Педальный аэроплан, или «Лошадиные силы» человека
Как возникла идея создания мускулолета? Ответ на этот вопрос дают... соревнования гонщиков. Спортсмены могут передвигаться со скоростью 60 километров в час, развивая мощность 0,8 лошадиной силы. Вы спросите, какое отношение имеют эти десятые доли к мускулолету? Самое прямое. Именно эта мощность позволяет оторваться от земли. Она необходима для поддержания горизонтального полета и находится в непосредственной зависимости от скорости падения в планирующем полете, а эта величина определяется потерей высоты при свободном падении самолета или планера в секунду времени. Значит, для того чтобы уравновесить падение и позволить мускулолету лететь горизонтально, следует совершить работу, равную аэродинамическому сопротивлению при падении. Какова же скорость падения мускулолета? Его конструкция сходна с очень легким планером, поэтому скорость падения и составляет, как у планера, всего 30—40 см в секунду.
Вы собираетесь конструировать двигательный аппарат? Тогда прежде всего вам нужно иметь сведения о моторе. А если мотор — вы сами? О духовной энергии говорить не стоит — человеку ее не занимать. А вот как быть с физической? Какие возможности заложены в нас? На долгие ли часы хватит усилий?
Мышцы, как известно, заняты преобразованием химической энергии в механическую, успех этой «операции» зависит от поступления кислорода в легкие и затем к работающим мышцам. Врачи подсчитали — усвоение одного литра кислорода дает мощность в 0,1 лошадиной силы. Человек обычных физических данных усваивает в минуту 3—4 литра кислорода, спорсмен — 5—6. Таким образом, можно рассчитать мощность человека — она составляет примерно 0,3—0,6 лошадиной силы. Это и много и мало. К тому же человек устает, и мощность соответственно падает. Примерно на одну треть.
А если включить в работу максимальное число мышц? У велосипедиста, как известно, основная «тягловая сила» — мышцы ног с велосипедной передачей на винт. Но усилие спортсмена с мощными мышцами голени и бедра несравнимо с условным усилием человека средних физических данных. Да, кроме того, сам взлет! Мощность при взлете должна быть значительно выше, чем в самом полете, правда, развить ее нужно лишь на краткий промежуток времени. И все же, все же...
Может ли испытуемый, повторяем, человек средних физических возможностей, не спортсмен, справиться с этой нагрузкой? Сможет ли одолеть проблему самостоятельного старта? Учеными установлено — человек способен развивать мощность даже в несколько лошадиных сил, хотя и кратковременную. И возможно это тогда, когда в работу включается весь мышечный аппарат — и ноги, и руки, и грудь, и спина. Как в гребле. Рычаги с цепной передачей позволяют «выжать» из ездока максимальную мощность — скажем сразу, что именно такой принцип используют конструкторы мускулолетов.
К велосамолету подходили издалека, не смея сначала даже и подумать о таком приземленном «орудии труда», как педальный привод. Изобретатель Ле Безньер пытался немного продержаться в воздухе еще в XVIII веке. «Самолетка» Безньера была интересна тем, что совсем не походила на птицу. Изобретатель снабдил ее скорее мельничными крыльями, но не крутящимися, а машущими — в расчете на человека с очень сильными руками и ногами. Неудобство состояло в том, что «летун» не крутил педали, а лишь неуклюже размахивал пластинами, похожими на весла, загребал воздух. О результатах «полета» сведений нет, вероятно, Безньер потерпел неудачу.
Франция 1812 года. Жакоб Деген. У него совсем иной механизм — и опять неудача. Затем та же участь постигла де Груфа.
Но вот, наконец, появляется и педальный привод! В 1890 году английский журнал «Пикчер мэгэзин» помещает рисунок летящего человека. Он преспокойно сидит на велосипедном седле и покручивает педали, от них идет привод на винт — эдакий педальный вертолет, геликоптер. Что это, рисунок с натуры или плод воображения? Тогда велосипед входил в широкий обиход и, возможно, таким виделось его будущее.
В этом же 1890 году облетело Россию сенсационное сообщение. Летает русский Икар. Откуда и куда? Из города Золочёва в деревню Ореховку и обратно. Слухи, шутка? Нет, однако удивление и ужас, охватившие толпу, заставили бедного изобретателя уничтожить свой снаряд. Умелец скрывается в монастыре, а до нас доходят лишь пересказы очевидцев, сдобренные невероятными подробностями. О форме аппарата, конструкции, приводе — ничего. А жаль, пригодился бы опыт смельчака другому русскому «летателю». Год 1913-й, крохотный пропеллер тянет «окрыленную» раму на трех велосипедных колесах. Мысль — авиационного механика Смурова, руководство — Жуковского.
Только перечисление различных моделей «мускульных самолетов» и имен их изобретателей за последние сто лет составит не одну страницу. Здесь шар-крылолет Хрышкевича, заплечный мус - кулолет ассистента Петербургского университета Михневича и велосипед Степана Джевецкого, крылья Троекурова, Спицына и Ярковского, летательные велосипеды Никиты Митрейкина, аппараты Германа и мускулолет Федорова, крылолет Бертен - сона, «летатлин» художника Татлина. Список можно продолжить и далее. Правда, сейчас трудно определить, летали ли упомянутые аппараты. Об этом не удалось найти не то что четкую протокольную запись, а хотя бы мимоходное упоминание.