n kanıtları bulunmaktadır." Swedenborg, bir hava taşıtını güçlendirerek (motor gücü) uçmanın temel sorunun çözümlenebileceğini söyleyerek geleceği gördüğünü kanıtlamıştır.

18. yüzyılın son yıllarında, Sir George Cayley uçuşun fiziki üzerindeki ilk titiz çalışmaları başlatmıştır. 1799 yılında bir planör planı sergiledi. Bu planör, kanatlarının planform yapısı dışında tamamen moderndi ve kumanda için ayrı bir kuyruğu vardı ve dengeyi daha iyi sağlayabilmek için pilot ağırlik merkezinin altına yerleştirilmişti ve bu aracın modelini 1804 yılında uçurdu. Takip eden 50 yıl boyunca, havacılık üzerinde çalışmaya devam eden Cayley, "taşıma" ve "sürükleme" gibi aerodinamiğin birçok temel kavramını geliştirdi. Hem içten hem de barut ile doldurduğu dıştan yanmalı motorları kullanmasına rağmen, ilk güç verilmiş, hava taşıtı modelini yapma işini güç vermek için kauçuk (lastik) gücünü kullanan Alphonse Penaud'a bırakmıştır. Daha sonra Cayley, araştırmasını tam boyutlu bir araç yapmak için kullandı ve bunu ilk önce 1849 yılında insansız olarak uçurdu, sonra da Yorkshire'da 1853 yılında yardımcısı Brompton'dan Scarborough'aya kısa bir uçuş yaptı.

1848 yılında, John Stringfellow ilk buhar motorlu modelin test uçuşunu Chard, Somerset İngiltere'de gerçekleştirdi. Bu 'insansız' bir uçuştu.
1856 yılında, Fransız Jean-Marie Le Bris, plajda, bir at tarafından çekilen planörü ""L'Albatros artificiel"" ile ilk kalktığı yerden daha yükseğe çıkan uçuşu yapmıştır. Planörünün 100 m yükseldiği ve 200 m yol aldığı rapor edilmiştir.

1874 yılında, Felix du Temple, alüminyumdan yapılmış, kanat açıklığı 13 m olan ve pilot hariç ağırlığı sadece 80 kg olan büyük bir tek kanat (monoplane) uçağı Brest, Fransa'da üretmiştir. Bu uçakla birçok deneme yapılmış ve uçağın kendi gücüyle kalkıp süzülüp daha sonra güvenli bir şekilde yere inebileceği kanıtlanmıştır. Bu da bunu, her ne kadar uçuş çok kısa bir mesafe ve süre için olsa bile, tarihteki ilk kendinden güçlendirilmiş (powered flight) uçuş yapmıştır.
Uçma sanatını geliştiren kişilerden biri de Francis Herbert Wenham'dır. Wenham, bir seri insansız başarısız planör imal etme teşebbüsünde bulunmuştur. Çalışmaları esnasında, kuş kanadı benzeri bir kanattaki taşımanın çoğunun kanadın önünde oluştuğunu bulmuştur. Bunu daha da ileri götürmüş ve ince kanatların birçok kişinin iddiasının aksine yarasa kanadı tipi kanatlardan daha iyi olduğunu, çünkü bu tür ince kanatların ağırlıklarına oranla daha çok hücum kenarları olduğunu farketmiştir. Günümüzde bu ölçüm, kanadın açıklık oranı olarak bilinmektedir. 1866'da bu çalışmasını o sıralarda yeni oluşmaya başlamış olan İngiltere Kraliyet Havacılık Topluluğuna sunmuş, ve çalışmasını kanıtlamak için, 1871 yılında, dünyanın ilk rüzgar tünelini inşa etmeye karar vermiştir. Topluluğun üyeleri, tüneli kullanarak kavisli kanatların, taşıma-sürükleme oranı 5:1 olan ve 15° hücum açısında Cayley'in Newtonsal ilişkilendirmesinden daha çok taşıma yarattığını bulmuşlardır. Bu da havadan ağır uçan makinaların, önceleri onları güçlendirmenin (motor vs ile) ve uçuşu kumanda etmenin problem olarak görünmesine rağmen kolaylıkla üretilebileceğini göstermişti.

1880'ler, 20. yüzyıla kadar birçok araştırmanın yer aldığı ateşli bir çalışma dönemi oldu. 1880'lerdeki gelişmelerin başlamasıyla ilk gerçek anlamda pratik planörün inşası olanaklı oldu. Bu dönemde şu üç kişi gerçekten aktif rol aldılar: Otto Lilienthal, Percy Pilcher ve Octave Chanute. Gerçek anlamda çağdaş planörlerden biri John J. Montgomery tarafından üretildi ve bu planör kontrollü bir şekilde 28 Ağustos 1883'te San Diego'nun dışında uçuşunu gerçekleştirdi. Bu uğraşlar ancak çok yıllar sonrası bilinir oldu. Bir başka delta kanat tarzı planör Viyana yakınlarında 1877 yılında Wilhelm Kress tarafından yapıldı.
Alman otto Lilienthal, Wenham'ın çalışmasını 1874'te ikiye katlamış, çok geliştirerek 1889 tüm çalışmalarını yayınlamıştır. Ayrıca bir seri çok daha iyi planörler üretmiş ve 1891 yılında bu planörlerle 25 m mesafeli uçuşları sıradan hale getirmiştir. Tüm çalışmalarını fotoğraflamak da dahil olmak üzere titizlikle kayıt altına almıştır ve işte bu yüzden erken dönem öncüleri arasında en iyi tanınanlardan biri olmuştur. Onun bulduğu hava taşıtı günümüzde yelken kanat olarak bilinmektedir.

Lilienthal, uçağa motor takıldığı andan itibaren havacılığın kanunlarını daha ileri boyutta çalışmanın olası olmadığını biliyordu. Onun bulduğu ve tanımladığı bu kanunlar ondan sonra gelenlere bıraktığı en önemli mirası idi ve takipçileri bu kanunları kullanarak birçok deneme ve hata yapmaktan tasarruf etmiş oldular.

1896 yılında, en son tasarımı ile uçuş yaptığı esnada, şiddetli bir rüzgar tarafından aracın kanatları kırılınca 17 m yükseklikten düşüp omurgasının kırılması nedeniyle öldüğünde, o ana kadar değişik tasarımlarla 2500 uçuş gerçekleştirmişti. Düşüşünün ertesi günü ölürken son sözleri "Kurbanlar verilmelidir" olmuştur. Lilienthal ölmeden önce tasarımlarını güçlendirmek için uygun küçük motorlar üzerinde çalışıyordu.

Octave Chanute, Lilienthal'ın bıraktığı yerden devam ederek hava taşıtı tasarımlarının erken emekliliğini önlemiş ve birçok planörün geliştirilmesini finanse etmiştir. Ekibi, 1896 yılının yazında, tasarımlarını Indiana'daki Miller plajında yaptı ve en iyisinin daha çağdaş görünümlü çift kanatlı (biplane) tasarımın olduğu sonucuna vardı. Lilienthal gibi, Chanute da tüm çalışmalarını fotoğraflayarak kayıt altına aldı ve kendisiyle aynı kafadaki tüm dünyadaki kişilerle iletişime geçti. Chanute kuşların aksine insanların içgüdüleri ile değil de manuel olarak yapmaları gereken dengeli uçuş konusuyla özelikle ilgileniyordu. En büyük sorun dikey denge idi, çünkü hücum açısı arttırıldığında basınç merkezi öne kayıyor ve bu da hücum açısının daha çok artmasına ve derhal müdahale edilmezse taşıtın burun yukarı yapmasına ve tutunma kaybına neden oluyordu.

Bu dönem boyunca gerçek olarak güçlendirilmiş (motor vs.) hava taşıtını yapmak için birçok deneme olmuştur. Ancak Lilienthal ve Chanute tarafından tanımlamış sorunları dikkate almayan birçok amatör havacının, denemelerinin çoğu başarısızlıkla sonuçlanmıştır.

1890 yılında Clement Ader, Fransa Paris yakınlarında tarihteki ilk "uzun mesafeli" pervaneli uçuş olacak uçuşu bir buhar motorlu "Eole" ismini verdiği hava taşıtı ile 50 m gibi kısa bir mesafe uçarak gerçekleştirdi. Bu denemeden sonra inşası tam 5 yıl sürecek daha büyük bir tasarım üzerinde çalışmaya başladı. Ancak, "Avion III" adındaki bu tasarım çok ağırdı ve çok güçlükle havalanabiliyordu. Uçağın 300 metrelik bir mesafeyi yerden çok az yükselerek katettiği rapor edilmiştir.

Sir Hiram Maxim, İngiltere'de bir seri tasarım üzerinde çalışmış ve en sonunda her biri 180 bg'de (134 kW) olan 2 adet düşük ağırlıklı buhar motoru ile donanmış, kanat açıklığı 32 m, ağırlığı 3175 kg olan bir dev tasarlamıştır. Maxim, bu büyüklükteki bir tasarımı üretimin temel sorunlarını incelemek için üretmişti ve kumanda sistemi eklememişti çünkü böyle bir taşıtla uçmaya çalışmanın güvenli olmayacağını biliyordu. Bunun için, hava taşıtının üzerinde gidebileceği 550m uzunluğunda bir raylı deneme yolu inşa etti. Sorunlar üzerinde çalışmak için birkaç deneme koşusu yaptıktan sonra, 31 Temmuz 1894'te uyguladığı kuvvet ayarlarını arttırarak bir seri deneme koşusu daha yaptı. İlk iki denemesi başarılı oldu ve araç rayların üzerinde uçuyordu. Öğleden sonra, ekip tam güç elde etmek için buhar kazanlarının tamamını devreye soktu ve bu da yolun 180. metresinde aracın hızının 68 km/s hıza ulaşmasına ve kendisini raylardan ayırarak havalanmasına neden olarak 60 m yükseklikte bir süre uçtuktan sonra yere çakılmasına neden oldu. Ters giden şansı O'nun çalışmalarına 1900'lerdeki bir grup daha küçük ve benzinle çalışan tasarım üzerinde çalışmasına kadar engel oldu.

Bir diğer başarılı erken dönem tasarımcı da Samuel Pierpont Langley idi. Gökbilim bilimindeki seçkin bir kariyerin ardından, günümüzdeki adıyla Pittsburg Üniversitesi, o zamanki adıyla Smithsonian Enstitüsü'nde kalarak aerodinamik alanında çok ciddi araştırmalar yapmıştır. 1891 yılında, çalışmalarını "Aerodinamik Deneyler" adında yayınladı ve sonra da tasarımlarını üretmeye başladı. 6 Mayıs 1896'da, "Aerodrome No. 5" adını verdiği üretimi, 40 km/s hızda, birincisi 1000 m, ikincisi 700 m olmak üzere iki kere uçarak ilk başarılı ve kayda değer bir tasarımdaki araç olarak havadan ağır uçuşu gerçekleştirdi. 28 Kasım'da ise bir başka başarılı uçuşu benzer bir model olan "Aerodrome N. 6" ile gerçekleştirdi ve bu sefer yaklaşık 1460 m uçmayı başardı.

Bir başka havadan ağır uçuş denemesi ise Percy Pilcher tarafından, İngiltere'de yapıldı. Pilcher, 1890'ların ortalarına kadar başarıyla uçan; adları "The Bat" (Yarasa), "The Beetle" (Böcek), "The Hawk" (Şahin) ve "The Gull" (Martı) olan birçok çalışan planör üretti. 1899 yılında, günümüzdeki çalışmaların da uçabileceğini gösterdiği motorla güçlendirilmiş bir hava taşıtı prototipi inşa etti, ancak bu aracı deneyemeden önce bir planör kazasında öldü ve çalışmaları yıllarca unutuldu.

Rutin kontrollü uçuş yapılabilen ilk hava araçları iskeletsiz zeplinlerdi ve daha sonra bunlar "blimp" adıyla anılacaklardı. Bu türün en başarılı öncü uygulayıcısı Brezilyalı Alberto Santos-Dumont idi. Santos-Dumont, bir balon ile içten yanmalı bir motoru çok verimli bir şekilde ilişkilendirmiştir. 1901 yılında, "Numara 6" adlı zeplinini Paris semalarında Saint Cloud Parkında Eiffel Kulesinin etrafında dolaştırıp 30 dakikanın altında geri geldiğinde Deutsch de la Meurtha ödülünü kazandığında dünya çapında bir üne kavuşmuştur. Zeplinlerdeki bu başarısının ardından çeşitli havataşıtları tasarlama ve üretme işine koyulmuştur.

İskeletsiz zeplinlerin büyük başarılar elde ettiği dönemde kumanda edilebilir iskeletli zeplinler de büyük gelişmeler gösteriyordu. Aslında iskeletli zeplinler sabit kanatlı hava taşıtlarına göre kargo taşıma kapasitesi yönünden daha çok daha verimli olarak on yıllarca kullanıldılar. Kumanda edilebilir tasarım Alman kontu Ferdinand von Zeppelin taraf