Американские ученые и изобретатели
Шрифт:
Братья Райт начинали горячий спор об авиации, садясь за ужин, и продолжали его до тех пор, пока не отправлялись спать. Экономка слышала, как их ровные голоса вдруг подымались до крика, а потом наступала мертвая тишина и казалось, что братья уже никогда не заговорят друг с другом. После долгой паузы один говорил: «И
В конце концов они построили планер, весивший 52 фунта и имевший размах крыльев 17 1/2 футов. В центре нижней плоскости было оставлено пространство шириной в 18 дюймов для авиатора, который лежал в особой люльке.
Братья Райт считали, что искусство планеризма заключается в умении при помощи веса тела и мускулов управлять плоскостями, направляя их против ветра. Анализируя предыдущие опыты с планерами, они обнаружили, что за многие годы стараний никому не удалось удержаться в воздухе более нескольких минут. Ни один человек не научился бы ходить, если бы он тренировался всего несколько секунд в день. Чтобы научиться летать, они должны отправиться туда, где дуют постоянные ветры и есть склоны, не заросшие деревьями, где бы они могли парить часами. Братья обратились за советом в Бюро погоды, которое назвало среди других и местечко Китти Хок в Северной Каролине.
Джозеф Дошер, работник метеорологической станции в Китти Хок, 16 августа 1900 года писал Уилбуру Райту: «В ответ на Ваше письмо от третьего числа сообщаю, что пляж здесь примерно в одну милю шириной. Деревьев и высоких холмов нет. Протяженность пляжа примерно 60 миль. В сентябре и октябре дуют большей частью северный и северо-восточный ветры».
23 сентября 1900 года Уилбур писал: «Моя машина почти готова. Она не будет иметь двигателя, и я не рассчитываю, что она будет летать в полном смысле этого слова. Моя идея заключается в попытке экспериментировать с целью решения проблемы равновесия в полете». Уилбур уверял отца, что это вовсе не опасно. При первых опытах планер запускался, как воздушный змей, причем рули управлялись канатами.
Машина летала превосходно, даже когда ее нагрузили цепями весом в 70 фунтов, равным весу человека.
На следующий год братья начали первые попытки свободного планирования с человеком на борту, но расчеты предыдущих планеров оказались неверными.
Уилбур Райт писал в своем дневнике 30 июля 1901 года: «Больше всего нас обескуражило то, что подъемная сила равна всего одной трети величины, указанной в таблице Лилиенталя [32] … Итак, наши надежды добиться практического полета в воздухе свелись примерно к одной пятидесятой доле того, на что мы рассчитывали. Уже пять минут в свободном полете мы считаем рекордным результатом».
32
Лилиенталь Отто (1848–1896) — знаменитый немецкий ученый, пионер воздухоплавания Трагически погиб при испытании своего планера.
Вернувшись в 1901 году в Дейтон, Райты решили проверить все прежние расчеты, касающиеся кривизны крыла и аэродинамики. Они построили аэродинамическую трубу, использовав старый ящик из-под крахмала. Октав Чэнют [33] пригласил Уилбура Райта прочесть лекцию о планеризме в Западном обществе инженеров. Прежде чем выступить с лекцией, Уилбур и Орвил в своей трубе испытали воздействие давления ветра на двести с лишним миниатюрных моделей крыльев. Они доказали, что передний кран крыла не должен быть острым, как принято было считать раньше, что сильно изогнутые крылья не эффективны, что если летающая машина не сможет парить без двигателя, она никогда не будет устойчива в полете с мотором. Лекция Уилбура была перепечатана
33
Чэнют Октав (1832–1910) — американский инженер-авиаконструктор.
После экспериментов с аэродинамической трубой Райты в третий раз отправились в Китти Хок. Новый планер резко отличался от предыдущих моделей. Размах крыльев был на 10 футов больше. Хорда крыла была равна всего одной шестой размаха крыльев; в старых моделях она составляла одну треть. Новый планер имел хвост из вертикальных планок. Райты еще раньше имели дело со штопором на хвост, и Орвил решил, что хвост должен быть подвижен, чтобы противодействовать повороту машины вокруг вертикальной оси. Модель была удачной и подтвердила правильность системы управления, разработанной Райтами.
В, марте 1903 года они подали заявку на патент, а осенью привезли в Китти Хок новую машину — на этот раз имевшую двигатель.
Теперь они были готовы к настоящему полету.
Покорение воздуха
Простые принципы, благодаря которым бескрылое двуногое — человек смог осуществить полет в земной атмосфере, были открыты спустя каких-нибудь десять миллионов лет после того, как отступил ледниковый покров, и это двуногое выползло из пещеры.
Людей, которые провозгласили эти новые принципы, звали Орвил и Уилбур Райт. Их революционизирующие открытия впервые были поведаны миру в длинном, подробном и высокопарном письме, адресованном соответствующему Бюро американского правительства. Это бюро изучало содержание письма в течение трех лет, а потом оповестило человечество о нем с помощью мало кем читаемой газетки, которую издавало все то же бюро. Сообщение было напечатано под заметкой, в которой описывался новый тип сноповязалки. 22 мая 1906 года великие принципы были изложены в следующей форме:
821 393. Летающая машина. Орвил Райт и Уилбур Райт. Дейтон, Огайо. Поступило 23 марта 1903 года. Серийный номер 149220.
«Доводим до сведения всех, кого это может касаться, что мы, Орвил Райт и Уилбур Райт, граждане Соединенных Штатов, проживающие в городе Дейтоне, округ Монгомери, штат Огайо, произвели некоторые оригинальные и полезные усовершенствования летающих машин, которые описываются ниже».
Человечество уже до них пыталось взлететь в воздух с помощью четырех видов аппаратов: 1) баллонов с газом легче воздуха, которые могли подниматься, но были лишены управления, и люди в гондолах воздушных шаров летели по ветру, подобно пушинкам; 2) машин, имитирующих взмахи птичьих крыльев — орнитоптеров; 3) геликоптеров, способных парить на месте без движения вперед; 4) разновидностей воздушного змея, в которых изогнутая рама, обтянутая полотном, — аэроплан наполнялась восходящим током воздуха, и которые получили название «планера», когда на них начали летать люди. В них человек мог слетать с верхушки холма в парящем полете. Большинство этих попыток чаще всего кончалось гибелью экспериментатора.
Тем не менее, братья Райт писали:
«Наше изобретение относится к тому виду летающих машин, в которых вес поддерживается благодаря реакции, возникающей, когда один или несколько аэропланов с помощью машинной энергии или использования силы земного притяжения движутся в воздухе боком, с небольшим углом атаки».
Братья Райт понимали, что для полета человека необходимо соблюдение трех самых важных условий: 1) легкий двигатель; 2) гладкая округлая форма поверхности аппарата, легко обтекаемая воздухом, который уравновешивал бы вес двигателя и человека; и, наконец, 3) система управления движением такой машины в воздухе. По их мнению, неудачи Ленгли и Максима доказывали, что первые два условия легко выполнимы, но отсутствие надежного управления было причиной всех катастроф. Для них главное заключалось в управлении. Они писали: