воздушный шар братьев Монгольфъе
Бензиновый двигатель внутреннего сгорания дал путевку в жизнь не только первому автомобилю, но и, чуть позже, поднял в воздух первый самолет. Воплотить в жизнь мечту человека о крыльях мог только такой двигатель.
А мечта эта была очень давней, вернее вечной. В то, что рано или поздно люди научатся летать, верили всегда. Летают же птицы! Наблюдения за ними позволяли вроде бы предполагать, что решить задачу не так уж и сложно — достаточно прикрепить к рукам крылья из легкого, но прочного материала, взмахнуть ими и…Увы, полететь, словно птица, человек так и не смог. Не один смельчак, смастерив крылья и отважно бросившись с колокольни или крепостной стены, расстался с жизнью. Что поделаешь… Освоение воздушного пространства оказалось не только одной из самых увлекательных, но и самых трагичных страниц всей летописи технических достижений человечества за тысячи лет.
Зато и побед, и интереснейших конструкторских решений здесь немало. 21 ноября 1783 года человек все-таки действительно поднялся в воздух в первый раз, но не на крыльях, а благодаря простейшему остроумному решению. Известно, что горячий воздух поднимается вверх. Вот он и поднялся, нагретый горелкой, внутри оболочки большого шара, и увлек за собой и шар, и прикрепленную к нему корзину с двумя отважными парижанами — Пиларом де Розье и маркизом д’Арландом. Этот первый воздушный шар был назван монгольфьером по имени его изобретателей братьев Ж. и Э. Монгольфье.
С тех пор воздушный шар непрерывно совершенствовался и видоизменялся: горячий воздух заменили водородом, появились различные регуляторы высоты и скорости подъема. В конце концов на воздушный шар поставили даже паровой двигатель, вращающий воздушный винт, и новая конструкция, называемая уже дирижаблем, теперь не зависела от воли ветра. Первый полет на дирижабле в 1852 году совершил француз Анри Жиффар, скорость составила 11 км/ч. Впоследствии продолжали строить дирижабли и с другими двигателями.
И все-таки в человеке продолжала жить мечта именно о крыльях. Вновь начались эксперименты, правда, теперь уже на иной основе. Человек понял, что для полета крылатой машины в первую очередь нужна скорость.
Скажи кому-нибудь, что первый в мире летательный аппарат тяжелее воздуха совершил свой первый полет… на конной тяге, нетрудно предположить, что ответит собеседник. Между тем, по сути дела, так и было. Джордж Кейли в 1809 и 1849—1853 годах, а в 1868 году французский моряк Ж. Лe Бри смастерили удивительную крылатую конструкцию из легких планок, обтянутых прочной тканью, погружали ее на тележку с впряженной лошадью, разгоняли скакуна, и аппарат вместе с человеком поднимался с тележки в воздух.
Пусть даже совсем невысоко, да и пролетал не больше 3 десятков метров.
К сожалению, об этих опытах помнят теперь немногие. А жаль, ведь это они впервые доказали, что взлетать в небо можно не только на воздушных шарах, но и на схожих с птицами аппаратах тяжелее воздуха.
Правда, на конструкциях Кейли и Лe Бри, получивших название планеров, еще не было собственного двигателя. И тем не менее именно многочисленные опыты с планерами, начало которым и положили англичанин и француз, привели в конце концов к появлению первого аэроплана- летательного аппарата с мотором. Даже братья Уилбер и Орвилл Райт, признанные изобретатели аэроплана, прежде его создания совершили тысячи (!) полетов на сконструированных ими планерах. И опирались они на опыт многих предшественников-планеристов.
Первым, кто научился управлять полетом планера, изменяя направление его движения,стал немецкий изобретатель Отто Лилиенталь (1848—1896). Достигалось это перемещением центра тяжести аппарата. Иными словами, Лилиенталь в полете просто перемещал тело в нужную сторону. Немецкий планерист не пользовался конной тягой, а совершал полеты с высоких гор. Это было очень рискованно, и в 1896 году Лилиенталь погиб неподалеку от Берлина. Последние планеры изобретателя представляли собой бипланы -аэропланеры с двойными крыльями и хвостовым оперением.
Братья Райт тоже построили несколько планеров с хвостовым оперением, но они догадались, что управлять направлением полета планера можно другим способом. Пожалуй, они оказались самыми внимательными из всех, кто когда-либо наблюдал за полетом птиц. «Если задняя кромка правого крыла подкручивается вверх, — писал Уилбер Райт позже, — а левого вниз, птица сразу же начинает поворачиваться вокруг оси, проходящей от ее головы к хвосту». Уяснив этот принцип, братья Райт в 1902 году попробовали испытать его на модели планера. В сильный ветер модель поднималась в воздух на привязи, точь-в-точь как воздушный змей, а изобретатели тросами оттягивали на ней кромки крыльев. При этом менялось обтекание правого и левого крыла, а значит, и величина подъемной силы. И модель послушно кренилась в ту или иную сторону… Это была находка Райтов.
Кстати, а что за люди были братья Уилбер и Орвилл Райт? Почему именно им суждено было стать изобретателями аэроплана?
Не последнюю роль, конечно, сыграло то, что оба они были прирожденными техниками-изобретателями. С юных лет братья считались мастерами на все руки. Когда младшему из них, Орвиллу, было 13 лет, он построил самый настоящий печатный станок. В их округе никто, кроме братьев, не делал лучших воздушных змеев.
В 1893 году, когда Уилберу стукнуло 26, а Орвиллу 21, они открыли в своем городе Дейтоне штата Огайо мастерскую, где собирали на продажу велосипеды своей собственной конструкции.
Когда же они узнали об опытах Лилиенталя и его последователях, среди которых были англичанин П. Пилчер, также погибший в 1899 году, и американец О. Шанют, сами решили летать на планерах, быстро решив проблему управления.
Другой важнейшей заслугой братьев Райт перед авиацией было то, что они первыми установили на планер надежный и легкий двигатель, превратив его тем самым в самолет.
Справедливости ради надо сказать, что сама эта мысль уже не была к тому времени новой, однако все прежние эксперименты окончились неудачами. Не удалась такая попытка ни нашему соотечественнику А. Ф. Можайскому, экспериментировавшему в 80-х годах
XIX века и опередившему всех строителей самолетов минимум на 5 лет, ни американцу Хайрему Максиму, построившему огромный аэроплан в 1892 году.
Оба изобретателя пытались приспособить к летательному аппарату паровые двигатели, которые были невероятно тяжелыми и громоздкими. Неудивительно, что «пароаэропланы» если и отрывались от земли, то лишь на какие-то секунды. А братья Райт с самого начала остановили выбор на бензиновом двигателе внутреннего сгорания, толь¬ко-только, по сути дела, появившемся на свет. Они сразу поняли, что его можно сделать достаточно легким.
Братья оказались прозорливы, однако никто не взялся построить для них двигатель необходимой мощности, но весом не больше 80 килограммов, как требовалось по расчетом Уилбера и Орвилла. И тогда они сами решили эту сложнейшую для того времени задачу, изготовив большую часть деталей в своей велосипедной мастерской.
Сами же братья сделали и воздушный винт, рассчитав по собственной методике его форму и размеры. 14 декабря 1903 года аэроплан братьев Райт с двойными крыльями — биплан — впервые оторвался от земли, но через 3 секунды потерял скорость и приземлился. А 3 дня спустя машина пролетела целых 260 метров. Пилотировал первый в мире самолет Уилбер Райт. Таким образом, день 17 декабря 1903 года и стал днем рождения авиации.
К чести Уилбера и Орвилла, они не спешили обнародовать свою конструкцию, а прежде постарались усовершенствовать ее. В 1905 году построили новый биплан, способный пролететь уже свыше десятка километров и державшийся в воздухе почти час. Только тогда фотографии райтовского биплана и сообщения о его полетах появились в газетах.