μέλλον να βρεθεί κάποιος που να γνωρίζει καλύτερα πως να αξιοποιήσει το σχέδιο μας και να πραγματοποιήσει κάποια προσθήκη ώστε να κατασκευαστεί αυτό που εμείς μπορούμε μόνο να προτείνουμε. Υπάρχουν ακόμη αποτελεσματικές αποδείξεις στη φύση όπου τέτοιου είδους πτήσεις μπορούν να γίνουν χωρίς κίνδυνο, αν και οι πρώτες δοκιμές θα πρέπει να γίνουν για την απόκτηση εμπειρίας, και να μην υπάρχουν σκέψεις για το χέρι ή το πόδι.» Ο Σβέντενμποργκ προέβλεψε στις παρατηρήσεις του πως η μέθοδος τροφοδότησης του αεροσκάφους ήταν ένα από τα κρίσιμα προβλήματα που έπρεπε να ξεπεραστούν.

19ος αιώνας

Κατά τη διάρκεια του 19ου αιώνα, τα άλματα από πύργους αντικαταστάθηκαν από τα εξίσου θανάσιμα και δημοφιλή παρ' αυτά άλματα από αερόστατα ως τρόπος επίδειξης της συνεχιζόμενης αχρηστίας της ανθρώπινης δύναμης και των φτερουγισμάτων. Παράλληλα, η επιστημονική μελέτη των βαρύτερων από τον αέρα πτήσεων ξεκίνησε ένθερμα.

Εποχή του ατμού

Βασισμένο στα έργα του Κέιλι, το σχέδιο του Ουίλλιαμ Σάμιουελ Χένσον το 1842 για μια εναέρια ατμομηχανή πρωτοπόρησε.  Αν και ήταν μόνο ένα σχέδιο ήταν το πρώτο ελικοφόρο αεροσκάφος στην ιστορία.
Το 1866 ιδρύθηκε η Αεροναυτική Εταιρεία της Μεγάλης Βρετανίας και δύο χρόνια αργότερα έλαβε χώρα η πρώτη αεροναυτική έκθεση στο Κρύσταλ Πάλας, του Λονδίνου, όπου ο Τζον Στρινγκφέλοου βραβεύθηκε με έπαθλο 100£ για την ατμομηχανή με την καλύτερη αναλογία ισχύος-βάρους. Ο Φράνσις Χέρμπερτ Ουένχαμ παρουσίασε την πρώτη του επιστημονική εργασία στη νεοσύστατη Αεροναυτική Εταιρεία (αργότερα Βασιλική Αεροναυτική Εταιρεία), με τίτλο, On Aerial Locomotion (Περί αεροπλοΐας). Συνέχισε το έργο του Κέιλι με τις κυρτές πτέρυγες περαιτέρω, βρίσκοντας σημαντικά ευρήματα. Για να δοκιμάσει τις ιδέες του, κατασκεύασε από το 1858 πολλά ανεμόπτερα, τόσο επανδρωμένα όσο και μη επανδρωμένα, τα οποία είχαν έως και πέντε σωρευμένες πτέρυγες. Κατέληξε στο συμπέρασμα πως, οι λεπτές πτέρυγες θα ήταν καλύτερες από αυτές που μοιάζουν με φτερά νυχτερίδων που πρότειναν πολλοί, μιας και θα είχαν περισσότερες αιχμές. Σήμερα η σχέση αυτή είναι γνωστή ως αναλογία του φτερού.
Το τελευταίο μέρος του 19ου αιώνα ήταν μια περίοδος έντονης έρευνας, που χαρακτηρίστηκε από τους «ανεξάρτητους επιστήμονες» οι οποίοι αντιπροσώπευαν κάθε ερευνητική προσπάθεια που έγινε μέχρι τον 20ό αιώνα. Μεταξύ αυτών βρισκόταν και ο Βρετανός επιστήμονας-φιλόσοφος και εφευρέτης Μάθιου Πίερς Βατ Μπούλτον, ο οποίος έγραψε μια σημαντική εργασία το 1864, με τίτλο On Aërial Locomotion (Περί αεροπλοΐας), στην οποία περιέγραψε επίσης τον πλευρικό έλεγχο της πτήσης. Ήταν ο πρώτος που κατοχύρωσε την ευρεσιτεχνία στο σύστημα ελέγχου πτερυγίων το 1868.
Το 1871, οι Ουένχαμ και Μπράουνινγκ δημιούργησαν την πρώτη αεροδυναμική σήραγγα, η οποία ήταν ένας ανεμιστήρας, τροφοδουτούμενος από μια ατμομηχανή που κινούσε τον αέρα σε ένα σωλήνα 3,7 μέτρων στο μοντέλο.
Εν τω μεταξύ, η πρόοδος στη Βρετανία είχε εκπλήξει τους Γάλλους ερευνητές. Το 1857, ο Φελίξ ντυ Ταμπλ πρότεινε ένα μονοπλάνο το οποίο είχε πτέρυγες με κλίση προς τα μπροστά με ένα ελαφρύ δίεδρο, ουρά αεροπλάνου και εισελκόμενο σύστημα προσγείωσης. Αναπτύσσοντας τις ιδέες του σε ένα μοντέλο το οποίο κινούνταν αρχικά με μηχανισμό ρολογιού και στη συνέχεια με ατμό, πέτυχε εν τέλει ένα σύντομο άλμα με το κανονικού μεγέθους επανδρωμένο αεροσκάφος του το 1874. Κατάφερε να ανυψωθεί με τη δύναμη του μετά από απογείωση σε μια κεκλιμένη επιφάνεια, πέταξε για λίγο και επέστρεψε με ασφάλεια στο έδαφος, πραγματοποιώντας τη πρώτη μηχανοκίνητη αιώρηση στην ιστορία.
Το 1865 ο Λουί Μουγιάρ εξέδωσε το σημαίνων βιβλίο l'Empire de l'Air (Η Αυτοκρατορία των Αιθέρων).
Το 1856, ο Γάλλος Ζαν-Μαρί Λε Μπρι πραγματοποίησε την πρώτη πτήση ψηλότερα από το σημείο εκκίνησής του, με το ανεμόπτερο του « L'Albatros artificiel » να έλκεται από ένα άλογο σε μια παραλία. Αναφέρθηκε πως πέτυχε να φτάσει σε ύψος 100 μέτρων, σε απόσταση 200 μέτρων.
Ο Γάλλος Αλφόνς Πενώ, εξέλιξε τη θεωρία της περιφέρειας των πτερύγων και της αεροδυναμικής και κατασκεύασε πολλά επιτυχημένα μοντέλα αεροπλάνων, ελικοπτέρων και ορνιθοπτέρων. Το 1871, πραγματοποίησε πτήση με το πρώτο αεροδυναμικά σταθερό αεροπλάνο σταθερών πτερύγων, ένα μοντέλο μονοπλάνου το οποίο ονόμασε "Planophore", σε απόσταση 40 μέτρων (130 πόδια). Το μοντέλο του Πενώ ενσωμάτωσε πολλές από τις ανακαλύψεις του Κέιλι, συμπεριλαμβανομένων της χρήσης ουράς, διεδρικών πτερύγων για εγγενή σταθερότητα και κινητήρα καουτσούκ. Το "Planophore" διέθετε επίσης διαμήκη σταθερότητα, μιας και ήταν σχεδιασμένο ώστε η ουρά του να βρίσκεται σε χαμηλότερη γωνία πρόσπτωσης από τις πτέρυγες, το οποίο αποτέλεσε μια πρωτότυπη και σημαντική συμβολή στη θεωρία της αεροναυτικής. Το μεταγενέστερο σχέδιο του Πενώ για αμφίβιο αεροπλάνο, αν και δεν κατασκευάστηκε ποτέ, περιελάμβανε και άλλα σύγχρονα χαρακτηριστικά. Ένα μονοπλάνο χωρίς ουρά με ένα απλό κάθετο πτερύγιο και δίδυμους ελκτικούς έλικες, διέθετε ακόμη αρθρωτούς οπίσθιους ελκυστήρες και επιφάνειες πηδαλίων, εισελκόμενο σύστημα προσγείωσης και ένα πλήρως κλειστό, εξοπλισμένο πιλοτήριο.
Εξίσου σημαντική ήταν και η συμβολή του ως θεωρητικού του συναδέλφου και συμπατριώτη του Πενώ, Βικτόρ Τατέν. Το 1879, πραγματοποίησε πτήση με ένα μοντέλο, το οποίο όπως και το το σχέδιο του Πενώ, ήταν μονοπλάνο με δίδυμους ελκτικούς έλικες αλλά διέθετε ξεχωριστή οριζόντια ουρά. Κινούνταν με συμπιεσμένο αέρα. Πέταξε όντας δεμένο σε έναν ιστό, και ήταν το πρώτο μοντέλο που απογειώθηκε με χρήση της δύναμής του.
Το 1884 ο Αλεξάντερ Γκουπέλ δημοσίευσε την εργασία του « La Locomotion Aérienne » (Αεροπλοΐα), αν και η ιπτάμενη μηχανή που κατασκεύασε αργότερα απέτυχε να πετάξει.
Το 1890 ο Γάλλος μηχανικός Κλεμάν Αντέρ ολοκλήρωσε την κατασκευή της πρώτης από τις τρεις ατμοκίνητες ιπτάμενες μηχανές, την Éole. Στις 9 Οκτωβρίου 1890, ο Αντέρ πραγματοποίησε ένα μη ελεγχόμενο άλμα περίπου 50 μέτρων (165 πόδια), και το Éole αποτέλεσε το πρώτο επανδρωμένο αεροσκάφος που απογειώθηκε με την ισχύ του. Το παρόμοιου σχεδιασμού Avion III του 1897, αξιοσημείωτο μόνο για τις δίδυμες ατμομηχανές του, απέτυχε να πετάξει εν τέλει: Ο Αντέρ αργότερα ισχυρίστηκε επιτυχία η οποία δεν καταρρίφθηκε μέχρι το 1910 όταν ο Γαλλικός Στρατός δημοσίευσε την αναφορά της προσπάθειας του.
Ο Σερ Χάιραμ Μάξιμ ήταν Αμερικανός ο οποίος μετακόμισε στην Αγγλία. Κατασκεύασε τον δικό του βραχίονα περιστροφής και τη δική του αεροδυναμική σήραγγα, και μια τεράστια μηχανή για την εποχή της με άνοιγμα φτερών 32 μέτρων και μήκος 44 μέτρων, με εμπρόσθιες και οπίσθιες οριζόντιες επιφάνειες και πλήρωμα τριών ατόμων. Οι δίδυμοι έλικες κινούνταν από δύο ελαφροβαρείς σύνθετες ατμομηχανές οι οποίες είχαν ιπποδύναμη 180 αλόγων (130 kW) η καθεμία. Το συνολικό βάρος ήταν 3.200 κιλά. Χρησιμοποιήθηκε ως δοκιμαστική διάταξη για να διερευνήσει την αεροδυναμική άνωση: λόγω έλλειψης εργαλείων πτητικού ελέγχου την κίνησε πάνω σε ράγες, με ένα δεύτερο σετ ραγών πάνω από τους τροχούς για την κρατήσουν. Ολοκληρώθηκε το 1894, και στην τρίτη δοκιμή ξέφυγε από τη ράγα, απογειώθηκε για μερικές εκατοντάδες μέτρα σε ύψος περίπου 2 μέτρων και υπέστη σοβαρές ζημιές στην πτώση του στο έδαφος. Στη συνέχεια επισκευάστηκε, αλλά ο Μαξίμ εγκατέλειψε τα πειράματά του αμέσως μετά.

Μαθαίνοντας την αιώρηση

Την τελευταία δεκαετία ή κάπου εκεί του 19ου αιώνα, ενώ οι Μαξίμ και Αντέρ αναβίωναν το παρελθόν, ορισμένες μορφές της αεροπορίας διασαφήνιζαν και όριζαν το σύγχρονο αεροπλάνο. Λόγω έλλειψης σε κατάλληλο κινητήρα, τα αεροσκάφη είχαν περιορισμένη σταθερότητα και έλεγχο σε πτήσεις αιώρησης. Το 1879 ο Μπιό κατασκεύασε ένα ανεμόπτερο σε σχήμα πουλιού με τη βοήθεια του Μασσία το οποίο πραγματοποίησε σύντομη πτήση. Διατηρείται στο Μουσείο Αεροπορίας της Γαλλίας, και θεωρείται ως η πρώτη ιπτάμενη μηχανή μεταφοράς ανθρώπων που διατηρείται ακόμη.
Ο Άγγλος Οράτιο Φίλιπς πραγματοποίησε σημαντική συνεισφορά στην αεροδυναμική. Πραγματοποίησε εκτεταμένη έρευνα στις αεροδυναμικές σήραγγες και στα τμήματα αεροτομών, αποδεικνύοντας τις αρχές της αεροδυναμικής άνωσης όπως είχαν προβλεφθεί από τους Κέιλι και Ουένχαμ. Τα ευρήματα του θεμελίωσαν όλα τα σύγχρονα σχέδια αεροτομών.
Ο Ότο Λίλιενταλ ήταν γνωστός ως ο «Βασιλιάς της Αιώρησης» ή «Ιπτάμενος Άνδρας» της Γερμανίας. Αντέγραψε τη δουλειά του Ουένχαμ και την εξέλιξε σημαντικά το 1884, δημοσιεύοντας την έρευνα του το 1889 με τίτλο Το Πέταγμα των Πουλιών ως Βάση της Αεροπορίας (Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst). Επίσης κατασκεύασε σειρά ανεμόπτερων συγκεκριμένου τύπου, τα οποία έγιναν γνωστά ως αιωρόπτερα, συμπεριλαμβανομένων των πτερύγων νυχτερίδων (bat-wing) και μορφών μονοπλάνων ή διπλάνων, όπως το Ανεμόπτερο Derwitzer και η Κανονική συσκευή εκτίναξης. Ξεκινώντας από το 1891 έγινε ο πρώτος άνθρωπος που πραγματοποίησε ελεγχόμενες, μη προσδεδεμένες αιωρήσεις σε μορφή ρουτίνας, και έγινε ο πρώτος ο οποίος φωτογραφήθηκε να πετάει μια μηχανή βαρύτερη από τον αέρα, προσελκύοντας το ενδιαφέρον από όλον τον κόσμο. Τεκμηρίωνε την εργασία του με αυστηρότητα, συμπεριλαμβάνοντας φωτογραφίες, και για αυτό το λόγο είναι ένας από τους πιο γνωστούς πρωτοπόρους. Ο Λίλιενταλ πραγματοποίησε πάνω από 2.000 αιωρήσεις μέχρι τον θάνατό του το 1896 εξαιτίας τραυματισμών που προκλήθηκαν έπειτα από ατύχημα με ανεμόπτερο.
Συνεχίζοντας από εκεί που σταμάτησε ο Λίλιενταλ, ο Οκτάβ Σανούτ ξεκίνησε τον σχεδιασμό αεροσκαφών μετά από την πρόωρη συνταξιοδότηση του και χρηματοδότησε την κατασκευή πολλών ανεμόπτερων. Το καλοκαίρι του 1896, η ομάδα του έθεσε σε πτήση πολλά από τα μοντέλα τους πολλές φορές στο Μίλερ Μπιτς της Ιντιάνα, και κατέληξαν πως το καλύτερο ήταν ένα μοντέλο διπλάνου. Όπως και ο Λίλιενταλ, κατέγραφε και φωτογράφιζε την δουλειά του
Στη Βρετανία, ο Πέρσι Πίλσερ, ο οποίος είχε δουλέψει για τον Μαξίμ και κατασκεύασε επιτυχώς πολλά ανεμόπτερα από τα μέσα μέχρι τα τέλη της δεκαετίας του 1890.
Η εφεύρεση του χαρταετού κουτιού αυτή την περίοδο από τον Αυστραλό Λόρενς Χάργκρεϊβ οδήγησε στην ανάπτυξη του πρακτικού διπλάνου. Το 1894, ο Χάργκρεϊβ συνέδεσε τέσσερις χαρταετούς μαζί, προσέθεσε μια κρεμαστή θέση, και πέταξε απόσταση 4,9 μέτρων (16 πόδια). Στους μεταγενέστερους πρωτοπόρους των επανδρωμένων χαρταετών περιλαμβάνονται ο Σάμουελ Φράνκλιν Κόντι στην Αγγλία και ο Γκένι Σακονί στη Γαλλία.

Λάνγκλεϊ

Μετά από διαπρεπή σταδιοδρομία στην αστρονομία και λίγο πριν γίνει Γραμματέας του Ινστιτούτου Σμιθσόνιαν, ο Σάμιουελ Πίρποντ Λάνγκλεϊ ξεκίνησε σοβαρή έρευνα στην αεροδυναμική εκεί που πλέον είναι το Πανεπιστήμιο του Πίτσμπεργκ. Το 1891, δημοσίευσε το Experiments in Aerodynamics (Πειράματα Αεροδυναμικής) στο οποίο έδινε λεπτομέρειες της έρευνας του, και μετά στράφηκε στην κατασκευή των σχεδίων του. Είχε την ελπίδα πως θα πετύχαινε αυτόματη αεροδυναμική σταθερότητα, και έτσι έδωσε λίγη προσοχή στον έλεγχο κατά την πτήση. Στις 6 Μαΐου 1896, το Aerodrome No. 5 του Λάνγκλεϊ πραγματοποίησε την πρώτη επιτυχημένη σταθερή πτήση με ένα μη επανδρωμένο, καθοδηγούμενο από μηχανή βαρύτερο από το αέρα σκάφος σημαντικού μεγέθους. Απογειώθηκε από έναν καταπέλτη με ελατήριο στην οροφή ενός πλωτού σπιτιού στον ποταμό Ποτόμακ κοντά στο Κουάντικο της Βιρτζίνια. Πραγματοποίησε δύο πτήσεις το ίδιο απόγευμα, μια 1.005 μέτρων (3.297 πόδια) και μια δεύτερη 700 μέτρων (2.300 πόδια), με ταχύτητα περίπου 40 χλμ/ώρα (25 μίλια/ώρα). Και στις δύο περιπτώσεις το Aerodrome No. 5 προσυδατώθηκε στο νερό όπως ήταν σχεδιασμένο, μιας και για εξοικονόμηση βάρους δεν διέθετε σύστημα προσγείωσης. Στις 28 Νοεμβρίου 1896, πραγματοποιήθηκε ακόμη μία επιτυχημένη πτήση με το Aerodrome No. 6. Αυτή η πτήση απόστασης 1.460 μέτρων (4.790 πόδια), μαρτυρήθηκε και φωτογραφήθηκε από τον Αλεξάντερ Γκράχαμ Μπελ. Το Aerodrome No. 6 ήταν ουσιαστικά το Aerodrome No. 4 με σημαντικές τροποποιήσεις. Λίγα είχαν μείνει από το πρώτο αεροσκάφος στο οποίο είχε δωθεί νέος σχεδιασμός.
Μετά την επιτυχία των Aerodrome No. 5 και No., ο Λάνγκλεϊ στράφηκε στην χρηματοδότηση κατασκευής μιας έκδοσης πλήρους μεγέθους μεταφοράς ανθρώπων των μοντέλων του. Ωθούμενη από την Ισπανοαμερικανικό πόλεμο, η κυβέρνηση των ΗΠΑ του χορήγησε το ποσό των 50.000 δολαρίων για να αναπτύξει μια ιπτάμενη μηχανή μεταφοράς ως μέσο εναέριας αναγνώρισης. Ο Λάνγκλεϊ σχεδίασε την κατασκευή μιας κλιμακωτής έκδοσης γνωστής ως Aerodrome A, ξεκινώντας από το μικρότερο Quarter-scale Aerodrome, το οποίο πέταξε δύο φορές στις 18 Ιουνίου 1901, και μετά ξανά με το νέο και πιο ισχυρό κινητήρα το 1903
Με το βασικό σχέδιο να έχει δοκιμαστεί επιτυχώς, στράφηκε στο πρόβλημα για τον κατάλληλο κινητήρα. Συμφώνησε με τον Στίβεν Μπάλζερ να του φτιάξει έναν, αλλά απογοητεύτηκε όταν ο κινητήρας είχε ισχύ μόνο 8 αλόγων (6.0 kW) αντί για 12 άλογα (8.9 kW) που ανέμενε. Ο βοηθός του Λάνγκλεϊ, Τσαρλς Μάνλι, επεξεργάστηκε το μοντέλο αυτό σε έναν πεντακύλινδρο υδρόψυκτο ακτινωτό κινητήρα ο οποίος είχε τη δυνατότητα παροχής 52 αλόγων (39 kW) με 950 στροφές/λεπτό, ένα χαρακτηριστικό που του πήρε χρόνια για να αντιγράψει. Έχοντας πλέον ισχύ και σχέδιο, ο Λάνγκλεϊ τα τοποθέτησε μαζί με μεγάλες ελπίδες.
Προς απογοήτευση του, το αεροσκάφος αποδείχθηκε πολύ εύθραυστο. Η απλή κλιμάκωση προς τα πάνω του αρχικού σχεδίου των μικρών μοντέλων είχε ως αποτέλεσμα ένα μοντέλο που ήταν πολύ αδύναμο να κρατηθεί μόνο του. Δύο απόπειρες στα τέλη του 1903 κατέληξαν με την άμεση πτώση του Aerodrome στο νερό. Ο κυβερνήτης, Μάνλι, διασώθηκε και τις δύο φορές. Επίσης, το σύστημα ελέγχου του αεροσκάφους ήταν ανεπαρκές για να επιτρέψει ταχεία αντίδραση του κυβερνήτη, δεν διέθετε καμία μέθοδο πλευρικού ελέγχου και έτσι η εναέρια σταθερότητα του Aerodrome ήταν οριακή.
Οι απόπειρες του Λάνγκλεϊ να εξασφαλίσει επιπλέον χρηματοδότηση απέτυχαν, και έτσι οι προσπάθειες του σταμάτησαν. Εννέα μέρες μετά την δεύτερη αποτυχημένη απογείωση του στις 8 Δεκεμβρίου, οι αδελφοί Ράιτ πέταξαν με επιτυχία το Flyer τους. Ο Γκλεν Κέρτις πραγματοποίησε 93 τροποποιήσεις στο Aerodrome και πέταξε με αυτό το εντελώς διαφορετικό αεροσκάφος το 1914. Χωρίς αναγνώριση αυτών των τροποποιήσεων, το Ινστιτούτο Σμιθσόνιαν ισχυρίστηκε πως το Aerodrome του Λάνγκλεϊ ήταν η πρώτη μηχανή «ικανή για πτήση».

Γουάιτχεντ

Ο Γκουστάβ Βάισκοπφ ήταν Γερμανός ο οποίος μετανάστευσε στις Ηνωμένες Πολιτείες, όπου σύντομα άλλαξε το όνομα του σε Γουάιτχεντ. Από το 1897 έως το 1915, σχεδίασε και κατασκεύασε ιπτάμενες μηχανές και κινητήρες. Στις 14 Αυγούστου 1901, ο Γουάιτχεντ ισχυρίστηκε πως πραγματοποίησε ελεγχόμενη, τροφοδοτούμενη πτήση με το Μονοπλάνο 21 στο Φέαρφιλντ του Κονέκτικατ. Έκθεση της πτήσης του δημοσιεύθηκε στην τοπική εφημερίδα Bridgeport Sunday Herald. Περίπου 30 χρόνια αργότερα, πολλοί άνθρωποι που ερωτήθηκαν από έναν ερευνητή ισχυρίστηκαν πως είδαν αυτή ή άλλες πτήσεις του Γουάιτχεντ.
Τον Μάρτιο του 2013 το Jane's All the World's Aircraft, επίσημη πηγή για την σύγχρονη αεροπορία δημοσίευσε ένα άρθρο στο οποίο αποδεχόταν την πτήση του Γουάιτχεντ ως την πρώτη επανδρωμένη, μηχανοκίνητη, ελεγχόμενη πτήση βαρύτερου από τον αέρα σκάφους. Το Ινστιτούτο Σμιθσόνιαν (κηδεμόνες του αυθεντικού Wright Flyer) και πολλοί άλλοι ιστορικοί της αεροπορίας συνεχίζουν να υποστηρίζουν πως ο Γουάιτχεντ δεν πέταξε όπως υποστηρίζεται.

Ευρωπαίοι πρωτοπόροι

Αν και πλήρη στοιχεία του συστήματος πτητικού ελέγχου τον Αδελφών Ράιτ δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό l'Aerophile τον Ιανουάριο του 1906 η σημασία της προόδου αυτής δεν είχε αναγνωριστεί, και οι Ευρωπαίου πειραματιστές επικεντρώθηκαν σε γενικές γραμμές στην προσπάθεια κατασκευής εκ φύσεως σταθερών μηχανών.
Σύντομες μηχανοκίνητες πτήσεις πραγματοποιήθηκαν στην Γαλλία από τον Ρουμάνο μηχανικό Τράιαν Βούια στις 18 Μαρτίου και τιυς 19 Αυγούστου 1906 όταν πέταξε σε απόσταση 12 και 24 μέτρων, αντίστοιχα, με ένα δικού του σχεδίου, αεροσκάφος σταθερών πτερύγων με έλικες, το οποίο διέθετε ένα πλήρες σύστημα προσγείωσης με τροχούς. Στη συνέχεια ακολούθησε ο Γιάκομπ Ελλεχάμμερ ο οποίος κατασκεύασε ένα μονοπλάνο το οποίο δοκίμασε με ένα σχοινί στην Δανία στις 12 Σεπτεμβρίου 1906, πετώντας 42 μέτρα.
Στις 13 Σεπτεμβρίου 1906, μια μέρα μετά από την προσδεμένη πτήση του Ελλεχάμμερ και τρία χρόνια μετά την πτήση των Αδελφών Ράιτ, ο Βραζιλιάνος Αλμπέρτου Σάντους-Ντουμό πραγματοποίησε μια δημόσια πτήση στο Παρίσι με το 14-bis του, γνωστό και ως Oiseau de proie («πουλί της προσευχής» στα Γαλλικά). Ήταν διάταξης ψευδοπτερύγων με καθορισμένες δίεδρες πτέρυγες, και κάλυψε απόσταση 60 μέτρων (200 πόδια) στα εδάφη του Κάστρου ντε Μπαγκατέλ στο Μπουά ντε Μπουλόν του Παρισιού μπροστά σε μεγάλο πλήθος θεατών. Αυτό το πλήρως καταγεγραμμένο γεγονός ήταν η πρώτη πτήση μηχανοκίνητης βαρύτερης από τον αέρα μηχανής στην Ευρώπη που πιστοποιήθηκε από την Γαλλική Αερολέσχη και κέρδισε το Βραβείο Ντόιτς-Αρκντίκον για την πρώτη επισήμως καταγεγραμμένη πτήση απόστασης πάνω από 25 μέτρα (82 πόδια). Στις 12 Νοεμβρίου 1906, ο Σάντους-Ντουμό έθεσε το πρώτο παγκόσμιο ρεκόρ που αναγνωρίστηκε από την Διεθνή Ομοσπονδία Αεροναυτικής πετώντας 220 μέτρα (720 πόδια) σε 21,5 δευτερόλεπτα. Μόνο μια σύντομη πτήση πραγματοποιήθηκε από το 14bis τον Μάρτιο του 1907, προτού αυτό εγκαταλειφθεί.
Τον Μάρτιο του 1907 ο Γκάμπριελ Βουαζάν πέταξε με το πρώτο μοντέλο του διπλάνου Βουαζάν. Στις 13 Ιανουαρίου 1908 ένα δεύτερο μοντέλου αυτού του τύπου υπό την καθοδήγηση του Ανρί Φαρμάν κέρδισε το έπαθλο Grand Prix d'Aviation Ντόιτς-Αρκντίκον για μια πτήση στην οποία το αεροσκάφος διένυσε απόσταση μεγαλύτερη του ενός χιλιομέτρου και προσγειώθηκε στο σημείο από οπου είχε απογειωθεί. Η πτήση διήρκεσε 1 λεπτό και 28 δευτερόλεπτα.
Το 1914, λίγο πριν την έναρξη του Α΄ Παγκοσμίου Πολέμου, η Ρουμανία ολοκλήρωσε την κατασκευή του πρώτου πλήρως μεταλλικού αεροσκάφους του κόσμου, του Vlaicu III. Αιχμαλωτίστηκε από τους Γερμανούς του 1916 και η τελευταία του εμφάνιση έγινε σε αεροπορική έκθεση του 1942 στο Βερολίνο.

Η πτήση ως καθιερωμένη τεχνολογία

Ο Σάντους-Ντουμό στη συνέχεια προσέθεσε πηδάλια, μεταξύ των πτερύγων σε μια προσπάθεια να αποκτήσει περισσότερη πλευρική σταθερότητα. Το τελικό του σχέδιο, που πέταξε για πρώτη φορά το 1907, ήταν η σειρά μονοπλάνων Demoiselle (Αρ. 19 με 22). Το Demoiselle No 19 μπορούσε να κατασκευαστεί εντός 15 ημερών και έγινε έτσι η πρώτη σειρά παραγωγής αεροσκαφών στον κόσμο. Το Demoiselle έφτανε σε ταχύτητα 120 χλμ/ώρα. Η άτρακτος αποτελούνταν από τρεις ειδικά ενισχυμένους βραχίονες από μπαμπού: ο πιλότος καθόταν σε μια θέση μεταξύ των κύριων τροχών ενός συμβατικού συστήματος προσγείωσης του οποίου οι κύριοι ακτινωτοί-συρμάτινοι τροχοί ήταν τοποθετημένοι στο κάτω εμπρόσθιο τμήμα της ατράκτου, με μια τροχοπέδη στη μισή απόσταση προς τα πίσω κάτω από την εμπρόσθια δομή της ατράκτου. Το Demoiselle ελεγχόταν εν πτήσει από μια μονάδα σταυροειδούς ουράς κρεμασμένη από μια μορφή ελεύθερης άρθρωσης στο πρυμναίο άκρο της δομής της ατράκτου και λειτουργούσε ως ελκτικός κινητήρας και πηδάλιο, με τον έλεγχο της περιστροφής να γίνεται μέσω πτερύγων στρέβλωσης (No. 20), με τις πτέρυγες να στρεβλώνονται αποκλειστικά προς τα «κάτω»".
Το 1908 ο Ουίλμπουρ Ράιτ ταξίδεψε στην Ευρώπη, και ξεκινώντας από τον Αύγουστο πραγματοποίησε μια σειρά επιδείξεων στο Λε Μαν της Γαλλία. Η πρώτη επίδειξη, που έγινε στις 8 Αυγούστου, συγκέντρωσε μεγάλο κοινό μεταξύ των οποίων όλοι οι σημαντικοί Γάλλοι πειραματιστές της αεροπορίας, ο οποίοι εξεπλάγησαν από την ξεκάθαρη υπεροχή του αεροσκάφους των Αδελφών Ράιτ, ειδικά στην δυνατότητα του να πραγματοποιεί κλειστούς ελεγχόμενους ελιγμούς. Η σημασία της χρήσης συστημάτων ελέγχου περιστροφής κατά την διενέργεια ελιγμών αναγνωρίστηκε από σχεδόν όλους τους Ευρωπαίους πειραματιστές: Ο Ανρί Φαρμάν τοποθέτησε πηδάλια στο διπλάνο Βουαζάν και αμέσως μετά έστησε την δική του εταιρεία κατασκευής αεροσκαφών, της οποίας προϊόν ήταν το σημαίνων διπλάνο Farman III.
Την επόμενη χρονιά η μηχανοκίνητη πτήση αναγνωρίστηκε ευρύτατα ως κάτι διαφορετικό από την προστασία των ονειροπόλων και των εκκεντρικών. Στις 25 Ιουλίου ο Λουί Μπλεριό απέκτησε διεθνή φήμη κερδίζοντας το έπαθλο 1.000£ της Βρετανικής εφημερίδας Daily Mail για την πτήση του πάνω από τη Μάγχη, και τον Αύγουστο περίπου μισό εκατομμύριο άνθρωποι, συμπεριλαμβανομένων του Προέδρου της Γαλλίας Αρμάν Φαλιέρ και του Ντέιβιντ Λόιντ Τζορτζ, παρακολούθησαν μια από τις πρώτες αεροπορικές συναντήσεις, την Grande Semaine d'Aviation (Μεγάλη Εβδομάδα της Αεροπορίας) στη Ρεμς.

Στροφειόπτερα

Το 1877, ο Ενρίκο Φορλανίνι κατασκεύασε ένα μη επανδρωμένο ελικόπτερο κινούμενο από μια ατμομηχανή. Ανυψώθηκε σε ύψος 13 μέτρων όπου και παρέμεινε για περίπου 20 δευτερόλεπτα, μετά από κάθετη απογείωση σε πάρκο του Μιλάνου.
Η πρώτη καταγεγραμμένη πτήση επανδρωμένου ελικοπτέρου έγινε το 1907 με το προσδεμένο στο έδαφος Γυροπλάνο Μπρεγκέ-Ρισέ. Αργότερα την ίδια χρονιά το, επίσης Γαλλικό, ελικόπτερο Κορνού, πραγματοποίησε την πρώτη ελεύθερη πτήση στροφειοπτέρου στο Λισενού της Γαλλίας. Ωστόσο, τα συγκεκριμένα δεν αποτέλεσαν πρακτικά μοντέλα.

Συστήματα μάχης

Δεν είχε περάσει πολύς καιρός από τότε που τα αεροσκάφη πυροβολούσαν το ένα στο άλλο, αλλά η έλλειψη οποιουδήποτε είδους σταθερού σημείου για το όπλο αποτελούσε προβλημα. Οι Γάλλοι έλυσαν το πρόβλημα αυτό όταν, στα τέλη του 1914, ο Ρολάν Γκαρός τοποθέτησε ένα σταθερό πολυβόλο στο μπροστινό μέρος του αεροπλάνου του, αλλά την ίδια περίοδο που ο Αντόλφ Πεγκού θα γινόταν γνωστός ως ο πρώτος «άσος», έχοντας πετύχει πέντε νίκες, προτού γίνει ο πρώτος άσος που πέθανε μαχόμενος, ο Γερμανός Υπολοχαγός της Luftstreitkräfte Κουρτ Βίντγκενς, την 1η Ιουλίου 1915, πέτυχε την πρώτη εναέρια νίκη με ένα μαχητικό αεροπλάνο συγκεκριμένου σκοπού, το οποίο διέθετε ένα συγχρονισμένο πολυβόλο.
Οι αεροπόροι θεωρούνταν ιππότες στην εποχή τους, μιας και πραγματοποιούσαν ατομικές μάχες με τους εχθρούς. Πολλοί πιλότοι έγιναν γνωστοί από τις εναέριες μάχες τους. Ο πιο γνωστός ήταν ο Μάνφρεντ φον Ριχτχόφεν, περισσότερο γνωστός ως Κόκκινος Βαρώνος, ο οποίος κατέρριψε 80 αεροπλάνα σε αερομαχίες χρησιμοποιώντας διάφορους τύπους αεροπλάνων, με τον πιο επιτυχημένο να είναι το Fokker Dr.I. Στην πλευρά των Συμμάχων, ο Ρενέ Πωλ Φονκ πιστώνεται τις περισσότερες νίκες όλων των εποχών (75), ακόμη και όταν προσμετρώνται και τα επόμενα χρόνια.
Η Γαλλία, η Βρετανία, η Γερμανία και η Ιταλία ήταν οι κυρίαρχοι κατασκευαστές μαχητικών αεροπλάνων τα οποία χρησιμοποιήθηκαν στον πόλεμο, με τον Γερμανό μηχανικό της αεροπορίας Ούγκο Γιούνκερς να δείχνει τον δρόμο προς το μέλλον με την πρωτοποριακή χρήση πλήρως μεταλλικών αεροσκαφών από το τέλος του 1915.