热气球与飞艇
气球的发明促使了人类飞翔愿望的实现。古代的中国人最早利用热空气较轻的原理发明了孔明灯。1766年，英国人卡文迪许发现了氢，并了解到氢气比普通空气轻，这是后来用氢第一个载人的热空气气球气球飞行的技术基础。1783年，法国孟特格菲尔兄弟成功地把热气球上升到1830米的高空，而且飘飞了1．6公里，成为热气球升空的创始人。这次气球升空激发了飞行爱好者的热情，使气球飞行活动在18世纪末掀起高潮。但是热气球在高空中如果不继续加热，就会冷却下来，最终自动降落到地面。因而，氢气球和氮气球相继出现，并且成为科学考察、军事侦察等方面的重要工具。1911~1912年间，奥地利物理学家赫斯使气球上升到5000米的高空，由于他的工作证实了宇宙射线的存在，因为宇宙射线穿越大气层被吸收，在1000米以上的高空，考察队用来运送“飞行实验室”的飞艇宇宙射线的强度才明显增强，在5000米的高空，它的强度为地面强度的2倍。为此，赫斯获得1936年诺贝尔物理学奖。
后来，有人提出装上帆和桨来操纵气球的想法，这就是飞艇的原型。19世纪末小型汽油机的出现，使操纵飞艇的制造获得成功。1900年，德国齐柏林设计的第一艘飞艇进行试飞，以后又成立了德国飞艇航空股份有限公司，进行商业运营。接着法国也试制了飞艇。
风筝和滑翔机
无论是气球还是飞艇，都是比重小于空气的飞行器，那么最早的比重大于空气的飞行器是什么呢？不是莱特兄弟的飞机，而是风筝。
虽然目前还没有确凿的证据，但人们普遍认为风筝起源于我国。
风筝传到欧洲已经相当晚了，大概是14世纪初。但是，直到19世纪，欧洲都没有任何人认真想过用风筝载人或把它作为一种可能的飞行器加以研究。这种状况一直持续到1804年，乔治·凯利爵士将风筝用于他的精巧的小型滑翔机的机翼为止。
早期的滑翔试验飞行他除了利用风筝作机翼制成了固定翼滑翔机模型外，还于1809年成功地制造出了航空史上第一架全尺寸的可载人风筝滑翔机，用绳牵引起飞。在他的有生之年，凯利多次改进滑翔机。在1853年，他研制的滑翔机首次载人自由飞行，为航空史上第一架比重大于空气的载人航空器。
现在，由于材料科学的发展，滑翔机都采用强度高、重量轻的材料制造，而用一般都装有帮助起飞的小型辅助发动机。悬挂滑翔机的机翼大多为伞翼的，其平面形状为三角形或矩形，是在锥形骨架上铺上不透气的合成纤维布料制成的。与以前不同的是：现在的滑翔飞行成了一种体育运动，并为越来越多的人所喜爱。
飞机的发明
1903年12月17日，随着“飞行者”1号冲向碧蓝的天空，人类首次实现了自主操纵飞行。人类渴望了千年的像鹰一样自由飞翔的梦想，在这瞬间实现了。
古代向往飞行的神话，美妙动听，典雅隽永，激发了人们制造飞行器的兴趣。人们不断地在进行飞行的尝试。一些人模仿鸟类，在身体上插两个翅膀，从山顶和悬崖上向下跳，希望能够像鸟儿一样扇动翅膀飞到天空，但这些尝试均以失败告终，莽撞的结果往往是摔断手脚甚至丧生。可能是受风筝及鸟儿的共同启发，人们终于逐渐明白了：物体在空中运动，虽然会受到来自空气的阻力，但当物体具有特定的形状和角度时，也可以产生把物体向上举的升力，运动的速度越高，产生的升力也就越大。1810年，英国的凯利先生提出了利用机翼产生升力和利用不同翼面的控制来推动飞机的设计思想。而新型动力设备内燃机的出现，使飞机上天的梦想不再遥远。
有了理论基础和物质基础，19世纪末许多国家掀起了飞机研制热潮。1874年，法国发明家唐普尔制造了一架用蒸汽机推动的单翼机，它依靠从滑道滑下产生的加速起飞，离地时间不过一两秒钟。过了10年，俄国人莫柴斯基试飞了自己制造的一架装有蒸汽发动机的单翼机——“埃奥尔”，此次虽飞行了50米，但很难对其加以完全控制。又过了10年，美国人马克西姆的大型模型双翼机也从轨道上升起了几英尺。尽管这些试飞活动都曾离开过地面一段时间，但还不是现代意义上的“飞”，或者说它们只是靠一定动力推动的跳跃而已。
1896年8月12日，德国著名滑翔机专家利连撒尔在经过2000多次滑翔之后不幸失事身亡。就是这一不幸的消息传到了美国，引起了两位年轻的自行车修理工的关注，进而对飞机的发明起到了不小的影响。
飞机上天美梦成真
1896年，美国人奥维尔·莱特和威尔伯·莱特两兄弟开始了关于飞行的研究。为了获得经费，他们经营起了自行车生意，在制造和修理自行车的工作中，他俩掌握了大量的机械和力学方面的实际知识。他们吸取前人在飞机制造上不重视理论的教训，学习研究了很多基础理论和航空方面的文献。
同时，他们也十分重视观察和实验，莱特兄弟仔细观察各种鸟在空中的动作，他们发现鸟在转弯时，往往要转动和扭动翼边和翼尖以保持平衡。他俩首先把这种现象与空气动力学原理相结合，并应用到飞机设计上。
从1900到1902年，莱特兄弟在两年多时间里试制了翼段卷曲、装有活动方向舵的滑翔机，先后进行了3次滑翔实验，测量了风向和气流，记录下详细的数据，揭开了包括空中急转、倾斜滑行和拐弯等一个个飞行奥秘，并一再改进机翼和方向舵的形状结构。这些试验为制造载人动力飞机奠定了理论和技术基础。1903年，莱特兄弟呕心沥血设计的第一架飞机制造出来了。机翼第一次采用较合理的长条形，其横截面为前缘厚、后缘薄的弯曲型，所以具有较大的升力和升阻比。这架被命名为“飞行者”的飞机关键性的技术突破是操纵面的革新，首次解决了横向稳定及操纵问题。因此，它能绕3个坐标任意改变方向和翻滚，有较好的操纵性能。这架由内燃机驱动的飞机机翼展开面积47.4平方米，发动机功率12马力，机重340千克。
1903年12月17日，是永载史册的一天。这一天上午，“飞行者”号在美国北卡罗来纳州基蒂霍克沙丘上试飞，由弟弟奥维尔驾驶。这一天共试飞了4次，在第一次试飞中，飞机在两三米高的空中飞行了37米时速48千米，时间12秒；最好的一次不过留空59秒，前进了260米。然而，就是这短暂的12秒，这区区37米．却标志着人类终于成功实现了持续的、有动力的、可操纵的飞行。由动力装置产生前进推力，由固定机翼产生升力，在大气层中飞行的重于空气的航空器——飞机诞生了。从古到今，人类翱翔蓝天的古老愿望终于实现了。
莱特兄弟的飞行表演所产生的影响是难以估量的，他们的成功，打开了人类航空的新纪元，他们制造的飞机以“世界上第一架载人飞行的飞机”载入史册。莱特兄弟俩用毕生的精力为人类的航空史谱写了光辉的篇章。
重视研制突飞猛进
莱特兄弟取得的成功，激励了世界许多国家的发明家们，飞机的研制工作取得了不小的进展。1909年7月25日，一架法国制造的单翼飞机成功飞越了英吉利海峡，让许多普通人都感受到飞机的威力。这一年的9月21日，旅美华侨冯如研制出飞行高度达到210米，时速105千米的飞机，性能更好，显现出中国人的高度聪明才智。
然而，在20世纪初，几乎所有的飞机都是用张线系统、云杉等高级硬木和抹有涂料的蒙布制成的，这一状况到1920年发生了改变，用铝和铜等的合金制造的飞机诞生了。与此同时，一些发明家改进了飞机蒙皮以减少空气阻力和结构的重量，延展了机翼，逐渐提高了飞机性能。航空事业在不断前进，世界上的许多国家都在研究制造飞机。1914年德国飞机出现在一战战场上；1927年美国人查尔斯·林德伯格飞越大西洋；1941年英国人怀特受到墨斗鱼的启发，研制出喷气式飞机；1947年飞机突破了“声障”；1960年，飞机又克服了“热障”；1981年，航天飞机发射成功……
推动飞机的研制突飞猛进的是战争。早在第一次世界大战时，十分简陋的飞机就被派上了用场，人们用它来侦察敌情和运输等项工作。仅过了短短20多年时间，飞机便在战场上大显身手，飞机轰炸对于欧亚许多国家的人都是噩梦般的经历。在第二次世界大战初期，希特勒德军不分昼夜地轰炸，让英国许多城市变成一片瓦砾，英伦三岛的民众饱尝了飞机带给他们的从天而降的痛苦。日本侵略者的飞机同样给中国人民带来了沉重的灾难。空军已成为影响战争全局的一个重要兵种。夺取制空权更成为制约战局的重要因素。为了控制和改变战局，不少国家都投入巨大力量研究和制造飞机。几年间，不仅全世界生产了近100万架各种类型的飞机，还使飞机速度越来越快，飞行高度越来越高，配备的火力也越来越强。飞机由于有了武器特别是核武器，也成为凶残的武器。
二战，给了飞机充分的表演空间，飞机从此深受各方关注。许多先进的科学思想、先进的技术和先进的材料都用在飞机上。现代飞机已在外形、性能等多方面较莱特兄弟研制的飞机发生了重大改变，它集中应用了力学、热力学、喷气推进、计算机真空技术的目标捕获、识别和跟踪、自动控制、全天候飞行及通信、导航等多方面性能大大增强，飞机的作战、机动和生存能力明显提高。同时，飞机的发展，也促进了机械、电子、自动控制等相关行业的进步。以飞机制造为重要内容的航空航天工业的发达程度，反映了一个国家科学技术、国防建设和国民经济现代化的水平。
人们已经生活在航空时代，这个时代是莱特兄弟开辟的。
广泛应用贡献巨大
飞机的发明，是20世纪人类文明高度发展的重要标志，对人类生活产生了重大影响，甚至在一定程度上改变了20世纪的人类历史。
飞机诞生后不久便被应用于军事领域，而且地位越来越突出，在现代化战争中，夺取制空权更为制约战局的重要因素之一。远的不说，在1991年的海湾战争中，以美国为首的多国部队就是因为夺取了制空权，迅速打乱伊拉克共和国卫队的战略部署，完全控制了战局。
飞机用于战争，恐怕是许多飞机的发明者不愿看到的事实，但令他们欣慰的是，飞机在今天的民用领域作用越来越显著。用飞机运送旅客和货物，可以不受地形限制，速度之快更是火车和轮船远不可及的，同时，现代高科技手段的应用，已使飞机飞行相当平稳，噪音大大降低，乘坐颇为舒适。飞机已经成为现代社会中一种不可缺少的交通工具，目前每年有超过10亿人次的旅客乘飞机旅行。一些国家还在加紧研制可搭载1000名乘客、航程达1千万米以上的大型民航飞机，在飞机上宾至如归，没有太多的限制。密如蛛网的航线将世界每个角落紧密地联系在一起，地球变得越来越小了，“地球村”的实现指日可待。
此外，飞机还广泛应用于工业、农业、救护、体育、环保、执法等多种领域，如大地测绘、地质勘探、资源调查、播种施肥、森林防火、追捕逃犯等，为提高人类的生活水平做出了巨大贡献。
中国第一个飞机设计师——冯如
在清末民初的时候，中国也出过不少研究飞机的工程师和飞行家，他们大多数是先在海外学习，然后回国的。他们为中国早期的航空事业做出了不可磨灭的贡献，鼓舞了中华民族的志气。其中最早，最有成就的就是冯如。
冯如出生于1883年的广东思平，父亲是农民，家境贫困。但冯如天资聪明，勤奋好学，入私塾读书时就表现出非凡的天才。冯如12岁时，由于家境困难，便辍学随表亲去美国做工。他白天工作，晚上学习，10年之后，已在机械技术方面积累了相当的经验和知识。冯如看到列强侵略中国，便决心研究制造飞机，以加强国防，提高国力，保卫自己的祖国。
1907年9月，冯如得到美国华侨的大力资助，开始研究飞机，第二年4月制成了第一架飞机，试飞时失败了，不久制造飞机的场地又被大火烧坏了。但冯如没有灰心，他支起帐篷继续研究。1909第二架飞机试飞时，飞机飞了十几米高就掉到地面上，经过这两次失败，出钱的股东们已失去信心，不愿再投资。冯如便另筹资金成立了广东飞行器公司，就在这一年的9月21日，他克服困难，历尽艰辛，终于制造出了第三架飞机，并试飞成功。这是中国人第一次驾驶着自己设计制造的飞机飞行。美国的《旧金山观察者报》在头版报道了这个消息，爱国华侨欢欣鼓舞，冯如的成功是中华民族的骄傲！
1910年10月~12月在美国旧金山举行国际飞行表演，冯如驾驶着自己设计制造的飞机以飞高210米，飞行距离32千米、时速105千米的优异成绩，夺得了冠军，并获得美国国际航空学会颁发的甲等飞行员证书。
这一消息传开后，聘书像雪片一样飞来，美国各地的资本家纷纷高薪请冯如任教。然而这位杰出的飞机设计师、优秀的飞行家决心报效祖国。他十分坚定，又十分礼貌地说：“我菲薄的才能属于我的祖国。”他舍弃了优越的工作条件和舒适的生活环境，于1911年2月回到了阔别16年的家乡，广东飞行器公司也迁回广州，并带回了两架飞机。
