15세기 이탈리아 출신의 예술가이며 과학자인 레오나르도 다빈치 (Leonardo da Vinci, 1452～1519)는
새를 과학적으로 관찰하여 공중으로 뜨는 힘과 공기 저항을 연구하였다.
그는 나사의 원리를 이용한 헬리콥터 모형을 고안하였으며, 새와 같이 날개를 퍼덕여서 날 수 있는 오니토퍼 (Ornithoper
: 날개치기)를 설계하고, 모형을 만들어 실험하였다.
그러나 인력의 힘만으로 작동하는 오니토퍼는 1658년 이탈리아의 생리학자이며 수학자인 보렐리(Giovanni
Borelli)에 의하여 새의 날개치는 힘과 체중의 관계를 사람과 비교 분석한 결과, 인간의 힘만으로는 비행이
불가능하다는 결론을 내렸다.
1783년 11월21일 프랑스 파리에서 열기구에 의한 최초의 유인비행이 이루어졌으며, 이때 몽골피에(Montgolfier)형제,
물리학자 드 로제(Pilatre de Rozier), 아를란드 (the Marquis d'Arlandes)등
4명이 약500m 높이로 8km(5mile)를 25분간 비행하였다. 이륙동력으로는 양털과 짚을 태운 열기를
이용하였다.
그후 영국의 조지 케일리경 (Baronet, Sir George Cayley, 1773～1857)은
1799년에 최초의 모형 글라이더 구조를 디자인하였고, 1804년에 최초로 모형 글라이더를 날렸으며, 1809～1810년에
작성된 공중 비행에 대한 논문에서 날개치기 방식이 아닌 기계적 방식에 의한 비행 가능성을 발표하였으며,
이 논문은 오늘날의 양력발생 이론과 거의 동일한 내용으로 양력과 항력의 원리를 설명하였다. 그는 1849년에
3겹 날개 글라이더를 만들었으며 그의 모형 글라이더는 오늘날의 비행기의 형태로 근대적 비행 이론의 영향을
주었으며 그를 비행의 아버지 (The father of aerial navigation)로 일컬어지게 되었다.
케일리(Baronet, Sir George Cayley)의 양력이론과 릴리엔탈(Lilienthal)의
비행실험 등을 통하여 동력의 필요성을 절감하게 되었다. 이런 시기에 프랑스의 에티네 레노일(Etienne
Lenoir)이 1860년에 내연기관(가스엔진)을 최초로 발명하였고 이어서 독일의 오토(N.A. Otto)가
1876년에 가솔린엔진을 발명한후 1885년에 독일의 다임러(Gottlieb Daimler)가 실용화 함으로써
동력 비행의 가능성을 한층 높아졌다.
미국의 옥타체너트(Octave Chanute)는 독일의 릴리엔탈의 영향으로 비행관련 서적 “비행기계발전(Progress
in Flying Machines)”을 발표하여 오빌과 윌버 라이트(Orville & Wilbur
Wright) 형제에게 실용적 동력비행에 대한 영향을 주었다.
1903년 12월17일 노스케롤라이나주(North Carolina)의 키티호크(Kitty Hawk)
근처의 킬 데빌 언덕(Kill Devil Hills)에서 복엽기를 제작하여 형제가 교대로 날았는데, 동생
오빌(Orville)이 먼저 이륙하여 12초 동안 36m를 날았고, 4번째는 형 윌버(Wilbur)가 59초
동안 260m를 나는 데 성공하였다.
라이트 형제가 제작한 복엽기는 '플라이어'(Flyer)란 이름으로 날개폭이 12.29m, 무게는 274kg,
4기통 12마력의 수냉식 가솔린기관으로 무게는 90kg 이며, 2개의 프로펠러가 서로 반대 방향으로 회전하여
기체의 자세를 바르게 유지시키도록 장착되었다. 기체무게를 가볍게 하기 위해 바퀴를 달지 않았으며 이륙할
때에는 바퀴가 달린 수레 위에 비행기를 올려놓고 레일 위에서 미끄러지도록 설계하고, 착륙할 때에는 썰매
모양의 착륙 장치를 이용하였다.
1909년 7월25일에는 프랑스의 루이 블레리오(Louis Bleriot)가 블레리오 X1 (Bleriot
X1) 단엽기로 32분동안 40km의 영불해협을 횡단함으로써, 장거리 비행을 성공하였다.
미국의 챨스 린드버그(Charles Lindbergh)는 1927년 5월20일에 뉴욕의 롱아일랜드(Long
Island)에서 '세인트루이스 정신'(Spirit of St. Louis)이라고 명명한 단발엔진 리얀
단엽기(Ryan monoplane)로 33시간 39분의 장시간동안 5,810km(3,610miles)를
비행하여 프랑스 파리까지 대서양을 횡단하여 최장의 논스톱(non-stop)비행을 성공하였다.
미국의 보잉사(Boeing Company)에서 1933년 2월8일 최초로 완전 금속제 저익단엽(Low
wing monoplane) 쌍발민간여객기로써 10인승 Boeing 247을 개발하였다. 인입식 착륙장치(Retractable
landing gear)로 이륙시 공기저항을 감소시키고, 두개의 550마력 엔진은 만재상태(full load)에서도
한 개의 엔진만으로 상승할 수 있는 최초의 항공기로서 순항속도는 250Km/h였다. 이 항공기의 출현이후
항공기의 제작산업은 급발전을 이루게 되었다.
1954년 7월에 미국 보잉사의 B-707 장거리용 제트여객기가 첫 시험비행을 하였고 1958년 10월에
팬암항공사(Pan American)가 뉴욕-파리간 대서양 횡단노선에 취항하였다.
1970년 1월22일 팬암항공사(Pan American)가 뉴욕-런던 노선에서 B-747 점보제트기의
취항이후 맥도널드 더글러스사(Mcdonald Douglas)의 DC-10, 록히드사(Lockheed)의
L-1011, 유럽지역의 A-300, 구 소련의 IL-86 등 넓은 동체를 가진 대형(Wide body)
제트여객기들이 등장하였다.
한편 초음속 여객기는 1962년에 영국과 프랑스는 콩고드기(Concorde) 개발에 착수하여 1969년
3월2일에 시험비행을 성공하고 영국항공(British Airways)과 프랑스항공(Air France)의
콩고드기가 1976년 1월21일부터 대서양(런던-뉴욕, 파리-뉴욕)노선에 취항하기 시작하였다.
현재에는 기존의 항공기 보다 더 많은 여객과 화물을 수송할 수 있는 초대형기(VLA : Very Large
Aircraft) 개발에 주력하고 있다.
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