1901年莱特兄弟又制作了一个较大的滑翔机 ， 滑翔的距离仅达到100多米 。 他们原指望会有更好的成绩 ， 而这样的结果使他们很不满意 。
在夏奴特的指导下 ， 他们制作了一个小风洞 ， 用流体力学知识对模型翼进行实验 ， 结果发现过去使用的数字中有几个是错误的 。
于是 ， 他们又制作了一个较大的风洞 ， 进行了反复实验 。 大约用了两个月的时间 ， 使用了200多种翼形模型 ， 研究了它的性能 ， 测定了机翼特性的各种参数 。 从而使他们的试验上升到科学理论的阶段 。 1902年 ， 莱特兄弟又制作了第三架滑翔机 ， 获得了空前的好成绩 。
经过多次无人试飞成功以后 ， 兄弟俩按计划进行了载人试飞 ， 情况良好 ， 从而极大地鼓舞了他们的信心 。 从1900年至1902年 ， 莱特兄弟进行了1000多次滑翔飞行实验 ， 获得了大量数据和丰富的实践经验 。 奥维尔在飞行中 ， 还成功地试验了倾斜滑行、空中转弯等高难动作 。
接着 ， 莱特兄弟制成了装有活动舵的滑翔机 ， 还可以通过改变机翼的角度和面积来影响空气的阻力和升力 ， 较好地解决了升降、平衡、转弯等问题 。 莱特兄弟深深懂得 ， 光依靠无动力滑翔是不可能征服天空的 ， 必须依靠动力才能完成真正意义上的飞行 。
飞机的动力依靠什么呢?他们首先想到蒸汽机 。 可是 ， 当时再精巧的蒸汽机安装在滑翔机上也显得是个庞然大物 ， 是根本不可能做到的 。 于是他们把目标转向当时刚兴起不久的汽油机 。 然而 ， 他们兄弟二人对汽油机的知识几乎等于零 ， 只好又一切从头学起 。
他们买来一台废弃的汽油机 ， 卸下来又装上去 ， 装上去又卸下来 ， 最后总算学会使用汽油机了 。 但是 ， 对于在滑翔机上安放多大的发动机才合适他们并不清楚；发动机的功率与飞行有什么关系他们也不知道 。 一切都要靠摸索和试验 。
为了测量滑翔机的运载能力 ， 莱特兄弟一次又一次地往滑翔机上装沙袋进行实验 ， 最后总算弄清了他们的滑翔机最大载重不能超过90千克；也就是说发动机不能超过90千克 。 可是 ， 当时最小的发动机也有140千克重 。 怎么办?莱特兄弟陷入了困境 。
第一次只飞行了12秒
自近代科学技术出现以来 ， 人类的业绩可分为两个方面：一是从自然中发现客观规律；二是创造了一些自然界不存在的东西 。 莱特兄弟最大的乐趣就是从事“从无中创造有”的事业 。 没有合适的发动机 ， 就“自己研制”！他们兄弟俩很快又变成了发动机制造商 。
20世纪初期 ， 汽油机的制造算是一门深奥的技术 。 莱特兄弟以顽强的意志和决心 ， 将研究工作的重点从飞行转向了汽油发动机 。 他俩刻苦攻关 ， 执著追求的精神 ， 感动了一位名叫狄拉尔的机械技师 。
“你们兄弟俩都问我汽油机的事 ， 看来想抢我的饭碗喽！我肚子里的那点真货差不多被你们掏空了 。 ”狄拉尔幽默地说 。 “我们一定要制造出重量轻、马力大的汽油机 ， 然后把它装在我们的滑翔机上 。 ”
“小伙子们 ， 你们的精神感动了我 ， 如果你们不嫌弃我这个老头子 ， 算我一个 ， 怎么样?”其实狄拉尔那时并不老 。
“太好了 ， 狄拉尔大叔 ， 这回飞机准会成功！”莱特兄弟高兴得几乎要把狄拉尔抬起来抛向天空 。
兄弟俩在狄拉尔技师的帮助下 ， 经过许多曲折和艰辛 ， 终于制造出了一部4个汽缸、12马力（约16千瓦）、重70余千克的汽油发动机 。 经过试验 ， 运转性能良好 。
他们都露出了欣慰的笑脸 。 第二天 ， 他们把汽油机安装到了滑翔机上 。 发动机的主轴通过链条带动两副推进式螺旋桨一起旋转 。 一切准备就绪 ， 只等待时机进行试飞了 。
他们继续选择北卡罗莱纳州的吉蒂霍克沙滩作为飞机试验场地 。
1903年9月底 ， 飞机运到了试验场地 。 仲秋时节 ， 秋高气爽 ， 万里无云 ， 一个多么难得的试飞的好天气呀 。 莱特兄弟心里十分高兴 ， 胜利在向他们招手了 。 哥 哥转动螺旋桨 ， 弟弟启动汽油机 ， 发动机启动成功 ， 螺旋桨呼呼地飞速旋转着 。 弟弟奥维尔俯卧在机身的驾驶位置上 ， 眼睛凝视前方 ， 用脚加大油门 ， 放开制动器 ，飞机缓慢地向前驶去 ， 速度由慢变快 。 这时 ， 奥维尔把操纵杆拉到了尽头 ， 可是飞机还是在地上滑行 ， 不料 ， 撞到了一个土堆上 ， 停住了 。
试飞失败了 ， 奥维尔失望地哭了起来！
“奥维尔 ， 不要哭 。 我们应该找出原因！”哥哥安慰着弟弟 。
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