Слова Шанюта заставили братьев несколько иначе взглянуть на свое изобретение. Постепенно они делались больше инженерами воздухоплавания, чем спортсменами.
Они стали еще более строго обосновывать разрешение своих задач, а это с течением времени научило их относиться все более и более недоверчиво к мнениям, теориям и вычислениям других исследователей.
Разочарование в точности чужой работы было тяжелым ударом.
«Несмотря на успешные полеты машины 1901 года, несмотря на то, что Шанют уверял нас, что результаты наших опытов были лучше всех, — писал Вильбур, — мы поняли, что вычисления, на которых были основаны все летающие машины, ненадежны и что мы просто ощупью бродили в темноте. Начав с абсолютной веры в существующие научные данные, мы приходили к сомнению то в одном, то в другом из них, пока наконец, после двух лет экспериментов, мы не отбросили их все в сторону и не решили полагаться исключительно на наши собственные исследования».
Братья вернулись в свою велосипедную мастерскую в Дейтон с сознанием того, что им придется начинать все снова, чуть ли не с самого начала.
В минуту особенного упадка духа Вильбур мрачно сказал даже:
— Человек не будет летать еще тысячу льет!
Но это мрачное настроение скоро прошло. Вильбур и Орвилль принялись вновь за еще более сложные вычисления.
— Мы неохотно принялись за научное изучение аэронавтики, — рассказывал Вильбур, — но скоро работа эта увлекла нас.
Препятствия, вставшие на их пути, были огромны.
Обычной мерой для измерения силы давления ветра служило давление, производимое течением воздуха, движущегося со скоростью одного километра в час, на площадь размером в один квадратный метр, лежащую перпендикулярно к направлению движения воздуха.
Проверить на практике эти вычисления было очень трудно: таблицы давления воздуха, составленные самыми авторитетными исследователями, расходились между собой иногда на пятьдесят процентов.
Но если эти простейшие измерения оказались такой сложной задачей, то какие же затруднения должны были преодолевать те, кто хотел: высчитать давление, производимое на плоскость, лежащую под тем или иным углом к направлению ветра! А над этим и решили работать Райты.
Братья взяли чистые листы бумаги и принялись составлять собственные таблицы.
В эту зиму мастерская Велосипедной компании Райт стала скорее лабораторией воздухоплавания, чем местом производства велосипедов.
Скоро посреди мастерской появилось новое сооружение — прямоугольная труба. Каждая ее сторона была в сорок сантиметров, а длина — около двух метров. Один конец трубы был открыт, у другого стояла машина, которая должна была пускать в ход вентилятор, посылающий через трубу сильный поток воздуха.
— Какое отношение имеет эта штуковина к производству велосипедов? — спросил однажды изумленный посетитель мастерской.
Орвилль улыбнулся.
— Единственное отношение, — отвечал он, — что велосипедная мастерская оплачивает ее устройство. Эту штуку мы называем «ветровой трубой».
О помощью ветровой трубы (аэродинамической трубы, как называют ее теперь) в течение зимы 1901/02 года Райты выяснили большую часть того, что хотели знать о законах давления воздуха на различные поверхности.
Они начали с опытов, которые делали четыре-пять лет назад: проверяли давление воздушных струй на плоские и изогнутые поверхности, на поверхности треугольника и круга, квадрата и прямоугольника. И они не только устанавливали величину этого давления, но переводили свои наблюдения в таблицы. И каждый новый эксперимент они повторяли десять, двадцать, сто раз, чтобы исключить всякую возможность ошибки.
Начали Райты с предварительных измерений давления ветра на большом количестве поверхностей различной формы: более двухсот разных листов картона, бумаги, тонких пластинок стали подвешивались у отверстия трубы и подвергались давлению ветра.
Медленно начали выявляться точные данные. Оказалось, например, что прямоугольная плоскость с отношением сторон, как шесть к одному, то есть с длиной, в шесть раз превышающей ширину, имеет большую подъемную силу, чем плоскость той же площади, но с отношением сторон, как три к одному.
Это было для братьев значительным открытием, потому что плоскости крыльев обеих их машин имели как раз последнее, невыгодное отношение сторон.
Но эти предварительные измерения дали только общие закономерности, а нужны были точнейшие, абсолютно правильные данные. И братья продолжали неутомимо работать.
Это было нелегкое дело. Часто два, казалось бы, одинаково успешных опыта при совершенно одинаковых условиях давали различные результаты.
Наконец таблицы давления были составлены, таблицы, на которые Вильбур и Орвилль знали, что могут положиться.
Изучили братья также и давление ветра на параллельные поверхности и доказали то, что только подозревали еще со времени своих летних полетов: две лежащие одна над другой плоскости не имеют той силы подъема, как те же две плоскости порознь.