Задолго до того дня, когда в свой первый полет отправился самолет братьев Райт, «воздухоплавательный снаряд», построенный российским изобретателем Александром Федоровичем Можайским (1825—1890), оторвался от поверхности земли. Этот аппарат, на который конструктором был получен патент, имел все основные черты современного самолета. Как же случилось, что американские, а не российские изобретатели стали «крестными отцами» авиации?
Александр Федорович Можайский родился 9 марта 1825 г. в семье потомственного моряка, адмирала русского флота Федора Тимофеевича Можайского. А. Ф. Можайский получил воспитание в Морском кадетском корпусе, который он блестяще окончил 19 января 1841 г.
Мысль о создании летательного аппарата тяжелее воздуха появилась у А. Ф. Можайского еще в 1855 г., когда он начал вести тщательные наблюдения за полетами птиц и воздушных змеев. В 1872 г. после ряда кропотливых исследований и экспериментов он установил зависимость между подъемной силой и лобовым сопротивлением при различных углах атаки и обстоятельно осветил вопрос полета птиц. Немецкий исследователь и планерист О. Лилиенталь проделал аналогичную работу на 17 лет позже А.Ф. Можайского.
Подъемная сила — составляющая полной силы давления жидкой или газообразной среды на движущееся в ней тело. Эта сила всегда направлена перпендикулярно скорости движения тела, и тем больше, чем больше эта скорость.
Проверяя свои выводы и наблюдения на практике, Можайский производил опыты в двух направлениях: с одной стороны, он работал над винтами, которые должны были создавать самолету тягу в воздухе, с другой — над моделями самих самолетов.
В 1876 г. А.Ф. Можайский, по свидетельству инженера Богословского, «два раза поднимался в воздух и летал с комфортом» на воздушном змее. Кроме опытов с воздушными змеями, он работал над созданием летающих моделей своего будущего самолета, в результате чего в сентябре была построена первая летающая модель самолета.
Эта модель, названная им «летучкой», состояла из небольшой лодочки-фюзеляжа, к которой была прикреплена одна прямоугольная несущая поверхность — крыло. Тягу модели создавали три воздушных винта, один из которых располагался в носу лодочки, а два других — в специально сделанных прорезях крыла. Винты приводились в движение заведенной часовой пружиной. Рулевые поверхности (горизонтальная и вертикальная) были вынесены назад. Для взлета и посадки модель имела четыре колеса, расположенных под фюзеляжем. Модель совершала устойчивые полеты со скоростью свыше 5 м/с с дополнительной нагрузкой около 1 кг.
Российский изобретатель, контр-адмирал Александр Федорович Можайский (1825—1890). Получил в 1881 г. «привилегию» (патент) на изобретенный им «возлухоплавательный снаряд» (самолет), который был построен в натуральную величину в 1882 г.
Следует отметить, что А.Ф. Можайский, как и В.Я. Данилевский, по своей профессии был далек от авиации. Его больше привлекала другая стихия — водная. Но это не помешало контр-адмиралу Можайскому стать изобретателем самолета.
Как писал в те годы «Кронштадтский вестник», на испытания модели самолета А.Ф. Можайского была приглашена специальная комиссия, в состав которой входил Д. И. Менделеев. Они с восхищением наблюдали, как небольшой летательный аппарат раз за разом поднимался в небо и кружил там, пока не кончался завод часовой пружины.
После того как полеты модели показали, что путь, который избрал А.Ф. Можайский был правильным, он приступил к детальной разработке проекта своего летательного аппарата в натуральную величину. Однако, если предшествующие работы изобретатель мог выполнить на собственные ограниченные средства, то сооружение самолета в его натуральную величину требовало затраты значительных денежных сумм, которыми он не располагал.
В 1877 г. А.Ф. Можайский решил «подвергнуть свое изобретение суду научной критики, предложив военному
министерству использовать свой проект для военных целей в предстоящей войне с Турцией». Изобретатель обратился к председателю Воздухоплавательной комиссии военного министерства графу В. Тотлебену с просьбой исходатайствовать ему необходимые средства «для дальнейшего производства изысканий и опытов как над движением проектированного… снаряда, так и для определения различных данных, необходимых для рационального и правильного устройства всех составных частей такого снаряда».
20 января 1877 г. по распоряжению военного министра графа B.C. Милютина для рассмотрения проекта А.Ф. Можайского была образована особая комиссия, в состав которой входил и Д.И. Менделеев. После двух заседаний комиссия представила Главному инженерному управлению подробный доклад о проекте Можайского. Благодаря поддержке Д.И. Менделеева, было решено отпустить изобретателю 3000 рублей (деньги по тем временам огромные) на дальнейшие работы и обязать его представить программу опытов над аппаратом.
14 февраля 1877 г. А.Ф. Можайский представил Главному инженерному управлению свою программу опытов над моделями летательного аппарата. Она предусматривала исследование воздушных винтов, определение размеров и форм рулевых и несущих поверхностей, удельной нагрузки на крыло, разрешение вопроса управляемости и прочности самолета.
На предварительные исслелования А.Ф. Можайский потратил около 15 лет. Потратить столько же времени на строительство летательного аппарата — непозволительная роскошь. И изобретатель справился меньше чем за 5 лет — к началу 1882 г. самолет был готов.
Получив лишь часть обещанной суммы (2192 рубля), изобретатель взялся за осуществление своей программы. Работать ему приходилось в очень трудных условиях. Но, невзирая на трудности и крайнюю нужду, А.Ф. Можайский вскоре построил новую модель аэроплана. Эта модель, по свидетельству современников, «летала совершенно свободно и спускалась очень плавно; полет происходил и тогда, когда на модель клали кортик, что представляет груз весьма значительного размера. Изобретение г. Можайского было уже на испытании нескольких известных специалистов и заслужило их одобрение… Самое изобретение держится в секрете».
В результате новых проведенных исследований А.Ф. Можайский в начале 1878 г. пришел к выводу, что можно использовать сопротивление воздуха для создания подъемной силы. По этому поводу он писал: «…для возможности парения в воздухе существует некоторое отношение между тяжестью, скоростью и величиной площади или плоскости, и, несомненно, то, что чем больше скорость движения, тем большую тяжесть может нести та же площадь». Эта формулировка одного из важнейших законов аэродинамики — о значении скорости для создания подъемной силы — была дана А.Ф. Можайским за 11 лет до опубликования подобных работ Г. Марея и О. Лилиенталя, которые пришли к тому же выводу только в 1889 г. Математическое обоснование возникновения подъемной силы, как известно, впервые было дано в 1905 г. русским ученым Н.Е. Жуковским в его труде «О присоединенных вихрях», в котором он вывел теорему о подъемной силе крыла.
Весной 1878 г. А.Ф. Можайский решил перейти к постройке самолета в натуральную величину. 23 марта 1878 г. он обратился в Главное инженерное управление с докладной запиской, где указывал, что «требуемые для разрешения вопроса данные могут быть получены только над аппаратом таких размеров, на котором силою машины и направлением аппарата мог бы управлять человек», и просил об отпуске средств на строительство аэроплана, стоимость которого им была определена в 18 895 рублей.
Молель «возлухоплавательного снаряда», сконструированная А. Ф. Можайским. Подобно современному самолету он имел все основные узлы — фюзеляж, крылья, хвостовое оперение, управление и силовую установку.
Впервые разработав фюзеляжный тип самолета, Можайский на 30 с лишним лет опере-лил западноевропейских и американских конструкторов, которые только в 1909 г. начали строить подобные самолеты. А илея использовать фюзеляж-лолку для посадки на волу впервые была претворена в жизнь в 1913 г. другим русским конструктором и изобретателем Д.П. Григоровичем — создателем первого лодочного гилроаэроплана.
Предложение конструктора рассматривалось специальной комиссией, которой были представлены подробные чертежи самолета, обоснованные расчетами, и пояснительная записка, содержащая описание аппарата.
В качестве двигателей предусматривалась установка двух паровых машин общей мощностью 30 л.с. Одна из машин должна была работать на носовой тянущий винт, а другая — через передачу на два задних толкающих винта. Аппарат, по замыслу изобретателя, мог совершать посадку и на воду, для чего фюзеляжу была придана форма лодки.
Помимо разработки проекта, А.Ф. Можайский подробно описал технику взлета своего самолета и предусмотрел установку на нем аэронавигационного оборудования: компаса, измерителя скорости, барометра-высотомера, двух термометров, трех кренометров и прицела для производства бомбометания — самолет, по его замыслу, предназначался для бомбардировочных и разведывательных целей.
Экспертная комиссия, в состав которой на этот раз входили иностранцы, мало заинтересованные в деле развития русской
авиации, — генерал Паукер, генерал Геря и полковник Вальберг — считали, что если проблема постройки летательного аппарата тяжелее воздуха и будет решена, то отнюдь не в России, а в Западной Европе. Рассмотрев объяснительную записку А.Ф. Можайского, комиссия вынесла поразительное по своему невежеству решение, в котором говорилось, что она «не находит ручательства в том, чтобы опыты над снарядом г. Можайского, даже и после различных возможных в нем изменений, могли привести к полезным практическим результатам, если не будет устроен им снаряд на совершенно иных основаниях, с подвижными крыльями, могущими менять не только свое положение относительно гондолы, но и свою форму во время полета… Сумма, испрашиваемая ныне г. Можайским, настолько значительна, что комиссия не решается приветствовать ее ассигнования».
Несмотря на то, что АФ. Можайский натолкнулся на откровенное недопонимание важности развития авиации в России, он продолжил работу над своим изобретением. По истечении двух лет, когда были изготовлены рабочие чертежи и проведен ряд дополнительных экспериментов, уточняющих расчеты, А.Ф. Можайский, чтобы обезопасить себя от многочисленных «дельцов» из министерства, стремящихся присвоить чужое достижение или же продать его за границу, решил запатентовать свое изобретение.
Вполне уверенный в реальности своего изобретения, решив довести до конца начатое дело, А.Ф. Можайский обратился к морскому министру С.С. Лесовскому с целью получения средств на постройку паровых машин, чертежи которых были им разработаны. Когда деньги наконец были получены, конструктор дал заказ на изготовление двух паровых машин по разработанному им проекту. В 1881 г. машины были изготовлены. Одна из машин развивала мощность в 20л.с. при весе 48 кг. Другая машина имела мощность в 10 л.с. при весе 29 кг. Пар в машины поступал от котла весом 65 кг. Топливом служил керосин.
Получив машины, А.Ф. Можайский приступил к сборке самолета. Для производства некоторых работ изобретатель обратился за помощью на Балтийский завод. Но дирекция завода, узнав, что у изобретателя нет денег, отказала ему. Тогда он вновь обращается к царскому правительству с просьбой отпустить на сборку и испытание самолета 5000 рублей. «Высочайшим повелением» просьба А.Ф. Можайского была отклонена. Но все же постройка самолета была доведена им до конца — на деньги, вырученные от продажи личных вещей и занятые у родных и заинтересованных лиц, он весной 1882 г. закончил сборку самолета.
По свидетельству современников, готовый аппарат АФ.Можайского представлял собой деревянную лодку. К бортам лодки были прикреплены прямоугольные крылья, слегка выгнутые вверх. Лодка, крылья и хвостовое оперение самолета были обтянуты тонкой шелковой материей, пропитанной лаком. Аппарат стоял на шасси с колесами. Обе его машины были расположены в передней части лодки. Самолет имел три четырехлопастных винта и два руля — горизонтальный и вертикальный. Размах крыльев самолета был около 24 м при длине фюзеляжа 15 м. При полетном весе около 950 кг полезная нагрузка самолета была 300 кг, а расчетная скорость полета не превышала 40 км/ч при общей мощности машин 30 л.с.
Летом 1882 г. самолет был готов к испытаниям. Для разбега самолета А.Ф. Можайский построил специальную взлетную дорожку в виде наклонного деревянного настила.
20 июля 1882 г. на военном поле в Красном Селе (под Петербургом) собрались представители военного ведомства и Русского технического общества. Самому изобретателю лететь не разрешили, так как ему в это время было уже 57 лет. Испытание самолета в воздухе было доверено помощнику А.Ф. Можайского — механику И.Н. Голубеву.
4 июня 1880 г. А.Ф. Можайский обратился в департамент торговли и мануфактур с просьбой о выдаче ему патента на изобретенный им «возлухоплавательный снаряд» и получил его 3 ноября 1881 г. Это был первый в мире патент на самолет, и он был выдан русскому изобретателю — моряку, капитану 1 ранга А.Ф. Можайскому.
В 70-х гг. XX в. в Центральном аэрогидролинамическом институте ЦАГИ) была сделана попытка ответить на вопрос: «Мог бы полететь самолет Можайского?». Современные расчеты показали, что самолет с тремя двигателями был способен летать. Совсем немного времени не хватило Можайскому для того, чтобы стать первым авиатором.
Самолет, пилотируемый И.Н. Голубевым, набрав в конце разбега необходимую скорость, поднялся в воздух и, пролетев некоторое расстояние по прямой, сел. При посадке было повреждено крыло самолета. Несмотря на это, А.Ф. Можайский был доволен результатами испытания, так как впервые была практически доказана возможность полета человека на аппарате тяжелее воздуха. Казалось, теперь обеспечены всеобщее признание и поддержка со стороны правительства. Однако на деле все оказалось иначе.
«Можно ли считать планирование самолета Можайского после разгона по наклонной дорожке первым полетом аппарата тяжелее воздуха?» — усомнились члены комиссии. Вскоре последовало заключение комиссии военного министерства — для полета «воздухоплавательного снаряда» А.Ф. Можайского мощности установленных на нем двигателей было недостаточно.
Изобретатель согласился с выводами комиссии. Он и сам понял этот недостаток своего самолета и уже заказал на заводе еще одну паровую машину. К сожалению, установить ее на усовершенствованную конструкцию своего аппарата Александр Федорович не успел. В 1890 г., в возрасте 65 лет, он умер.
«Человек полетит, опираясьне на силу своих мускулов,а на силу своего разума». Н.Е. Жуковский Термин «воздухоплавание» обозначал таюке и летание на аппаратах тяжелее воздуха (самолетах, планерах). Однако мечтать о полетах человек начал гораздо раньше. Построив машины, способные передвигаться по суше, обгоняя самых быстрых животных, и корабли, спорящие с жителями водной стихии, он длительное время продолжал с…
Пожалуй, Российская империя пострадала в этот период сильнее остальных государств. Первая мировая война закончилась для нее социалистической революцией, которая в свою очередь переросла в кровопролитную гражданскую войну. Для страны наступило время голода, разрухи, хаоса. Не лучше обстояло дело и в области воздухоплавания и авиации. Первая попытка создания советского летательного аппарата была предпринята еще в годы…
Если кому-нибудь из вас приходилось стрелять в тире из винтовки, то вы знаете, что обозначает термин «отдача». Для остальных поясню. Вы, наверно, не раз видели, как ныряльщик, прыгая в воду с лодки, отталкивает ее в противоположном направлении. По такому же, но более сложному принципу летает ракета, а упрощенный вариант этого процесса как раз и представляет…
Площадь поверхности нашей планеты равна 510,2 млн. км2, из них лишь 29,2% приходится на сушу. Вся остальная территория Земли покрыта Мировым океаном, что создает идеально ровную поверхность площадью в сотни миллионов квадратных километров. Взлетно-посадочную полосу таких гигантских размеров трудно себе даже вообразить. И самое главное — никаких препятствий: взлетай там, где тебе удобней, садись не…
Первый советский вертолет был построен в стенах ЦАГИ под руководством A.M. Черемухина в августе 1930 г. Там же в присутствии пожарного А.М. Черемухин — по совместительству пилот экспериментального аппарата «ЦАГИ 1-ЭА» — провел первые, наземные, испытания. После этого аппарат был перевезен на один из подмосковных военных аэродромов. Весной 1925 г. один из старейших вертолетчиков России…
К сожалению, никому не известно, когда человек впервые поднял голову к небу и обратил внимание на его пугающие размеры и вместе с тем фантастическую красоту. Не известно нам и то время, когда человек впервые заметил парящих в воздухе птиц и в голове его возникла мысль последовать за ними. Как любой, даже самый длинный путь начинается с…
Рассказывая о летательных аппаратах, рожденных инженерной мыслью Н.Н. Поликарпова, нельзя не остановиться на самолете первоначального обучения «По-2» («У-2») — самолете-легенде. Это был самолет, на котором совершали свой первый полет практически все пилоты СССР в 20—30-х гг. XX в. О его надежности, летных характеристиках и безотказности ходят легенды, а рассказы о его применении в годы второй…
В начале 20-х гг. в СССР была предпринята попытка создать первый истребитель собственной конструкции — «И-1» («Ил-400»). Проектирование нового самолета поручили авиаконструктору Н.Н. Поликарпову. Первый же полет самолета закончился неудачей — аппарат после взлета упал на хвост. Специалистам ЦАГИ после длительных исследований удалось найти «болезнь», которой болел новый самолет — у истребителя центр парусности не…
«Куда мы плывем? — думали моряки, с тревогой вглядываясь в даль. — Не встретим ли мы на своем пути неожиданное препятствие — рифы, мели, неприятеля?» Но много ли увидишь с палубы качающегося на волнах корабля? Вот если бы можно было подняться повыше… Вскоре на верхушке самой высокой мачты начали устраивать наблюдательный пост. Обзор стал гораздо…
В годы второй мировой войны конструкторы фашистской Германии добились неплохих результатов в области вертолетостроения. И это не случайно, ведь немецкие генералы, считая, что победа в войне во многом зависит от техники, требовали от авиаконструкторов создания самых разнообразных машин — от реактивных самолетов до ракет «U-2», от летающих монстров до загадочных винтокрылов. Перед самым началом войны…
В 1895 году один из величайших физиков, президент Лондонского Королевского общества по развитию знаний о природе Уильям Томсон (лорд Кельвин) заявил: «Летательные аппараты тяжелее воздуха невозможны!». Заявление на тот момент выглядело вполне разумным.
Если понимать под самолётом управляемый летательный аппарат тяжелее воздуха, то первый в мире полёт такого аппарата состоялся 17 декабря 1903 года. Самолёт назывался Флаер-1 и был сконструирован американцами братьями Райт (Wright). Во время первого полёта аппрарт пролетел целых 37 метров за 12 секунд на высоте около 3 метров. В тот же день на этом самолёте был выполнен полёт длиной 260 метров. Всего этот первый в мире самолёт совершил 4 полёта.
первые посадки были не всегда мягкими
Первый в мире самолёт был деревянным и на нем стоял бензиновый двигатель с двойным деревянным пропеллером. Флаер-1 мог взлетать только при встречном ветре и со специальных рельсов. Двигатель первого в мире самолёта был соединен с пропеллером велосипедной цепью. Размах крыла Флаера-1 составлял 12 метров при весе самолёта всего 283 килограмма, из которых 77 кг весил двигатель. В настоящее время первый в мире самолёт является музейным экспонатом в Смитсоновском институте, в столице США Вашингтоне.
первый в Нью-Йорке полет
Братья Райт по праву считаются пионерами авиации, однако тот факт, что именно они подняли в воздух первый самолёт, признается не всеми. В 1906 году бразилец Альберто Сантос-Дюмон совершал полёты на своём самолёте «14-бис», который был совершеннее самолёта братьев Райт, и мог взлетать и без встречного ветра. Поэтому Бразилия официально признает создателем первого в мире самолета именно Сантос-Дюмона.
Первая авиация переживала череду конструкторских неудач и множество экспериментов. Некоторые модели так и не поднялись в небо.
но главное доказательство полета стала подъемная сила крыльев.
Соответственно появилась ошибка - если увеличить количество крыльев, то подъемная сила будет больше..
первые попытки взлета с корабля
Первое время существовала серьезная конкуренция между летательными аппаратами. Военные экспериментировали с дирижаблями и самолетами, спор выиграли самолеты - у них более успешнее проходило приземление на воду (приводнения).
Настоящим рывком к развитию авиации послужили первые воздушные гонки.
Бразилец Сантос-Дюмон в одном из первых полетов на своём самолёте «14-бис» г.Париж
первый в мире кот перелетевший через пролив Ламанш на аэроплане (имя не знаю)
Чикаго. Первый Рейс Авиапочты; парк Грант, 1918 год.
Военные не оставляют идей применения новомодного изобретения в войнах. На снимках первые Fokker.
А тем временем в России,- 23 декабря 1913 года совершил первый полет тяжелый четырехмоторный бомбардировщик «Илья Муромец»авиаконструктора Игоря Сикорского произвведенный на Русско Балтйиском Вагонном Заводе, Авиационном Отделе. А 23 декабря 1914 года Указом Императора Николая II была сформирована первая в мире эскадра этих самолетов. В том числе благодаря этим машинам Императорский военно-воздушный флот к началу I Мировой войны являлся одним из лучших воздушных флотов мира. Эту дату и принято считать днем создания российской дальней (стратегической) авиации. С 1999 года это День дальней авиации ВВС России.
"Русский богатырь"- мог нести неслыханное количество вооружений - несколько пулеметов, крупных бомб и даже артиллерийское орудие. Кстати на фото в центре артиллерийский офицер капитан А.Н. Журавченко - главный специалист ЭВК по вооружению, впоследствии профессор МАИ
Бомбы на "Илья Муромца" со временем модернизировались становясь все больше и получили оперения для точности бомбометания.
На снимке: Н.Е.Жуковский у тяжелой бомбы для самолета «Илья Муромец»
сброс бомбы с Ильи Муромца.
Вот дословный рассказ члена экипажа М.Н. Никольского, в то время старшего механика Эскадры."Приспособления у нас такие. Прицел стоит в люке, я на коленях пред ним. Рядом, против бомбового люка висит уже кассета, и я, дёрнув рычажок, сбрасываю первую. Дальше или я толкаю кассету или командую "Пошёл!", и бомбы толпою спешат в люк и обрушиваются на обречённых. У меня на шее висит рожок. Сигнал пилоту - один гудок - внимание! и смотри на стрелку. У пилота внизу линия, на которую он "нанизывает" цель.О курсе, где подходить, мы уже условились заранее по метеорологическим данным. Теперь если надо взять немного правее или левее, я двигаю рычажок с передачей и перед пилотом дёргается стрелка, показывая: право-право или лево-левою Так держать! Опять гудок - замри! Я проверяю уровень на прицеле. Цель подходит - пли! Заряд летит - два гудка. Пилот свободен в манёвре. Поворачивает, делает круг и снова заходит на цель. Опять один гудок - замер. Опять летит серия, два гудка - свободен. Ещё круг, и довольно. Бомбы всё, идём домой. Это классическое бомбометание"
Русский изобретатель Игорь Сикорский за штурвалом "Ильи Муромца"
В связи со значительным уроном которая несла авиация противника, стали появляется первые в мире системы "раннего обнаружения" от авиа ударов. Впрочем их эффективность была не всегда эффективна, т.к. со звуком возможного авианалета мешались множества земных звуков, к примеру скрип телег в окрестных деревнях и блеянье скотины))
Попытки выставления заградительных дирижаблей на пути бомбардировщиков.
а вот очень редкая фотография Игоря Сикорского уже в США после одного из пробных полетев
В настоящее время самолеты являются неотъемлемой частью нашей жизни. Родственники за рубежом, бизнес в разных точках мира, отдых на отдаленном тихом островке где-нибудь в океане - в современный век огромных крылатых машин это уже не проблема. Лучшие самолеты ведущих производителей доставят вас на другой конец света за считанные часы. С другой стороны авиация, кроме как многомиллионное и высоко прибыльное дело, для миллиардов не связанных с ней людей является увлекательным хобби, отнимающим большую часть свободного времени и заработанных денежных средств. Кто в ответе за это? Попробуем разобраться вместе.
Рожденный ползать летать не может
Люди крайне не согласны с этим утверждением и всячески стараются доказать обратное. Кто не знаком с легендой о двух жителях древней Греции, один из которых, Икар, жил мечтой воспарить к ласковому солнцу? И хотя родной отец, Дедал, просил и умолял не делать этого, тот его не послушал. Ласковое солнце на поверку оказалось вовсе не ласковым, а нестерпимо жарким. Но Икара это не остановило в его стремлении покорить небеса. Чем выше он поднимался, тем сильнее грело его небесное светило и в конце концов растопило воск, скрепляющий вместе птичьи перья, из которых Дедал сконструировал ему самодельные крылья. Лишившись оперения, Икар камнем полетел вниз с огромной высоты и разбился насмерть.
Мифы и реальность
Кроме неудачной попытки греков, земное тяготение в мифологии различных стран преодолевали также Баба-Яга в своей ступе, отталкиваясь метлой о воздух, египетский бог солнца Ра и индийские боги, рассекающие небосвод на огромных колесницах, а также персонажи персидских сказок «Тысяча и одна ночь» на ковре-самолете. Однако все эти мифы объединяет одна-единственная деталь, сводящая на нет реальность их существования - все они противоречат законам физики. Первую слабую попытку понять свойства аэродинамики и воздухоплавания можно отнести к шестому веку нашей эры. В это время в Китае был запущен первый воздушный змей, сконструированный таким образом, чтобы некоторое время находиться в воздухе, за счет парения в воздушных массах. К нему был привязан преступник, приговоренный к смерти, но змей перелетел через городскую черту и опустился обратно на землю. Злодею удалось сбежать.
Почти триста лет спустя некому изобретателю родом с Аравийского полуострова, Аббасу ибн Фарнасу, удалось пролететь десять минут в свободном планировании, пристегнувшись к конструкции собственного изготовления и спрыгнув с утеса с его подветренной стороны. Почти в то же время англичанин Элмер Малмсбер навсегда остался инвалидом при попытке взлететь, используя крылья собственного изготовления, по форме напоминающие птичьи, но только большего размера. Разбежавшись и прыгнув со скального выступа, он надеялся взвить в небо, используя в качестве подмоги сильный ветер, однако все получилось в точности наоборот.
Первый самолет
Всемирно известный художник, скульптор, а также изобретатель Леонардо да Винчи сконструировал некое подобие летательного аппарата, по форме напоминающее велосипед с большими крыльями, обтянутыми кожей, совершающими ритмичные взмахи. Это изобретение рассматривают как самый первый самолет в мире. По некоторым данным, ему удалось даже успешно его испытать, однако документально это нигде не зафиксировано и остается непроверенной информацией на уровне слухов или домыслов.
Первые попытки описать аэродинамические законы с прикладной точки зрения впервые проявились в работе шведского ученого Эммануила Сведенборга в 1716 году под заголовком «Эскизы машин для полетов по воздуху». Статья была одобрена другим ученым Кристофером Польхемом, а также самим шведским королем после их встречи на юге Швеции, в городе Лунд. Основным моментом в работе было утверждение, что для стабильного сохранения высоты при движении в воздушных массах первый в мире самолет должен быть оборудован собственным двигателем. В 1849 году британский ученый и изобретатель Джордж Кейли, ориентируясь на обоснованные и введенные им понятия подъемной силы и сопротивления, запустил первый беспилотный планер, а ровно через четыре года повторил полет, уже пилотируемый человеком.
Золотая лихорадка воздухоплавания
Девятнадцатый век породил огромный спрос на технологию. Различные модели самолетов и аэропланов, точнее прототипы летательных аппаратов, создавались и тестировались ежегодно. В погоне за стабильностью полета и временем, проведенным в воздухе, порой предлагались конструкции самых необычных и оригинальных форм. Чего только стоит аэроплан с крыльями в несколько этажей, высотой в два с половиной метра, равноотстоящих друг от друга на двадцать пять сантиметров! Однако самой удачной оказалось конструкция, предложенная британским инженером Френсисом Гербертом Уэнемом. Крылья его планера были длинные и тонкие, более пятнадцати метров в размахе. Именно он предложил такую концепцию первый. Самолет был испытан в аэродинамической трубе, сконструированной самим изобретателем.
Опасная профессия
В августе 1896 года выдающийся немецкий изобретатель Отто Лилиенталь совершил последний полет в своей жизни. Порывом ветра его планер перевернуло, и он сломал себе позвоночник при ударе об землю. За свою жизнь этот выдающийся человек совершил более двух тысяч вылетов. Инженер Лилиенталь по праву считается одним из отцов современной авиации. К его заслугам относят работу по обоснованию причин парения птиц, продолженную Николаем Жуковским. Одновременно с Отто большой вклад в развитие авиастроения внесли такие изобретатели, как Перси Синклер Пинчер, Хайрем Стивенсон Максим, а также Октав Шанют и Александр Федорович Можайский. Модели самолетов их конструкции органично дополняли и корректировали описываемые в то время законы аэродинамики.
Взлетел? Докажи!
Первый в мире самолет, полет которого удалось зафиксировать документально, был сконструирован и испытан американским профессором Самуэлем Ленгли. В его честь назван один из главных центров ЦРУ в США. Однако он был беспилотным, а его коллега, Густав Уайтхед, параллельно с ним проводивший испытания, только уже управляемого планера, не смог документально подтвердить успех испытаний своей модели.
В 1906 году известным на весь мир братьям Райт удалось получить патент на «летающую машину» и способ управления ей. Первый самолет, пилотируемый человеком, совершил полет на три года раньше, 17 декабря 1903 года, причем он был официально задокументирован как управляемый (изменение курса, высоты и скорости были подвластны инженеру, который им управлял). Катапульта с рельсовым разгонным механизмом и встречный ветер со скоростью 43 км/ч помогли поднять самолет в воздух на три метра и удержать его в течение 12 секунд. За это время он пролетел 36,5 метров, и его полет был пойман объективом фотокамеры Орвилла.
Однако в некоторых странах этот рекорд не считается официальным. Например, в Бразилии местный изобретатель Сантус-Дюмон мог поднимать свой первый самолет в воздух без рельсов и в отсутствие ветра, хотя и сделал это впервые на три года позже братьев Райт.
Вместе веселее
Братьям Райт принадлежит ещё один рекорд из раздела авиации. 7 октября 1908 года Уилбур Райт поднял в воздух первый пассажирский самолет своей разработки, а первым гражданским пассажиром стала жена агента братьев, Эдит Берг. А месяц спустя, во время показательных выступлений перед армией США, потерпел крушение флайер его брата, Орвила, который получил тяжелые травмы. Представитель от военных, лейтенант Селфридж, находившийся на борту в качестве пассажира, от полученных травм скончался на месте. Он стал первой жертвой авиапроисшествий среди пассажиров.
Первый советский самолет был собран в 1917 году. До сих пор не выяснили, какой именно аппарат взлетел первым - конструкция П-IV имени Прохоровщикова или М-17, известная также как «летающая лодка». Первая из них была оборудована двигателем внутреннего сгорания в 50 или 80 л. с., на второй устанавливали двигатели «Испано-Сюиза» в 150 л. с. или «Клеже» в 130 л. с. Первая советская пассажирская лётная машина К-1 («Калинин-1») поднялась в воздух в июле 1925 года.
Именно благодаря мечтателям покорить небо, эпоха промышленной революции подарила нам транспортное средство, которое назвали самолет.
В мире
Для того чтобы подняться в небо необходимо знать теоретические основы. Именно их и разработал британец Джордж Кейли (1773 – 1857). Ученый всю свою жизнь посвятил основам аэродинамики, чтобы получить ответ на вопрос: как покорить воздушное пространство? Его труды дали плоды, и в начале 19 века свет увидел научную статью « О воздушной навигации». Кейли первый в истории построил воздушный транспорт в натуральную величину, который совершал полеты на небольшие расстояния. Им же был спроецирован дирижабль, а благодаря К.Э. Циолковскому, приобрел металлический корпус. Однако, несмотря на эксклюзивные идеи Кейли, популярность его работы приобрели лишь в 30-е годы 20 века.
Самолет Энтони Фоккера «Спин» 1910 года
Сын кофейного плантатора Хермана Фоккера, Энтони Фоккер, точно не собирался возглавлять плантацию после смерти отца. Еще в детстве Энтони увлекался техникой, собирая модели поездов с миниатюрными двигателями. Однако, поезда не стали его судьбой. В 1908-ом произошло главное событие в жизни Фоккера – показательный полет Уилбура Райта. С этого времени молодой изобретатель начинает работу над проектом собственного самолета, и в 1910-ом в небо взлетает первый «de Spin». Полет оказался недолгим, так как Энтони врезался на нем в дерево. Но это было только начало. Молодой голландский ученый в 1911 г. основал собственную компанию, которую назвал Fokker Aeroplanbau, а в 1915 году появляется первый самолет-истребитель, благодаря которому Германия перевернула ход первой мировой войны. Таким образом, Фоккер стал первопроходцем в области производства истребителей, а его компания просуществовала вплоть до 1996-го.
Технические характеристики самолета «Спин»
В России. Самолет Можайского
«Воздухолетательный снаряд» появился на территории России благодаря офицеру дальнего плаванья Александру Федоровичу Можайскому. Все началось в 1876-ом с показательных полетов маленькой лодочки с крыльями, которая легко помещалась на стол. Петербургская публика пришла в восторг от увиденного, а спустя несколько дней в газете «Кронштадтский вестник» появилась статья о невероятном сооружении.
Изобретением Можайского заинтересовался Дмитрий Иванович Менделеев, который к тому времени уже был известен во всем мире. Именно он стал главным единомышленником Александра Федоровича, и убедил комиссию Главного инженерного управления выделить средства на проведение опытов. Однако скептическое отношение к изобретением подобного рода в России, со стороны военного ведомства не дало своевременно закончить строительство самолета. Комиссия прекращает спонсорство и Можайский, дабы обезопаситься от чужих посягательств на свое изобретение, получает патент в 1880 году и материальную помощь от мануфактур.
В период с 1881 по 1886 начинаются испытания летательного аппарата. Исторических документов, описывающие проведенные опыты, нет, но имеются заметки в журналах, откуда следует, что все попытки заканчивались недолгим удержанием человека в воздухе. Будь у Александра Федоровича чуть больше времени, возможно, самолеты, которые мы видим сейчас, появились бы раньше. Однако смерть прервала изыскательскую деятельность авиаконструктора в 1890-ом.
Реактивный самолет
Работы по конструированию реактивного самолета в одно и то же время начали немецкие и советские ученые. В 1937 году талантливый молодой конструктор А.М. Люлька живший в СССР, предложил создать первый турбореактивный двигатель, который по прогнозам, помог бы достичь скорости полета до 900 км/ч. В этом же году стартовали работы по его созданию, однако начавшаяся внезапно война, вынудила приостановить работу.
Возможно, поэтому Германии удалось опередить всех, и в июле 1942 г. в воздух поднялся Ме.262. Благодаря тому, что самолет выполнял функции штурмовика, разведчика и истребителя, он быстро обрел популярность. Долгое время боевые единицы производились на заводах, которые располагались в лесу. Крыши цехов были окрашены в зеленый цвет, что делало невозможным поиск заводов с воздуха. Всего за период 1944-1945 годы было выпущено около полутора тысячи боевых машин. Разгоняясь до скорости 870 км/ч, самолет в среднем пролетал около 1050 км с максимальной массой подвесных ракет в 1500 кг.
Модели Ме.262 за все время военных действий сбили около 150 самолетов, а потери составили 100 боевых единиц. Однако, несмотря на превосходство данной модели над остальными воздушными судами того времени, Me.262 имел сложную систему управления для неподготовленных летчиков, а условия военного времени не давали возможность доработать двигатель. Частые поломки и неконтролируемое пикирование при достижении скорости в 800км/ч, заставили Гитлера пересмотреть свое отношение к новым машинам, и программа по их производству была свернута.
Технические характеристики самолета Ме.262
Первый реактивный пассажирский самолет появился в Великобритании в 1952 году. De Havilland DH-106 Comet оказался опасным в эксплуатации. Слабость металла у иллюминаторов привела к 12 катастрофам, вследствие чего DH-106 был снят с производства.
Описание самолета De Havilland DH-106 Comet
Пассажирский самолет
Матерью гражданской авиации является Россия. «Илья Муромец» появился на свет благодаря конструктору Сикорскому, который конвертировал бомбардировщик в воздушное пассажирское судно. Внутри «Муромца» располагались благоустроенные, разделенные перегородками, спальные места с отоплением, имелся ресторан и даже ванная комната. Пассажирский лайнер впервые поднялся в небо в 1913 г., а уже в феврале 1914 состоялась демонстрация полета с 16 авиапассажирами. Им же был установлен рекорд по дальности перелета. «Илья Муромец» перелетая из Петербурга в Киев и обратно, совершил лишь одну посадку для заправки. Однако, начало Первой Мировой Войны приостановило разработку и дальнейшее совершенствование серии воздушного транспорта.
Ford Trimotor стал американским прототипом «Муромца» и считается вторым лайнером гражданского назначения в истории. Его сборка осуществлялась в период с 1925 по 1933 годы. Самолет брал на борт 8 пассажиров и считался наиболее надежным. Именно высокая степень доверия к лайнеру, позволила Ford Trimotor оставаться на рынке и после завершения производства.
Сверхзвуковой самолет
Появление реактивных самолетов дало толчок для создания более быстрых самолетов. Достижение более высоких скоростей в полете позволило бы получить превосходство в небе. Так, в 1946 году компания Bell Aircraft по специальной программе ВВС США создала принципиально новый самолет с ракетным двигателем Bell X-1.
Благодаря супер мощному двигателю, Bell X-1 достигал невероятных, по тем временам, скоростей. При максимальной высоте полета 24400 м, скорость составляла 2720 км/ч.
Командиром судна, при котором удалось зафиксировать сверхзвуковую скорость, стал Чарльз Йегер. Всего на самолете Bell X-1 было совершено 80 полетов, последний из которых состоялся в январе 1949 года. Во время последнего полета, воздушное судно, со скоростью отрыва 273 км/ч за 1 минуту 40 секунд поднялось на высоту 7600 м. Были зафиксированы рекордные показатели за весь период эксплуатации.
Технические характеристики самолета Bell X-1
Чаще всего при описании характеристик самолета используется обозначение М. М – это максимальная скорость, до которой может разогнаться воздушное судно. Например, для модели Bell X-1 М=2,5. Это говорит о том, что максимальная скорость, которую может набрать самолет, составляет 2500 км/ч.
Изучая историю появления различных типов лайнеров, видно, что география конструирования различна. Начавшаяся с простого желания полетать, авиация стала предметом глобального мирового соперничества. Благодаря ученым, которые совершили то, что для большинства было невозможным, самолеты будут совершенствоваться с каждым днем все больше и больше. А с развитием технологий будет только усиливаться борьба за мировое господство в небе.
Сегодня вспомнилась одна из тысячи присказок-прибауток моего первого армейского начальника, завзятого балагура. «Человек не птица, а летать стремится. И чего же он, дурак, уж совсем, прям, не боится?» 🙂 Смешно сказал… Но вобщем правильно.
Самолет Можайского.
Тяга к небу, стремление к полету всегда было свойственно . К сожалению, природа создала его совсем для других целей и для осуществления мечты пришлось строить аппарат, который смог поднять человека в воздух и которым можно было управлять. Аппарат этот называли аэроплан. Впрочем он и сейчас так называется. Airplane – это по-английски, а по-русски просто самолет. Так кто же построил и совершил на нем управляемый полет? Кто сделал этот столь важный для человечества шаг, ставший началом новой эры, эры авиации?
Уилбур Райт.
Орвилл Райт
На этот счет история сохранила три имени, а точнее три фамилии. А имен было четыре:-). Назовем этих людей: американцы братья Райт, Уилбер и Орвилл
; бразилец Альберто Сантос-Дюмонт
; русский Александр Федорович Можайский
. Все они были серьезными исследователями-практиками и о каждом из них и их аппаратах можно рассказать отдельную историю, что я обязательно сделаю в дальнейшем. А пока определимся, почему же они оказались в этом списке претендентов.
В большинстве стран мира приоритет в этом вопросе отдается американцам. 17 декабря 1903 года они осуществили первый полет на аэроплане собственной конструкции под названием «Флайер-1» (Flyer 1
). Это был собственно не полет, а подлет. Аппарат тяжелее воздуха под управлением Орвилла Райта поднялся на высоту примерно 1.5 метра и пролетел 36,5 метра за 12 секунд.
Причем взлетал он при достаточно сильном встречном ветре, скользя по специальному направляющему рельсу и ускоряясь при этом примитивной катапультой. Двигатель у самолета был внутреннего сгорания собственной конструкции братьев Райт. В дальнейшем братья проводили серьезные доработки и исследования. Появились «Флайер-2» и «Флайер-3» и уже 5 октября 1905 года состоялся самый длинный полет на расстояние 39,4 км за время 38 минут и 3 секунды. Этот аэроплан, конечно, совсем не соответствовал нашим современным понятиям о самолете. На первом Флайере, например, пилот управлял полетом лежа на крыле (не могу себе представить, как это можно, ведь ужасно неудобно, по-моему:-)). Аэроплан до конца своей истории так и не обзавелся шасси и взлетал при помощи катапульты. Но в целом это был хоть и примитивный, но настоящий самолет, оснащенный двигателем, летающий по законам аэродинамики, управляемый в полете. Этим братья Райт не много ни мало заложили основу развития современной авиации. Но! Несмотря на все эти заслуги все же не они построили первый в мире самолет…
А.Ф. Можайский
А как вы думаете кто? Ну конечно русские:-). Как-то так по жизни всегда получалось, особенно в дореволюционной России, что русские во многих случаях были первыми в области технических достижений. Но первенство это никогда не было явным. В деле постройки аэропланов то же самое… Первый в мире самолет был построен и поднялся в воздух аж на 20 лет раньше Флайера братьев Райт. Это был всем известный сейчас самолет Можайского. Александр Федорович Можайский, российский морской офицер, впоследствии контр-адмирал долгие годы занимался аэродинамическими исследованиями, результатом которых стал построенный в 1882 году «воздухоплавательный снаряд». Так было написано в патенте на него в 1881 году. Кстати, патент на самолет тоже был первым в мире! Братья Райт запатентовали свой аппарат только в 1905 году. Можайский создал настоящий самолет со всеми полагающимися ему частями: фюзеляжем, крылом, силовой установкой из двух паровых машин и трех воздушных винтов, шасси, хвостовым оперением. Он был гораздо более похож на современный самолет с классической компоновочной , чем аэроплан братьев Райт.
Взлет самолета Можайского (с рисунка известного летчика К. Арцеулова)
Более того самолеты фюзеляжного типа стали строиться аж через 30 с лишним лет после самолета Можайского. Но судьба этого аппарата была совсем не похожа на судьбу Флайера. Можайский столкнулся с откровенным безразличием, косностью и непониманием. Денег на постройку аппарата давали мало или не давали вообще, все действия были направлены на то, чтобы не допустить ни постройки аппарата, ни дальнейших исследований. То есть обычная российская история тех времен. И тем не менее полет состоялся. Это случилось 20 июля 1882 года в Красном Селе под Петербургом. Испытывал самолет помощник Можайского механик И.Н. Голубев. Аппарат разбежался по специально построенному наклонному деревянному настилу, взлетел, пролетел определенное расстояние и благополучно приземлился. Результат, конечно, скромный. Но возможность полетов на аппарате тяжелее воздуха была очевидно доказана. Дальнейшие расчеты показали, что для полноценного полета самолету Можайского просто не хватало мощности . Это, кстати, было подтверждено современными изысканиями в институте ЦАГИ. Это же хорошо понимал и сам Можайский и повел работу в нужном направлении. Но судьба распорядилась по иному. Через три года он умер. Работу и борьбу с чиновниками продолжать стало некому. Все сведения по аппарату были засекречены и «положены под сукно», а сам долгие годы простоял в Красном селе под открытым небом. Потом его перевезли под Вологду в имение Можайских и уже там он сгорел в 1895 году. Ну, что тут скажешь:-(. Очень часто – это обычная судьба российских изобретений…
Альберто Сантос-Дюмонт
Однако есть еще и третий претендент на изобретение первого в мире самолета. Это бразилец Альберто Сантос-Дюмонт. Это был воздухоплаватель с большим теоретическим и практическим опытом, много занимавшийся вопросом управления воздушными шарами и дирижаблями. Хорошо понимая будущность аппаратов тяжелее воздуха, он стал заниматься и ими тоже. Самым главным его достижением был полет на аппарате собственной конструкции под названием «14-bis » 23 октября 1906 года на летном поле Аэроклуба Франции в Багатель. Это был первый полет на аэроплане с двигателем в Европе, он выполнялся при большом количестве свидетелей (в том числе и официальных) и был хорошо задокументирован. Но самое главное то, что 14-bis летал уже как настоящий самолет, без каких-либо специальных внешних приспособлений. Этот странный на вид коробчатый аппарат с помощью только тяги собственного двигателя, в безветренную погоду, на собственном несъемном шасси самостоятельно взлетел и, пролетев на высоте 2-3 метра расстояние в 60 метров, благополучно приземлился. Между прочим теперь 23 октября в Бразилии – праздник основания бразильские ВВС:-).
Таковы вкратце три важных факта из богатой событиями истории авиации. Так кто же все-таки построил и совершил на нем настоящий управляемый полет? Делайте выводы сами, но я думаю, что однозначно на этот вопрос ответить нельзя. Никому нельзя отдать окончательный приоритет. Да и надо ли это делать? Авиация – это интересная и сложная область жизни и деятельности человечества. И создавалась она трудом многих и многих теоретиков и практиков, мечтателей и энтузиастов, инженеров и рабочих. И все эти люди имеют безусловное и полное право на признание.
В заключение предлагаю вам посмотреть два любопытных ролика. Первый — это хроникальные кадры полета Флайера-3. Кинокадров самого первого полета Флайера-1, увы, не существует. Но и здесь хорошо видны взлетная рельса и катапульта. На втором ролике показан современный полет самолета-копии 14-бис. Хоть и копия, но впечатляет:-).
Вот, пожалуй, и все, надеюсь Вам было интересно:-). До встречи в этой рубрике и других рубриках сайта.
P.S. Вот не могу так просто закончить:-). Все же хочу сказать, что лично мне, конечно, как русскому, больше импонирует А.Ф. Можайский (потому и поместил его самолет в заголовок). Ведь он на 20 с лишним лет (а по фюзеляжу даже на 30) опередил других изобретателей и, если бы не препятствия объективного характера, кто знает, где бы был авиационный центр в те времена, да и в дальнейшем тоже. Но, как известно, время не терпит сослагательного наклонения, и мы имеем то, что имеем.
Картинки и фото кликабельны.