Когда я знакомился с теорией полета самолета, то ознакомился и с кое-какими фактами о братьях Райт.
Недавно мне захотелось вновь вернутся к этим гениальным изобретателям. Я хотел понять, что же они сделали революционного.
Эти люди действительно заслуживают большого уважения, так как кое — что гениальное они действительно придумали.
Как пишут биографы братьев Райт, идея полета на аппарате тяжелее воздуха витала в воздухе на рубеже 19-20 веков. Кто-то должен был воплотить ее в жизнь и взлететь. Но просто написать, а вот попробуйте взлететь на собственной оригинальной конструкции, этот шаг требует недюжинной смелости. Даже совершая свой первый полет в наши дни, после долгого обучения на надежном современном самолете, курсант сильно волнуется. И для этого есть основания. Небо есть небо. Это среда не очень понятная для человека и не всегда полностью предсказуемая.
Вот пожалуйста, недавний факт. На нашем аэродроме курсант выполнял свой первый самостоятельный полет на автожире (по управлению этот летательный аппарат близок к самолету). Ему надо было взлететь, сделать круг, и приземлиться обратно на полосу. На приземлении он так разволновался, что после касания допустил ряд ошибок, зацепил ротором за землю, ну и расколотил дорогущий немецкий автожир. Хорошо, что сам не пострадал. До этого человек долго учился, сотни раз повторял полет по кругу с инструктором, и вот…
Летчик работает не только с воздухом, не только с самолетом (ну или с другим летательным аппаратом), но и собой. Психологическая подготовка очень важна. Недаром говорят, что каждый инструктор - психолог.
Так вот, возвращаясь к нашей теме, мне кажется, что полет братьев Райт можно смело ставить в ряд с плаванием Колумба. Это был прыжок в неизвестное. Но это далеко не все. У Колумба были суда, которые использовали его коллеги мореплаватели, да и он сам. Сюрпризов ожидать не приходилось. Другое дело с самолетом.
И на этом вопросе я бы хотел остановиться поподробнее.
Напомню кое-какие исторические факты из жизни семьи Райт. Семья была большая. У Уилбера и Орвилла было еще пять братьев и сестер. Уилбер родился в 1867 году, Орвилл в 1871.
В 1892 году братья открыли магазин велосипедов и мастерскую по их ремонту. Это дало им возможность неплохо зарабатывать. Америка переживала велосипедный бум. Так что братья были трудолюбивыми способными предпринимателями, правда без высшего образования.
Недостаток образования они возместили острым умом и трудолюбием.
На первом этапе Уилбер и Орвилл разрабатывали и совершенствовали планеры (1899-1902 годы). Начали они с планера, построенного по принципам Отто Лилиенталя, который уже проводил эксперименты с полетами.
Отвлечемся на минуту от истории и займемся немного физикой.
Я хотел бы четко выделить основные изобретения, которые позволили человечеству в лице братьев Райт оторваться от земли. и совершить успешный полет на аппарате тяжелее воздуха.
Для того, чтобы лететь на самолете, необходимы три главных условия:
Хорошая аэродинамика
Достаточная тяга двигателя
Хорошая управляемость
Что же такое хорошая аэродинамика? Есть такое понятие, как аэродинамическое качество. Если объяснять просто, то если запустить планер без мотора с горки высотой один километр, то планер с качеством 10 пролетит десять километров, с качеством 5 - 5 километров. Современные планеры имеют аэродинамическое качество более 50 за счет выверенной геометрии и высокого качества обработки поверхностей. Мне удалось полетать на таком в Европе. Потрясающе! Чувствуешь себя властелином воздуха. Можно быстро перемещаться на большие расстояния практически без потери высоты, набирать в восходящем потоке, потом опять лететь…
Так вот. Если аэродинамика хорошая, потери на трение о воздух малы, а подъемная сила крыла велика, и не надо много энергии, чтобы держаться в воздухе и пролетать большие расстояния.
Теперь о тяге и о мощности двигателя. Есть простая формула. Тяга двигателя, необходимая для обеспечения горизонтального полета равна массе летательного аппарата, деленной на аэродинамическое качество.
Т=М/К. Как мы и говорили выше, чем лучше аэродинамика, тем меньше потребная тяга. Летательный аппарат тоже не должен быть тяжелым, как утюг. Это с одной стороны. А с другой стороны двигатель, который должен быть легким, мощным, и должен обеспечить необходимую тягу.
Здесь возникает еще один очень важный элемент - воздушный винт. Тягу создает он, вращаясь под действием мотора. Чтобы тяги было достаточно, винт должен быть аэродинамически совершенным, чтобы не рассеивать зря драгоценную мощность двигателя. То есть пара мотор-воздушный винт должна обеспечивать необходимую тягу.
Теперь вспомним школьный курс физики. Самые основы. N=F/V. Мощность равна силе (в нашем случае силе тяги) деленной на скорость.
Мало того, что нам нужна тяга (а для ее создания нужен хороший винт большого диаметра, который будет захватывать большой объем воздуха), кроме этого мотор должен быть достаточно мощным, чтобы обеспечивать тягу во всем диапазоне скоростей. И винт должен быть таким, чтобы обеспечивать тягу на разных скоростях и на разных оборотах вращения. А это непростая задача.
Теперь об управляемости. Самолет, как и другой летательный аппарат, должен быть устойчивым и управляемым, иначе как на нем лететь? Он должен быть послушен воле пилота, позволять парировать порывы ветра, осуществлять взлет и посадку.
Что же конкретно изобрели братья Уилбер и Орвилл Райт, что заставило их планеры и самолет «Флаер-1» подняться в воздух?
Сперва они экспериментировали с планером построенным по мотивам Отто Лилиенталя (1900г). Но летел он плохо, не хватало подъемной силы. Несмотря на то, что испытания проводились в долине Китти-Хоук (Северная Каролина), в специально выбранной местности на берегу Атлантического океана с сильными и ровными ветрами. Планер запускали на веревке, как змей, но поднять он ничего не мог.
У второго планера (1901г) братья увеличили площадь крыла вдвое, но это дало ограниченный эффект.
И вот тогда!!! чтобы решить вопрос с увеличением подъемной силы они построили нехитрую аэродинамическую трубу (деревянный ящик с воронкой, стеклом сверху и примитивными весами). В этой трубе они продули 200 различных крыльев и измерили подъемную силу. И совершили открытие! Аэродинамичное крыло должно быть длинным и узким (иметь большое удлинение). Свой третий планер (1902г) они построили именно с таким крылом. Не увеличивая площади (около 28 кв.м.), они увеличили размах с 6,6 до 9,6м. Аэродинамическое качество выросло с 3 до 6,5 и планер полетел! На нем Райт совершили более 1000 полетов с холма.
Теперь второе гениальное изобретение. На протяжении трех лет в процессе испытаний планеров братья Райт добились хорошей управляемости планера. Впереди был установлен руль высоты (схема утка), креном можно было управлять перекосом крыла (изменением угла атаки одной из консолей - сейчас за это отвечают элероны), а рысканьем управлял установленный сзади руль поворота. Уилбер и Орвилл добились управления самолетом по трем осям, сделали его послушным пилоту. Эта схема управления используется и по сей день.
Таким образом изобретатели подошли к следующему этапу в создании самолета - к полету с двигателем. Но подходящего мотора, легкого и мощного тогда еще не было! И они создали его, изготовили у себя в мастерской за шесть недель с помощью их штатного механика Чарли Тэйлора. Мощность мотора была 9 киловатт, весил он 77 кг.
(Для сравнения двигатель Ротакс 912 ULS, которым оснащен мой самолет «Кинетик» () имеет мощность 73,5 кВт при том же весе. Грузоподъемность и скорость самолета конечно выше, но аэродинамика ушла недалеко. Мало того, Райт сконструировали и изготовили деревянные воздушные винты с высоким КПД. Два толкающих пропеллера диаметром 2,6м вращались сзади (толкающая схема) в разные стороны для компенсации реактивного момента.
17 декабря 1903 года Орвилл Райт совершил первый полет на «Флаере-1». Он пролетел 36,5 метров за 12 секунд.
Потом было еще много полетов, много самолетов, триумф в Америке и в Европе патентные войны, долгая жизнь Орвилла и не очень долгая Уилбера (он умер от брюшного тифа в 1912 году в возрасте 45 лет. Много чего было. Но по моему мнению главные изобретения братьев были сделаны на рубеже веков и это:
Выбор аэродинамически правильного крыла в результате продувки в аэродинамической трубе
Создание и воплощение системы управления самолета по трем осям
Создание легкого и мощного двигателя и подходящего воздушного винта
И конечно полет первого самолета не был бы возможен без кропотливой многолетней работы, без самоотверженности и храбрости братьев Райт, и без их беззаветной любви к деньгам. Свои изобретения они хранили в тайне, водили за нос корреспондентов, все тщательно патентовали, а всю вторую часть жизни уже не изобретали и не летали, а провели в судах. Тем не менее, они гении, изобретатели, храбрецы, те кто продвигает человечество вперед.
Испытать творение Уилбера и Орвилла, поуправлять самолетом самостоятельно приглашаю на аэродром Гостилицы, звоните. Все программы полетов представлены на соответствующей странице сайта .
В 1904 г. братья Райт построили «Флайер-2» и оборудовали аэродром на пастбище в 13 км к северо-востоку от Дейтона, которое президент банка Торренс Хаффман предоставил им без арендной платы. Они пригласили на попытку полета репортеров с условием, что те не будут фотографировать. Неисправности двигателя и слабый ветер не дали возможности поднять самолет в воздух. Несколькими днями позже Райты смогли совершить только очень короткий перелет в присутствии гораздо меньшего числа репортеров. Есть предположение, что Райты специально саботировали эти полеты, чтобы у журналистов пропал к ним интерес. Неизвестно, верно ли это, однако после их неудачных показательных полетов местные газеты игнорировали авиаторов около полутора лет. В октябре 1905 года самолет загнали в ангар, и два с половиной года братья Райт не летали. Братья Райт были довольны тем, что освободились от внимания репортёров. Отсутствие журналистов также уменьшало шансы их конкурентов для изучения их методов. После полётов с двигателем в Китти-Хоук Райт приняли решение начинать сворачивать велосипедный бизнес, чтобы они могли посвятить себя созданию и продвижению на рынке пригодного к эксплуатации самолёта.
Третий самолёт братьев Райт оказался самым удачным. Начиная с 1905 года братья Райт вели переговоры с военным департаментом США и даже рядом европейских правительств, пытаясь найти клиента, чтобы заключить контракт на создание коммерческого самолета. Американские военные отнеслись к сообщению владельцев велосипедного магазина с большим недоверием. Военное министерство только что потратило огромные деньги – 50 тысяч долларов – на создание пилотируемого самолёта конструкции профессора Лэнгли. Попытка надводного взлёта с баржи с помощью катапульты привела к тому, что самолёт просто развалился. Пилот чуть не погиб. Неужели два велосипедных механика умнее одного профессора?! С ещё большей опаской к сообщениям о самолёте братьев Райт отнеслись в Европе. Французские газеты сочли эту информацию блефом, а братьев Райт называли не «flyers» - «летуны», а созвучным английским словом «liars», то есть «лжецы». После двух лет безуспешных попыток привлечь внимание к своему самолёту Уилбер и Орвилл Райты поняли, что исправить положение может только его публичная демонстрация. Уилбер отправился с самолётом во Францию, а Орвилл начал готовить другой аппарат для полётов в Вирджинии. Патент на свое изобретение братья Райт получили 22 мая 1906 года.
Восьмого августа 1908 года при большом скоплении заинтересованной, но скептически настроенной публики Уилбер совершил полёт недалеко от Парижа. Европейцы были потрясены. Пилот продемонстрировал отличную управляемость самолёта в полётах по кругу и по «восьмёрке». Скептики были посрамлены и принесли извинения. На следующий день братья Райт проснулись знаменитыми.
Демонстрационные полёты Орвилла Райта в Америке начались 3 сентября 1908 года в штате Вирджиния. Сигнальный корпус армии США поставил условие: контракт на производство и продажу самолетов будет подписан, если аппарат сможет продержаться в воздухе около часа, причем на борту должен быть пассажир. 17 сентября Орвилл взял на борт лейтенанта американской армии Томаса Селфриджа (хотя создатель мотора Чарли Тейлор очень хотел, чтобы пассажиром был он). На высоте 30 м пропеллер самолёта раскололся, и аппарат рухнул на землю. Чарли первый прибежал на место трагедии и вытащил из-под обломков самолета Орвилла и его пассажира. Томас Селфридж погиб, став первой жертвой авиакатастрофы. Пострадавшего Орвилла увезли в больницу, а потрясённый Чарли рыдал как ребёнок и успокоился лишь тогда, когда доктор заверил его, что жизнь Орвилла вне опасности. Орвилл получил серьёзные травмы, он сломал левую ногу и четыре ребра. Сестра Уилбера и Орвилла – Кэтрин, школьный учитель – приехала из Дейтона в Вашингтон и оставалась с Орвиллом многие недели, пока он был в госпитале.
После выздоровления Орвилл Райт с сестрой Кэтрин присоединились к Уилберу, и все вместе отправились в турне по южной Франции и Италии. Уилбер совершал многочисленные демонстрационные полёты и в качестве пассажиров брал на борт журналистов, политиков, кинооператоров. На выступлениях братьев Райт побывали короли Испании, Англии и Италии. Это был триумф талантливых конструкторов.
Возвратившихся в Америку братьев Райт и их сестру пригласили в Белый дом. Президент США Уильям Говард Тафт вручил им награды. Летом 1909 года Орвилл закончил демонстрацию аппарата военным, и они купили самолёт за 30 тысяч долларов – огромные по тем временам деньги. В начале октября Уилбер на глазах миллиона ньюйоркцев совершил получасовой полёт над Манхэттеном, облетев вокруг статуи Свободы. Стать более знаменитыми было просто невозможно.
«Компания братьев Райт» была зарегистрирована 22 ноября 1909 г. Братья продали свои патенты компании за 100 000 долларов, а также получили одну треть акций при выпуске пакета акций стоимостью в один миллион долларов и 10-процентный патентный платеж за каждый проданный самолет. С Уилбером в президентском кресле и Орвиллом в роли вице-президента компания заложила авиазавод в Дейтоне и аэродром для испытаний и обучения пилотов в прерии Хаффмана; штаб-квартира компании находилась в Нью-Йорке.
В середине 1910 г. братья Райт внесли изменения в модель своего самолета, переместив горизонтальный элеватор в заднюю часть и поставив колеса. К этому времени стало очевидно, что хвостовой элеватор сделает самолет более легким в управлении, тем более что скорость самолетов все более увеличивалась. Этот самолет получил название «Модель-В».
С 1910 по 1915 год «Райт компани» сконструировала 12 разных типов самолетов. По оценке Орвилла, их завод произвел примерно 100 машин. Однако поначалу дела шли неважно, поэтому пришлось искать другие пути зарабатывать деньги. Братья организовали летную школу для всех желающих, а также начали готовить французских и американских военных летчиков. Между 1910 и 1916 гг. в летной школе «Компании братьев Райт» прошли обучение 115 пилотов. Несколько стажеров стали знаменитыми, в том числе Генри Арнольд, будущий генерал, командующий ВВС США во Второй мировой войне, возглавивший ВВС США при их создании; Калбрэйт Перри Роджерс, совершивший первый полет от одного побережья до другого в 1911 г.
Параллельно они решили создать группу пилотов, которые должны были выступать с демонстрационными полетами. Уилбер и Орвилл надеялись, что продажа билетов на зрелища, которые можно устраивать по всей стране, принесет хорошие барыши. Однако этот бизнес продолжался всего два года: от него пришлось отказаться, когда двое из шести пилотов группы погибли в катастрофах.
С момента создания компании братья начали сталкиваться с острой конкурентной борьбой, в том числе со стороны европейских самолетостроителей. Уилбур и Орвилл возбудили многочисленные иски против американских и иностранных конструкторов и летчиков, которые, по их мнению, нарушали их авторские права, защищенные целым рядом патентов. Теперь пришло время для братьев заняться международным правом, в чем они не очень преуспели. Так, в Германии суды приняли решение не в пользу Райтов. Во Франции дело тянулось вплоть до 1917 года, когда срок патентов братьев истек.
В США у братьев начались патентные споры с их основным конкурентом – Гленном Кёртиссом, выпустившим в годы Первой мировой войны 10 тысяч самолётов. В 1917 году правительство волевым решением выкупило патенты у спорщиков, передав их в общее распоряжение Ассоциации производителей самолётов. По иронии судьбы в 1929 году компания, основанная братьями Райт, объединилась с авиакомпанией их основного конкурента Кёртисса, образовав «Curtiss-Write Corporation», существующую до сих пор.
Братья Райт остались холостяками. Уилбер однажды заметил, что «не смог бы одновременно прокормить жену и летательную машину». Во время поездки в Бостон в апреле 1912 г. он заболел брюшным тифом и умер в возрасте 45 лет 30 мая 1912 г.
В 1915 году Орвилл продал «Компанию братьев Райт». Свой последний полет в качестве пилота он совершил в 1918 г. Позже он стал авиационным чиновником, входя в различные официальные правления и комитеты, участвуя в Национальном консультативном комитете по аэронавтике (NACA), предшественнике Национального управления по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (NASA).
Многие ошибочно считают, что американцы братья Райт построили первыми летательный аппарат – самолет. Нет, это не так. Им принадлежит гораздо большее достижение – первый управляемый полет на самолете. Именно этот факт послужил фундаментом для самолетостроения в будущем.
Крупнейшим фундаментальным достижением братьев Райт было открытие ими трёх осей вращения самолета , что позволило пилотам эффективно управлять самолетом и поддерживать его равновесие во время полета.
Этот метод стал основным, и таковым остается до настоящего времени для всех типов самолетов.
Краткая биография братьев Райт
Братья Райт родились в семье Милтона Райта – епископа евангелической церкви, и Сьюзен Кэтрин Коернер . Уилбер (Уилбур) Райт родился в 1867 году, а Орвилл – в 1871 году. Всего в семье Сьюзен и Милтона было 7 детей.
Период учебы
Оба брата посещали среднюю школу, но не получили аттестаты об окончании. Неожиданный переезд семьи в 1884 из Ричмонда в Дейтон, помешал Уилберу получить аттестат по окончании 4-х классов средней школы.
Орвилл оставил среднюю школу после окончания первого года обучения в 1889, чтобы начать издательский бизнес , разработав и построив свой собственный печатный пресс с помощью Уилбера.
Ранняя карьера
Таким образом, братья Райт начали свой путь к успеху с ранней карьеры в качестве издателей еженедельной газеты «Новости Вестсайда », где Уилбер был редактором, а Орвилл занимался непосредственно изданием.
Воспользовавшись велосипедным бумом , братья Райт открыли мастерскую по ремонту и магазин велосипедов в 1892 году, а затем и начали производство велосипедов под собственной торговой маркой в 1896г.
Все заработанные средства они тратили на свои авиационные опыты.
Интерес к полетам
Интерес к полетам появился у братьев в 1890 году , когда они прочитали в газетах о полетах немецкого инженера Отто Лилиенталя , который разработал, построил и сам испытал 11 летательных аппаратов. Лилиенталь изучал строение крыльев птиц, их полет, его планеры летали как птицы.
Не все ему удавалось, но он совершил свыше 2 тысяч полетов.
Аппарат с мотором
А если к планеру приделать мотор? Тогда можно совершать большие перелеты. Эта идея так увлекла братьев Райт, что они стали собирать все публикации, связанные с воздухоплаванием.
В августе 1896 года Лилиенталь погиб во время своего полета в Берлине. Эта весть произвела на братьев угнетающее впечатление. Они все больше склонялись к мысли, что летательному аппарату нужен двигатель , при помощи которого человек мог бы им управлять.
Первые эксперименты
Свои эксперименты братья начали в 1899 году . Первыми в небо они запускали воздушные змеи. Наблюдая за их полетом, они поняли: чтобы сделать поворот, змей должен совершить крен точно так, как это делают птицы.
Значит, неподвижное крыло должно иметь свои рули - элероны . Они снова испытывали воздушные змеи и тросами с земли поворачивали эти рули. Змеи их слушались.
Аэродинамическая труба
Затем братья стали экспериментировать с планерами, но вместо человека в кабину они клали мешок с песком, ездили на велосипедах с приделанными к ним крыльями и, в конце концов, создали аэродинамическую трубу , чтобы определить подъемную силу.
Они убедились, что аппарат слушается человека, поворачивает, если у крыльев возникает перекос. Поворот может осуществляться в ту или иную сторону с помощью крена - разнонаправлено повернутых углов крыла . А подъем на нужную высоту будет происходить с помощью специального горизонтально лежащего впереди плоского руля.
История «Флайеров»
Уилбер и Орвилл все конструировали сами - деревянный каркас аппарата, 2 деревянных пропеллера, бензиновый двигатель и цепную передачу, как у велосипеда. После первого успешного испытания самолета «Флайер» 17 декабря 1903 года они сделали еще две модели, которые, правда, пролетали всего до 100 м в длину при скорости 40 километров в час.
Зато уже в 1905 году их «Флайер-3» пролетел 38 км за 33 минуты . Это был абсолютный рекорд!
Их первый «Флайер» имел размах крыльев 12 м, весил всего 283 кг, двигатель весил 77 кг. Это была самая легкая и в то же время самая управляемая машина.
Поиск заинтересованных
Создав свою компанию, братья постарались наладить контакты с армией США. Чтобы привлечь внимание военных к своим машинам, они демонстрировали им свои управляемые аппараты, умеющие летать по кругу ! Такое никому в то время еще не удавалось.
Но у братьев бывали и неудачи. Они не раз падали на землю, ломали кости, лечились - и продолжали свое дело. Начиная с 1908 года они ездили в Европу и там показывали свои машины, которые вызывали всеобщее восхищение.
Последний триумф братьев Райт
4 октября 1909 года во время празднества в Нью-Йорке Уилбер совершил полет над городом, сделав круг над статуей Свободы. Это был последний триумф обоих братьев. В 1912 году Уилбер заболел брюшным тифом и умер. Орвилл продал компанию и самолетами больше не занимался.
Самая «улетный» день в истории авиации - 17 декабря 1903 года, когда американские механики братья Райт успешно подняли в воздух, а главное - посадили на землю, самолет с двигателем внутреннего сгорания. Первый пилотируемый полет - новая воздушная эра началась!
Аэроплан Flyer («Летун»), в присутствии свидетелей совершил полет в Китти-Хок, (Северная Каролина), под управлением Орвилла Райт (Orville Wright). Прадедушка нынешних самолетов был в воздухе 12 секунд и пролетел всего 39 метров! Еще 4 полета - и новый рекорд: «Брат-2» Уилбур Райт парил уже почти минуту, преодолев 279 м на высоте до 14 м. Увы, главный виновник торжества - самолетик, — стал жертвой шквального ветра, который перевернул и изрядно потрепал легкую «игрушку». Но детали двигателя получили вторую жизнь в следующей модели пламенного мотора.
В первых планерах и самолетах пилоты не сидели: авиатор управлял машиной из положения лежа, причем порой еще и «подтанцовывал» - перекос крыла осуществлялся движением бедер. Впрочем, была и «приборная панель»: аж две рукоятки, одна - управляла рулем высоты, другая - включала и выключала двигатель. Заправляли «первосамолеты» керосином, и «воздушная лошадка» тянула машину в воздух всеми своими 12 лошадиными силами. Прочие технические характеристики «Летуна» таковы: взлетный вес - 340 кг, площадь крыла — 47,4 м 2 , размах — 12,3 м, длина самолета — 6,4 м.
«Стукач» и фото в день чудесный.
Забавно, что первые сведения о полете стали известны широкой общественности благодаря людям, далеким от мира СМИ. Оператор телеграфа, который передавал телеграмму отцу воздухо-братьев, был источником утечки информации, причем - неточной. Благодаря ему, местные газеты напечатали не слишком достоверные сообщения. За фотографию также скажем «спасибо» непрофессионалу: специально приглашенный простой человек из местных, Джон Т. Дэниэлс, сделал первый и единственный снимок в своей жизни. Удачный или нет? Братья мучились неизвестностью несколько недель, пока не была проявлена пластинка. Кадр - улетный!
На знаменитом снимке Джона Т. Дэниэлса — «первосамолет» Флайер-1
О пользе игрушек.
Первый летательный аппарат в жизни братьев Райт был сделан из бумаги, бамбука и пробочки с круглой резинкой, которая вращала мотор. Размах крыла в 30 см, был игрушечным, но полет мысли - уже тогда недетским. Как уверяли авиаторы, именно этот подарок отца - епископа евангелистской церкви, который в 1878 г. вернулся из командировки с игрушкой, определил их будущее. Моделька на основе изобретения француза, пионера авиации Альфонса Пенно, не выдержала перегрузок и вскоре сломалась - пришлось построить… новую!
Первый капитал братья Райт зарабатывали еще будучи мальчишками: они вступили в клуб любителей воздушных змеев, и именно их «летуны» летали быстрее, выше, красивее. Чем не товар? Товарищи охотно покупали первые «летательные аппараты»! Змеи пригодились и позже, когда шли работы над самолетом, и это уже было не детской забавой, а серьезные испытания и проверки расчетов.
Пресс качай - крути педали!
Исследования братьев Райт, в отличие от изысканий других авиаторов, правительство не финансировало.
И если бы не газеты да велосипеды, как знать, состоялся бы тот первый полет? Браться разработали и построили свой печатный пресс, издавали газеты «Новости Вестсайда» и «Вечерние События», а потом решили… изобрести велосипед. Вернее, разработать новые модели двухколесного транспорта и продавать их. Начав с мастерской по ремонту, братья в 1896 г. пришли к собственному производству и торговой марке Wright Cycle Company. Модели по цене от 30 до 100 долларов - поехали! Ну а деньги, нажитые непосильным трудом, Райты буквально пускали на ветер! То есть на постройку планеров и самолетов. «Велосипедный» опыт и кадры «велостроения» также послужили и самолетостроению: Чарли Тейлор — механик, чинивший велики и моторы в их магазине, всегда за 1,5 месяца по грубым эскизам братьев создал легкий мотор из алюминия: доселе моторы были слишком тяжелы и самолеты их попросту не поднимали.
Мастерская по изготовлению велосипедов от братьев Райт
Подопытный велосипед: дело - труба!
В экспериментах по созданию летательного аппарата братьев Райт «третьим нелишним» был опять-таки велосипед: еще одно колесо на руль, нехитрые крепления - испытательный стенд для моделей крыльев был готов. А ну-ка, как сопротивляется воздух? А точнее? Покажет только… труба. Аэродинамическая. Примитивная конструкция от братьев Райт, где воздух нагнетался вентиляторами, с «весами» для удерживания крыльев в туннеле (опять в дело пошел велосипед - вернее, его спицы) весь 1901 год служила верой и правдой для окрыления будущей машины. 200 моделей крыльев разных форм и профилей, из них 38 - перспективных. А победитель - только один!
Голова, голова! Главное - новый метод, «перекос крыла»! Как еще устоять против ветра и не перевернуться? Братья Райт черпали вдохновение из полетов птиц и собственного опыта велосипедистов. Хочешь удержать равновесие? Наклоняйся! И двигай перьями: приспособление для перекоса задней кромки на концах крыльев улучшало устойчивость машины в полете. «Перекос крыла» (крен) вместе с другими ключевыми моментами конструкции - «носовым элеватором» (тангаж) и «хвостовым рулем» (рыскание), составил легендарные «три оси вращения» самолета. Гениально, Райт! А позвольте-ка рассмотреть пропеллеры - две штуки, крутятся в противоположных направлениях, лопасти изогнуты для большей подъемной силы… Невероятно! И все-таки непонятно, как эта штука летает. Кстати, принцип трех осей вращения актуален до сих пор, будь то «кукурузник», « Cessna » или «Boeing» с «Airbus»-ом!
От велосипеда к…самолету! Первый летный тренажер.
Братья были очень близки, - настоящие друзья и соратники. В своих честных намерениях они пошли еще дальше известного песенного тезиса: «Первым делом, первым делом - самолеты, ну а девушки… а девушки - потом». Ни один из них так и не женился, и Уилбер (феминистки, закройте уши и садитесь на диету!) как-то сказал, что он, пожалуй, «не смог бы одновременно прокормить жену и летающую машину». Еще одна жизненная деталь: братья обещали отцу никогда не летать вместе - это была единственная мера безопасности в то время, эффективная ровно наполовину. Впрочем, никто из них не погиб при управлении самолета: Уилбер умер от тифа в возрасте 45 лет, а Орвилл пережил брата на 36 лет.
Пиратский край - холмы что надо!
Место первого «аэродрома» братья Райт выбирали по… прогнозам погоды. Уилбер изучал метеорологические данные Национальной службы погоды, и написал им письмо с запросом о «нетихой» гавани. Ветры - посильнее, склоны - покруче, место - дикое и безлюдное, желательно - три дня лесом, чтобы репортеры не добрались. Вот она - мечта авиатора, «долина номер шесть» - порядковый номер местности, которую братья выбрали из ответного списка метеорологов. В 1900 году приехав в долину Китти-Хоук, Северная Каролина, Орвилл и Уилбер пришли от нее в восторг, и не испугались «дурной славы» места. По легенде, пираты там приманивали корабли, одевая лошадкам на шею фонари. Моряки думали, что это маяки, и направляли судна на прибрежные камни. Еще сильнее братья радовались, разведав место для испытательного полигона: Килл-Дэвил-Хиллз, в переводе - «Холмы, Убившие Дьявола», видимо - своей высотой. Песчаные дюны высотой около 30 метров - ну просто полный улет!
Новая эра воздухоплавания и Новый год имеют нечто общее: это - елки! Крепкое и легкое дерево было обычным материалом для постройки летательных аппаратов - как планеров, так и оснащенного двигателем «Флаера-1». Пропеллеры тогда тоже были деревянными: «елки-палки» пригодились для лопастей. Кстати, диаметр пропеллера был 2,6 м, так что - от винта! Не то ветром сдует.
Бизнес - не в пролете!
Братья Райт, усовершенствовав машины, несколько лет отказывались от публичных показательных полетов и даже фото своего «Летуна» в газеты не выставляли, следуя известному принципу: утром - деньги, вечером - стулья… и самолеты. Правительства стран интересовались, но сомневались, особенно Вооруженные силы США, которые потратили 50 000 $ на летательный аппарат Лэнгли - а он все падал и падал, вместе с боевым духом вояк. Но в 1908 году, подписав контракты не только с ними, но и с французской компанией, братья Райт занялись доделкой и подготовкой к авиа-шоу. «Даешь пассажира!» - говорили военные. И братья дали, заодно покорив Европу своим показательным полетом по сложным траекториям около французского города Ле-Ман. Слава пришла! И закрепилась годом позже, когда самолет под управлением Уилбера на празднике 300-летия реки Гудзон в Нью-Йорке облетел вокруг Статуи Свободы, и совершил 33-минутный полёт вверх и вниз по реке вдоль Манхэттена. Свидетели - около миллиона жителей Нью-Йорка.
В Советских энциклопедиях честь первого полета на самолете с мотором приписывали… непростому русскому моряку, изобретателю контр-адмиралу А. Ф. Можайскому. Он построил «воздухоплавательный снаряд» (от морских терминов не уплыть!) в 1882 году, уже имея официальный патент на руках. Увы - птица не парила, а в воде бы она утонула: уж слишком двигатель тяжел! Да и с конструкцией не все ясно.
Японский бог… авиации?
Спор о первенстве в покорении воздуха не утихает, и, например, свой «Отец авиации» есть и у бразильцев (Альберто Сантос-Дюмон - известнейший персонаж), и, что менее известно, у японцев. За 10 лет до братьев Райт, сын самурая, инженер-любитель Чухачи Ниномия разработал свой «моноплан», еще и с первыми в истории шасси, которые в Европе и Америке появятся аж в 1930-х годах! Он просил военные ведомства поддержать его материально - денег на постройку «Кирасу» не было. А когда сумма была собрана и Наномия ждал доставки заказанного мотора, стало известно о полете братьев Райт. Изобретатель поступил очень по-японски и почти по-самурайски: уничтожил самолет, сжег чертежи, и ушел в священники. Зато от военных к Ниномии пришло письмо с извинениями.
Илья Муромец - 16 поднимает!
Первый в истории авиации по-настоящему пассажирский самолет все же был из наших степей: « Илья Муромец » конструкции Игоря Сикорского (на счету которого - еще и изобретение вертолета) был просто-таки прототипом нынешних частных авиалайнеров: комфортабельный салон, ресторан, спальные комнаты, ванная, отопление, электричество… Ну просто Муромец - VIP ! Впервые он взлетел 10 декабря 1913 года, и годом позже уже взял на борт 16 пассажиров. А вскоре установил рекорд дальности, совершив круговой перелет «Петербург - Киев - Петербург» всего с одной промежуточной посадкой. Ай да Муромец, ай да самолет!
Личные вещи и личные самолеты первых авиаторов можно увидеть в Национальном мемориале братьев Райт, музее под открытым небом на месте выполнения легендарного полёта, в местечке Kill Devil Hills в Северной Каролине. К 100-летию полета братьев Райт он был расширен, и на празднике Сэром Председателем был известный авиа-энтузиаст и владелец шикарного самолета Джон Траволта (кстати, он еще и актер). Также присутствовали Президент США Джондж Буш, «лунные» космонавты Нейл Армстронг, Базз Олдрин и летчик-испытатель Чарльз Йегер.
Все начиналось с 12 секунд полета на трехметровой высоте, а в наши дни человек может летать много часов на высоте около 10 000 м, преодолевая огромные расстояния. Так, крейсерская скорость популярного пассажирского реактивного лайнера самолета «Airbus» А-320 - 910 км в час, средняя дальность полёта - 4600 км, а если еще и дополнительный топливный бак имеется - то и все 5500 ! «Уважаемые пассажиры, просьба пристегнуть ремни»… Но это уже совсем другая история.
Человек всегда мечтал о полетах, но при этом понимал, что он не сможет это сделать так, как птица, потому нужен летательный аппарат. И вот несколько умных и отважных изобретателей в XIX веке приблизились к своей цели. История сохранила несколько имен таких экспериментаторов, кто пытался строить первый в мире самолет. Большинство стран признали первенство в изобретении летательного аппарата за братьями Райт. Как было дело, мы опишем в этой статье, а также расскажем о других ученых, кто изобретал первый самолет.
Самолет Можайского
Свой первый аэроплан братья Райт, Уилбер и Орвилл, назвали «Флайер-1». Сконструировали его с двигателем внутреннего сгорания собственной разработки и осуществили его испытание, свой первый полет в 1903 году. Небольшие достижения были у той машины, всего-то поднялся самолет на полтора метра и пролетел 37 метров, но было доказано, что полеты возможны.
Эксперимент удался (это произошло 17 декабря 1903 года) несмотря на то, что был сильный ветер, аппарат скользил по направляющей рельсе и управлялся в ускорении примитивной катапультой.
Братья Райт укрепились в своей вере построить самолет и продолжали работать, проводили расчеты и дорабатывали свою машину. В октябре 1905 года были проведены очередные испытания летательного аппарата, которому было присвоено имя «Флайер-3». Этот самолет пролетел аж 39,5 км за 40 минут. Аэропланом управлял Уилбер. Это был самый его последний и самый длинный перелет. Братья имели свидетелей своего полета, в том числе среди своих друзей и местных фермеров.
Местные журналисты пропустили этот исторический момент, и сейчас точно никто не скажет, в каком году был построен первый самолет. Фотографий также сохранилось мало, хотя некоторые из них братья Райт все же сделали. Самое главное, что они поняли после последнего полета - они построили летательный аппарат, который вполне управляем в полете и может совершить посадку.
Планёр 1900 года. Фотографий с пилотом не существует
Именно идея об управлении летательным аппаратом, воплощенная на практике, сделала возможным дальнейшее развитие самолетостроение. Поэтому братьям Райн отдают первенство в этом изобретении.
Однако, несправедливо будет не вспомнить и о других претендентах на изобретение первого в мире самолета.
Орвилл в Китти Хоук с планёром 1901 года, нос аппарата направлен вверх; он не имел хвоста
Альберто Сантос-Дюмонт
Спор о первенстве изобретения находится между Альберто и братьями Райт. В Бразилии именно его считают изобретателем самолета.
Альберто Сантос-Дюмонт - изобретатель воздушных шаров, дирижаблей, он занимался возможностью управления этими устройствами. Занявшись аппаратами тяжелее воздуха и понимая их будущность, он в 1905 году закончил работу над одним из своих проектов. В октябре 1906 года он провел испытания своего экспериментального самолета, под названием 14-бис. Аппарат пролетел на высоте 2-3 метра расстояние в 60 метров, было много свидетелей. Он поднялся в воздух в тихую безветренную погоду при помощи только своего двигателя.
Сантос-Дюмонт не остановился на достигнутом, и следующим его проектом был моноплан «Демуазель». Аппарат имел длину 8 метров, размах крыла 5 метров, весил 110 кг, легко преодолевал 200 метров со скоростью 100 км/ч. Изобретаталь постоянно дорабатывал и улучшал свой аппарат, периодически совершая на нем полеты. Последними из его достижений были полеты на 8 и 18 км на самолетах с двухцилиндровыми двигателями.
Сантос-Дюмонт не делал тайны и своих изобретений, предоставляя чертежи в журнале «Механика» для молодых начинающих авиаторов. Экспериментатор справедливо полагал, что за авиацией большое будущее.
Теперь вы знаете примерно, в какое время был построен первый самолет, но нельзя не упомянут также русского изобретателя, который также работал над изобретением самолета и сделал это на два десятка лет раньше братьев Райт
А.Ф. Можайский - изобретатель первого летательного аппарата
Александр Федорович Можайский предложил свои идеи по построению летательного аппарата, но, столкнулся в России с бюрократий, черствостью, безграмотностью и непониманием чиновников. Из-за крайней нужды он не мог достроить свой аппарат, но власти не только не выделяли денег, но и всячески препятствовали постройке аппарата. Александр Федорович все же добился, чтобы часть денег выделили, частично покрыл расходы за счет своих сбережений и продажи личных вещей. Можайский получил даже патент на изобретение в 1881 году.
Он достроил аппарат, и полет состоялся, это было 20 июля 1882 года. Результат был скромный: самолет разогнался по деревянному настилу, взлетел и пролетев совсем немного приземлился. Управлял самолетом его помощник, механик И.Н. Голубев. Эксперимент был положительный и доказывал, что полеты возможны. Аппарат был не совершенен, и это понимал Можайский. Он знал, в каком направлении нужно работать, но через три года экспериментатор умер. Власти же постарались засекретить изобретение русского ученого и сделали все, чтобы о нем забыли. Самолет тоже не сохранился, его перевезли в имение Можайских, потом, в 1896 году он сгорел.
Взлет самолета Можайского (с рисунка известного летчика К. Арцеулова)
Россияне справедливо считают А.Ф. Можайского пионером авиации. Бесценный опыт и наработки изобретателя были использованы русскими конструкторами при построении самолетов «Русский витязь», «Илья Муромец», «Святогор » в 1913 -1915 гг.
Как видите, невозможно конкретно ответить на вопрос, кто изобрел первый самолет. Если разобраться, то авиация зародилась и развивалась благодаря энтузиазму многих фанатиков. Все они имеют право на признание. В заключение, посмотрите ролик полета самолета 14-бис Альберто Сантос-Дюмонта. Конечно, это не настоящий самолет, а его копия.
Вконтакте
