ПОЧЕМУ И КАК ЛЕТАЕТ САМОЛЕТ

ИЗ ИСТОРИИ САМОЛЕТА

1Жздавна мечтали люди летать подобно птицам. Об этом “ рассказывают многие народные сказки, легенды и предания. Широко известно, например, древнегреческое сказание о Дедале.

Афинский скульптор Дедал и его сын Икар были за­ключены в высокую башню на острове Крите. Чтобы бежать из неволи, Дедал сделал себе и сыну крылья из птичьих перьев, скрепив их воском. На этих крыльях уз­ники вылетели с острова. Летя над морем, Икар стал подниматься все выше и выше к солнцу. От солнечных лучей воск растаял, крылья рассыпались, Икар упал в мо­ре и погиб. Дедал же благополучно прилетел в Италию.

Наряду с подобными легендами сохранилось немало преданий и о действительных попытках человека летать подобно птице.

В русской летописи рассказывается, например, о том, как в царствование Ивана Грозного «некий смерд Ни­кита боярского сына холоп» совершил полет на какой-то машине с крыльями, за что был казнен царем. Царский приказ гласил так: «Человек не птица, крыльев не имат. Аще же приставит себе крылья деревянные — против естества творит. То не божье дело, а от нечистой силы. За сие содружество с нечистой силой отрубить выдум­щику голову...».

Первая попытка научно обосновать возможность ме­ханического полета человека принадлежит великому итальянскому ученому и художнику Леонардо да Винчи (1452—1519). В одной из его записных книжек были найдены вычисления, относящиеся к полету птиц и к полету человека с помощью крыльев, приводимых в движение мускульной силой. По мнению ученого, «ме­ханическую птицу» следовало строить по образу лету­чей мыши. На протяжении нескольких веков было мно­жество попыток построить такую «механическую птицу». Однако все они не имели успеха.

Плодотворнее оказалась другая мысль Леонардо да Винчи — о создании так называемого воздушного винта. Эту мысль осуществил великий русский ученый М. В. Ло­моносов (1711—1765). Он первый построил модель вин­токрылого летательного аппарата, называемого теперь вертолетом. Вот как об этом было записано в протоколе Российской Академии наук от 1 июля 1754 г.

«Высокопочтенный советник Ломоносов показал ма­шину, названную аэродромической, выдуманную им и имеющую назначением при помощи крыльев, приводи­мых в движение часовой пружиной, нажимать воздух (т. е. отбрасывать его вниз) и подниматься в верхние слои атмосферы для того, чтобы можно было исследо­вать состояние верхнего воздуха метеорологическими приборами, прикрепленными к этой аэродромической машине» [1]).

Крыльями здесь названы лопасти воздушного винта, вращающегося вокруг вертикальной оси. При вращении винта часовой пружиной лопасти создавали подъемную силу. Однако эта сила получилась, по-видимому, мень­ше веса аппарата, поэтому модель вертолета М. В. Ло­моносова не могла летать.

Над созданием вертолета работало много изобрета­телей как в России, так и в западных странах. Но окон­чательно эта задача была решена только в наше время.

В середине XIX века зарождается идея летательной машины с неподвижными крыльями. Среди изобретателей летательных аппаратов такого типа выделился русский морской офицер А. Ф. Можайский (1825—1890). Сначала он строил гигантские воздушные змеи и сам поднимался на них в воздух. Затем, изучая полет птиц, Можайский начал делать опыты с моделями летательного аппарата, который мы теперь называем самолетом.

В 1876 году модель самолета Можайского поднялась в воздух. В последующие годы изобретатель разработал проект самолета с паровым двигателем и тремя воздуш­ными винтами. Корпус самолета имел вид лодки, уста­новленной на тележку. К бортам этой лодки прикрепля­лись широкие прямоугольные крылья. Для управления имелись рули — горизонтальный и вертикальный. Проект был разработан настолько убедительно, что Можайский получил патент на свое изобретение.

Самолет А. Ф. Можайского строился и испытывался в 1882—1885 годах на военном поле недалеко от Петер­бурга. При одном из этих испытаний, как свидетель­ствуют современники Можайского, самолет после раз­бега по деревянному настилу оторвался от него и не­много пролетел над полем. К сожалению, из-за поломки машины и недостатка средств дальнейшие опыты пре­кратились.

Самолет А. Ф. Можайского, как и летательные ма­шины других изобретателей, строивших самолеты в конце прошлого века, имел много недостатков. Было несколько причин, почему не удалось тогда покорить воздушный океан.

Главная причина заключалась в том, что наука о ле­тании в то время была еще недостаточно развита. Для создания самолета необходимы глубокие знания законов полета, а таких знаний тогда еще не было*

Второй причиной было отсутствие легкого и мощного двигателя. Паровой же двигатель мало пригоден для самолета.

Кроме того, тогда не имелось никакого опыта в управлении самолетом. А ведь даже в наше время на­учиться этому не так-то легко. Требуется длительная тренировка, чтобы овладеть искусством полета.

Все эти преграды стояли на пути первых авиаторов *).

Одним из них был немецкий инженер Отто Лилиен­таль. Изучая полет птиц, он правильно заключил, что если птицы некоторое время держатся в воздухе, не ма­хая крыльями, то и человек на верно рассчитанных крыльях может плавно «планировать» с возвышенного места. Лилиенталь решил, что прежде чем строить са­молет, надо овладеть безмоторным летательным аппа­ратом — планером.

Первый планер, построенный им в 1890 году, имел крылья такой же формы, как у летучей мыши. Полеты Лилиенталь производил сначала с крыши сарая. Держа крылья за раму, он разбегался против ветра и прыгал вниз. В первый момент планер слегка взмывал вверх, а затем скользил к земле.

Позднее изобретатель построил второй планер луч­шей конструкции. На нем Лилиенталь совершил сотни полетов с довольно высоких холмов и научился хорошо управлять планером. При сильном ветре ему иногда уда­валось немного парить, как парят птицы. Но во время одного из таких полетов Лилиенталь не смог сохранить равновесие аппарата и упал, разбившись насмерть.

В России с особым вниманием к опытам Лилиенталя отнесся профессор Московского высшего технического училища — создатель науки о летании Н. Е. Жуковский (1847—1921). Он опубликовал статью «О парении птиц», в которой дал теоретическое объяснение полета пти­цы. Н. Е. Жуковский навестил Лилиенталя, чтобы пона­блюдать его полеты. В знак признательности Ли­лиенталь подарил русскому ученому один из своих пла­неров.

Из последователей Лилиенталя большую роль сыг­рали два американских изобретателя — братья Вильбур и Орвиль Райт.

*} От латинского слова «авис» — птица,

Братья Райт имели маленькую мастерскую, занима­ясь ремонтом велосипедов. В свободное время они по­строили планер, который имел два ряда крыльев и рули управления. Пилот управлял аппаратом, лежа на жи­воте. Братья совершили много полетов и так хорошо изучили управление аппаратом, что им оставалось только

Поставить на него появившийся незадолго перед тем ав­томобильный бензиновый двигатель, чтобы превратить планер в самолет.

Первый полет самолета братьев Райт состоялся в 1903 году и продолжался всего лишь около минуты. В дальнейшем продолжительность полета постепенно увеличивалась. Через два года настойчивых опытов и

Совершенствований самолет мог пролететь уже 20 кило­метров, а затем и больше. Скорость самолета состав­ляла примерно 50—60 километров в час.

Вскоре после этого появилось несколько новых типов самолетов, созданных во Франции и других странах, и началось их быстрое совершенствование.

Полеты Вильбура Райт и французских летчиков вы­звали огромный интерес во всем мире. В европейских странах устраивались летные состязания; десятки и сотни тысяч людей стекались на них, чтобы увидеть кры­латые машины и приветствовать смелых авиаторов.

Так началась эра авиации. Развитие авиации нераз­рывно связано с развитием науки о летании — аэродина­мики*). Аэродинамика изучает движение тел в воздухе и те силы, которые возникают при действии воздушного потока на тела. Эта наука изучает и полет самолета. Инженера она учит, как проектировать и строить само­лет, а летчика—как управлять им.

Огромный вклад в развитие аэродинамики внес Н. Е. Жуковский. Он объяснил, как действуют крыло самолета и воздушный винт. За время своей многолет­ней научной деятельности он основал коллектив талант­ливых инженеров и научных работников. Многие из них стали впоследствии выдающимися деятелями со­ветской авиации.

Владимир Ильич Ленин высоко оценил заслуги Н. Е. Жуковского перед Родиной и назвал его отцом русской авиации.