Роль российских учёных в развитии воздухоплавания

ВВЕДЕНИЕ "смерд Никитк а , боярского сына Лупатова холоп ", летал на деревянных крыльях в Александровской слободе и "за сие дружество с нечистою силою " был по приказу Грозного казнен . Приговор будто бы гласил "...человек не птица , кр ыльев не имать ... Аще же приставит себ е аки крылья деревянны , противу естества т ворит . То не божье дело , а от нечистой силы . За сие дружество с нечистою сил ою отрубить выдумщику голову . Тело окаянного пса смердящего бросить свиньям на съеден ие . А выдумку , аки диавольскою пом о щью снаряженную , после божественныя литур гии огнем сжечь ". Это одна из первых попыток в Ро ссии летать , которая была засвидетельствована историками (в данном случае - историками Ивана Грозного ). Так , ещё со времён Ивана Гр озного наши соотечественники демонстрировали необычные для остального мира качества : изо бретательность (я имею в виду умение из ничего сделать что угодно ), инстинктивное по нимание законов природы . Увы , здесь проявилась ещё одна традиционная российская черта , сохранившаяся до наших д н ей в России : вечное противопостояние науки и вла сти . Конечно , вряд ли можно причислить "сме рда Никитку " к учёным , ведь перед полётом он в лучшем случае прикинул "на глаз " - полетит ли его аппарат или нет , одна ко основатели русской воздухоплавательной шко л ы , о которых речь пойдёт ниже , выросли на тех же легендах и сказках , в которых говорилось о возможности челов ека летать , что и первые российские "возду хоплаватели ". И , прежде чем приступить непосред ственно к рассказу о создателях русской а виации , я хотел бы рассказать о первых попытках полётов в России. Русский фольклор насчитывает немало сказок и легенд о фантастических существах и людях , обладающих "дьявольской " силой и умением летать по воздуху . Мысль о возм ожности летания жила в народ е , переход я из поколения в поколение . До нас дош ли былины о Тугарине Змеевиче , сказки о Коньке-Горбунке , о Кощее Бессмертном , о ковр е-самолете , на котором летал Иван-царевич , о полете Ивана-царевича на сове . Ряд легенд говорит и о реальных попытках создат ь летающие механизмы и приспособлен ия . Так , сохранилась относящаяся еще в 906 г . легенда о пуске по воздуху на осажде нный князем Олегом Царьград каких-то снарядов . Другая легенда говорит о летающем искус ственном орле , сделанном во времена Ивана III (1482- 1 505гг .). Известно сказание о спу ске на устройстве , подобном парашюту , поповско го сына Симеона и др. Несомненно , что русские люди пытались летать на самодельных крыльях , причем пол еты , по-видимому , преследовали увеселительные цели . В рукописи Даниила Заточкина , относящей ся к Х III столетию и хранившейся ранее в Чудовом монастыре . есть указания на поле ты людей . Перечисляя народные увеселения слав ян , Даниил Заточник пишет : "...а иные слетают с церкви или с высокого дома на шелковых крыльях ... показывая крепость сердец своих ..." Как видно из этой записи , еще в Х III столетии у славян "иный летает с церкви или с высоки паволочиты крилы ", "Паволочиты крилы " - это крылья , сделанные из хорошего византийского шелка , С помощью таких крыльев , возможно , и с овершали н аши предки своеобразные планирующие спуски . П остройкой крыльев для полета в 1762 н . занима лся "колодник расстрига " Федор Мелес . Он бы л убежден , что "... может человек совершенно подобию птице по воздуху , куда хочет летат ь ". Мелес совершил побе г из метро поличьего дома и двое суток мастерил крыл ья на небольшом островке возле Тобольска , намереваясь обтянуть их мешками из-под хлеба . Наступившие холода заставили прекратить опы ты , На допросе Мелес показал , что "...намерен был отсель , из Тобольска , ч рез те улететь прямо в Малороссию ". Тобльский митрополит Павел , считая , что "диавол ... показ ал ему безумный способ к летанию ", распоря дился "за содеянное безумие Мелесу каждую пятницу на неделе по сорок ударов плетями или лозами отчитывать вместо поклоне н ий земных ." МИХАИЛ ВАСИЛЬ ЕВИЧ ЛОМОНОСОВ Возможно , таки е попытки летать продолжались бы до погол овного истребления "изобретателей от сохи " но в XVIII веке за проблему воздухоплавания взя лся основатель первого российского университета , Михаил Васильевич Ло моносов. Михайло Ломоносов задолго до официально признанных изобретателей геликоптера построил и испытал аппарат в России . Правда , Леон ардо да Винчи ещё в 1475 г . писал о во зможности построить геликоптер , но Ломоносову эти работы Леонардо , обнародованные только в конце XVIII столетия , не были известны. Ломоносов обратил внимание на циркуля цию свободного воздуха в шахте в зависимо сти от наружной температуры и 1 января 1745 г . Ломоносов изложил свои выводы "О вольном движении воздуха , в рудниках при мечен ном " конференции Академии наук . Это исследован ие наложило отпечаток и на изобретенный Л омоносовым геликоптер . Лопасти винта геликоптера сильно напоминали лопасти "ветрогонной машин ы ", применявшейся на рудниках. "Г-н сов . и проф . Ломоносов собрани ю представил о машинке маленькой , кото рая бы вверх подымала термометры и другие малые инструменты метеорологические и предло жил оной же машины рисунок ; того ради г-да заседающие оное его представление опробо вали и положили канцелярию Академии наук репорт о м просить , чтоб соблаговолено было приказать реченную машину по прилож енному при сем рисунку для опыта сего изображения сделать под его г-на авторасмот рением мастером Фуциусом . И о вышеописанном ввиду протокола академического собрания репорт ую марта 4 дн я 1754 г ." Под непосредственным руководством Ломонос ова и по его чертежам такая машина к июлю 1754 г . была создана и опробована . Э то был небольшой геликоптер . В протоколах конференции от 1 июля 1754 г . сохранилось следующее описание этого геликоптера : "Высокопочтенный советник Ломоносов показа л изобретенную им машину , называемую им аэ родромической (воздухобежной ), которая должна упот ребляться для того , чтобы с помощью крылье в , движимых горизонтально в различных направл ениях силой пружины , какой о б ычно снабжаются часы , нажимать воздух (отбрасывать его вниз ), отчего машина будет подниматьс я в верхние слои воздуха с той целью , чтобы можно было обследовать условия (со стояние ) верхнего воздуха посредством метеорологи ческих машин (приборов ), присоедине н ных к этой аэродромической машине . Машина по двешивалась на шнуре , протянутом по двум б локам , и удерживалась в равновесии грузиками , подвешенными с противоположного конца . Как только пружина заводилась , (машина ) поднималась в высоту и потому обещала дости ж ение желаемого действия . Но это действ ие , по суждению изобретателя , еще более ув еличится , если будет увеличена сила пружины и если увеличить расстояние между той и другой парой крыльев , а коробка , в ко торой заложена пружина , будет сделана для уменьшения в еса из дерева . Об эт ом он (изобретатель ) обещал позаботиться ". Скорее всего , исследования заняли все время Ломоносова и не дали ему возмо жности довести до "желаемого конца " постройку геликоптера , но приоритет Ломоносова в эт ом изобретении несомненен . Изобретателем же геликоптера до сих пор часто называют Пауктона , которому в 1768 г . действительно удал ось сконструировать небольшой геликоптер. Создание Ломоносовым геликоптера так же интересно тем , что даже значительно по зднее - в 1782 г . - француз ская Академия нау к (одна из самых элитных в то время ) в лице астронома Лаланда признала летание невозможным. Михаил Васильевич сделал первую в истории практическую попытку применить архимедов винт для воздушного плавания . Нельзя забы вать , что винт в т о время не б ыл еще известен даже в качестве движетеля для морских судов . Тем значительнее это открытие русского ученого . Оно показывает , что Ломоносов один из первых понял дей ствительные законы сопротивления воздуха и на шел силу , способную поддерживать и продвигать аппарат в полете . Так же интересно и то , что Ломоносов , очевидно , стремясь уничтожить реактивный момент , предусмотр ел в своем геликоптере два винта , вращающи хся в противоположные стороны. Ломоносов , разрабатыва я основы метеорологии (существова ние кото рой также необходимо для нормального развития авиации ) одновременно с этим разработал о сновы аэродинамики , возникшей как наука тольк о в конце XIX столетия . Следующим из русских учёных , серьёзно занимающихся проблемой поднятия человека в воздух с помощью геликоптерного винта был Михаил Александрович Рыкачёв. МИХАИЛ АЛЕКСАНДРОВИЧ РЫКАЧЁВ Михаил Алек сандрович Рыкачев , моряк по профессии , впослед ствии академик и директор Главной физической обсерватории , заинтересовался проблемой летания в конце 60-х годов прошлого столетия . В 1868 г . Рыкачев поднимался на воздушном шаре для метеорологических наблюдений . В 1871 г . в "Московском сборнике " была опубликована его статья "Первые опыты над подъемной силой винта . вращаемого в воздухе” . Предпринят ые и с следования для определения м ощности , необходимой для вращения винта опред еленных размеров , и веса груза , который мо жно поднять на воздух с помощью такого винта , Рыкачев проводил для того , чтобы построить геликоптер , на котором можно было бы , изменяя нак л он оси винта , передвигаться в воздухе в желаемом направл ении . Михаил Александрович тщательно проанализиро вал все проведенные до него опыты и р асчеты , касающиеся сопротивления воздуха и во ды . Он правильно отметил противоречие в ко эффициентах Понселе и Дюшм е на , уст ановивших разные данные для неподвижной пласт инки в текущей воде и для пластинки , д вигающейся в воде с известной скоростью , с вои опыты Рыкачев проводил с помощью спец иально сконструированного им прибора. Прибор этот состоял из весов Робе рваля, на одной чашке которых был ус тановлен четырехлопастный винт , который приводилс я во вращение падающей гирей или часовыми пружинами . Движение передавалось на вал в инта с помощью зубчатых колес . На другой чашке весов находилась гиря , уравновешивавша я прибор при неподвижных лопастях винта . Лопасти винта , имевшие форму трапеции , каждая площадь 2,8 кв.фута (0,26 мІ ), могли быть установлены под разными углами к горизонту. Результаты опытов , проведенных с 29 нояб ря 1870 г . по 14 марта 1871 г .. были сведены Р ыкачевым в таблицы . Рыкачев не ограничивался научно-исследоват ельской работой . Он был одним из инициато ров создания VII воздухоплавательного отдела Русско го технического общества и первым председател ем этого общества (1881-1884 гг .) По инициат иве Михаила Александров ича русские воздухоплаватели в содружестве с учеными других стран приняли участие в международных наблюдениях за движением облаков (проводившихся в 1896-1897 гг .), позволивших сделать ряд интересных заключений . Рыкачевым в 1898 г. были осуществлены подъемы змеев с анемографом собственной конструкции . Михаил Александрович совместно с Валеном вычислил также средние температуры зимних месяцев д ля Европейсокй России. Рыкачёв поддерживал в России интерес к научному воздухоплава нию . Еще в 1868 и 1873 гг . он совершал полеты на свободном аэростате , во время которых произвел ряд ценных метеорологических наблюдений . Благодаря его содействию в качестве директора Главно й физической обсерватории многие из физиков обсерватории - В.В . К у знецов , С.И.Сав инов , Д.А.Смирнов и др . - принимали участие в полетах , организованных Международной ученой воздухоплавательной комиссией. Как и Ломоносов , Рыкачёв одновременно занимался и проблемой поднятия человека в воздух , и проблемой исследования атмос феры , наверняка представляя неотделимость этих наук . Однако если Ломоносов пытался построить летательный аппарат для изучения свойств атмосферы , то Рыкачёв уже больше склонялся к мысли о том , что метеоролог ия должна быть поставлена на службу авиац ии , "... вовремя предупреждая воздухоплавателей о возможности или невозможности полётов ...". Почти одновременно с Рыкачёвым проблемо й воздухоплавания занимался и Дмитрий Иванови ч Менделеев , автор знаменитой "Периодической с истемы химических элементов ". ДМИТРИЙ И ВАНОВИЧ МЕНДЕЛЕЕВ Начавшееся после Крымской войны и падения Севастополя перевооружение русской артиллерии , в частнос ти , переход на нарезные и стальные дула орудий , а позже применение бездымного порох а остро поставили задачу изучения упругости га зов . Менделеев ,изучая по заданию Главного инженерного управления эту проблему , столкнулся с двумя сторонами вопроса . С одной стороны , в условиях высоких давлений газ должен быть близок к "предельному объему ", с другой , - при незначительной плотно сти га з а "... можно ждать уничтожения его упругости , т.е . прекращения в дальнейш ем расширения . Тогда должно будет признать существование реальной границы для земной атмосферы ", - писал Менделеев. Считая вопрос "О сжимаемости газов при столь малых давлениях, какие толь ко можно измерять " весьма важным и требующ им разработки , Дмитрий Иванович невольно долж ен был заинтересоваться строением верхних сл оев атмосферы . Он тщательно изучает работы в этой области знаменитого английского физ ика Глешера , неоднократно поднимавшегося на воздушном шаре с научными целями . По зже Дмитрий Иванович писал : "Меня так заня ла гордая мысль подняться выше знаменитого англичанина и постичь закон наслоения возд уха при нормальном состоянии атмосферы , что временно я оставил все другие з анятия и стал изучасть аэростатику ". В статьях , опубликованных в отчетах французско й Академии наук , разбирая вопрос о законо мерности изменения температуры в атмосфере , М енделеев подчеркивает необходимость опытной пров ерки своих положений с помощью аэрост а та , который может подняться в верхние слои атмосферы .. Он разрабатывает и проек т аэростата , "... допускающего возможность безопасно оставаться на больших высотах в атмосфер е ". В своем сообщении Химическому и физиче скому обществу при Петербургском универси т ете он высказывает возможность "... прикреп лять к аэростату герметически закрытый оплет енный упругий прибор для помещения наблюдател я , который тогда будет обеспечен сжатым в оздухом и может безопасно для себя делать определения и управлять шаром ". К эт о й мысли Д.И.Менделеев возвращается и в 1873 г ., утверждая , что с помощью та ких аэростатов можно "... изучать условия верхни х слоев атмосферы , где надобно искать заро дыш всех погодных изменений , в атмосфере с овершающихся ". Таким образом , Менделе ев еще в 1875 г . обосновал принцип создания стратостата с герметически закрытой кабиной , осуществлен ный лишь спустя полстолетия . Менделеев как бы продолжал работы М.В.Ломоносова по изучен ию высших слоев атмосферы . В 1875 г . ( исходя из опыта франц у зского воздухопла вателя Дюпюи де Лома,с работами которого о н был знаком ) Менделеев составил эскиз уп равляемого аэростата и сделал необходимые рас четы. Великий ученый мечтал собрать необход имые для постройки аэростата средства за счет продажи издавае мых им книг . В 1876 г ., издавая под своей редакцией книгу н емецкого ученого Мона "Метеорология или учени е о погоде ", Менделеев пишет в предисловии : "Издавая предлагаемое сочинение , я имею в виду приобрести через продажу и распрост ранение его средства , н е обходимые для устройства аэростата , назначаемого для во схождения в верхние слои атмосферы ". Единстве нной страной , имевшей опыт постройки аэростат ов , была в эти годы Франция . Менделеев решает отправиться за границу для изучения этого вопроса . Он обра щ ается в военно-морское министерство с письмом следую щего содержания : "...Воздухоплавание бывает и будет двух родов : одно в аэростатах , другое в аэр одинамах. Первые легче воздуха и всплывают в нем . Вторые тяжелее его и тонут . Так , рыба , недвижимая и мертвая , всплывает на воду , а птица тонет в воздухе . По дражать первой уже умеют в размерах , годны х для практики . Подражение второй - еще в зародыше , в размерах , негодных в жизни л юдей , подобных полету бабочки , детской игрушке . Но этот род воздухоплава н ия обещает наибольшую будущность , дешевизну (в аэ ростатах дорогие оболочки и газ ) и , так сказать , указывается самой природой , потому что птица тяжелее воздуха и есть аэродина м. В изложении временного состояния дела и ведени и опытов необходимо пресл едовать оба рода воздухоплавания , так сказать , в равной мере , потому что по тому и другому еще предстоит много неясного , и в будущей истории воздухоплавания важнейшее место зай мут не счастливых комбинаций догадки , а с трого последованные опыты , от которы х можно ждать решения практических задач . Хотя оба рода воздухоплавания одинаково заслуживают исследователя , но для практической потребности , какова , например , военная , только одни аэростаты обещают дать скорый и в озможный результат , тем более , что весь в о прос с теоретической стороны в главных чертах здесь окончательно ясен . А потому прежде всего должно обратиться в практике к опытам в большом виде , над хорошо обдуманным управляемым аэростатом . Не задаваясь чем-либо невозможным или мечтательным , я думая и хорошо убежден , что большим аэростатом управлять возможно в такой же мере , как кораблем . У меня ест ь давно начатый проект такого аэростата . Н а днях я его сличил вновь с основными данными тех аэростатов , которые уже выпол няли задачу , и , по исправлении не к оторых подробностей , думаю , что мой пр оект представит некоторые немаловажные преимущес тва . Но я не изобретатель . А потому мое содействие делу должно состоять не в том , чтобы проводить свой проект прямо в практику и настаивать на его совершенст ве , а в то м : 1) чтобы ближе узн ать практику дела и сообразно ей ввести в проект дальнейшие улучшения ; 2) чтобы сдела ть недостающие , предварительные опыты , необходимые для рационального выполнения проекта ; 3) чтобы предварительно не секретничать , а все изл ожить в п о дробностях , необходимо д ать нечто зрелое , не одну основную идею . Вот это мне и желательно . Итак , задача : направлять аэростат , как корабль , к целям практической надобности - по моему разумению разрешима . Если заняться делом аэростатики , надо будет отложить те дела , для которых я командируешь от Университета , и необходимо сделать немало новых расходов : побывать в Англии , войти в сношение с многими лицами , на что мои заграничные связи дадут мне , полагаю , возможность ; надо будет закупить новые книги , приборы и т.п. В результате моей поездки должно быть два дела : а ) выполнение проекта управ ляемого аэростата с изложением оснований с чертежами . Этот проект должен быть представ лен мне для выполнения или опубликован во всей его подробности (если не пожелают поч ему-либо ни выполнять , ни публиковать , то я это право ударживаю за собой ). Кроме проекта моего аэростата , я п редлагаю как результат своей поездки статью , выражающую общее современное состояние вопр оса о воздухоплавании . Поездка с этой цель ю , имеющейся уже у меня материал и , то , что всего важнее , те связи с ино странными учеными , которые дают мне мои пр ежние труды , позволяют мне надеяться на т о , что я могу лучше , чем многие другие , получить хорошие сведения , относящиеся до этого дела . Я предполагаю и збежат ь истории (она изложена в куче книг ), п риключений и подробностей , касающихся аэростатов и аэродинамов , а хочу ограничиться описан ием краткой теории дела (с указанием источ ников для подробностей ), описанием опытов над сопротивлением воздуха , системат и чес ким изложением результатов сделанных полетов , опытами над новыми приборами для воздухопл авания , проектами , как более самостоятельным и критическим сводом , относящимся ко всему изложенному , чтобы перейти затем к своему проекту ". В архиве сохранилась докладная зап иска Главного инженерного управления военному министерству " О действиях г.Менделеева ". В эт ой записке военный инженер Недзеловский докла дывал о просьбе Менделеева выделить ему 12 450 рублей на предварительные опыты , издание кн иги и на заказ двигателя для б ольшого аэростата и моделей.Хотя управляющий морским министерством согласился с тем,что : "...п рофессор Менделеев ...более кого-либо другого сп особен выполнить принимаемое им на себя д ело ",повторилась старая история : Менделееву да ли только треть необходимых средств . .Этих денег хватило только на издание к ниги. В 1887 г . Д.И.Менделлев был избран акад емиком Петербургской Академии наук . Менделеев продолжает свою научную работу над проблемой воздухоплавания . В 1887 г . великий ученый под нял ся один на воздушном шаре до в ысоты 3350 м для наблюдения солнечного затмения ; свой полет и сделанные наблюдения он подробно описал в статье "Воздушный полет из Клина во время затмения ", опубликованн ый в № 11 "Северного вестника " за тот же год. Этот полет , организованный военными воздухоплавателями , показал вместе с тем и крайне низкий уровень воздухоплавательной техники того времени . Аэростат , рассчитанный н а подъем двух человек , мог поднять лишь одного , главным образом потому , что газ смешивался с воздухом при поступлении в оболочку . Крайне сложна была и техн ика наполнения шара водородом . На основании опыта своего полета на воздушном шаре в Клину Менделеев предл агает для наполнения аэростатов газом примени ть особые подушки со сжатым водородом . Из письма видно , что Дмитрий Иванович п ришел к мысли о таком способе наполнения аэростата еще в 1879 г . и обсуждал это в Париже с Дюпюи де Ломом . Менделеев заканчивает письмо следующими словами : "Я о хотно готов содействовать успеху нашей военно й аэрона в тики ; когда угодно , хотя для испытания чего-либо готов и полететь , с удовольствием поделюсь мнением и совет ом , только избавьте от комиссий ". На отпущенные ему 2500 руб . Менделеев организовал в своей лаборатории опыты по наполнению аэростатов с помощью специальных баллонов для водорода , изучая также и возможность добывать водород более совершенным и способами . Проведенное исследование позволило прийти к выводу о возможности сохранять водород с помощью "цилиндрических вместилищ для сжатого водорода " по д давлени ем 100-120 ат. В августе 1888 г . в Англии начали применять для хранения газа специальные сталь ные трубы Норденфельда . Главное инженерное уп равление по справке по этому вопросу писа ло : "На воздухоплавательном полигоне на Во лковом Поле имею тся доставленные из А нглии стальные трубы Норденфельда , служащие д ля хранения и перевозки водорода , сжатого до 120 ат , а потому было бы полезно с помощью параллельных опытов сравнить эти т рубы с вместилищами , предложенными профессором Менделеевым для этой же цели , пр ичем желательно , чтобы означенные опыты произ водились в присутствии председателя и членов Комиссии по применению воздухоплавания к военным целям ". Надо сказать , что предложенный Менделе евым способ сохранения водорода в баллонах под давление м 120-200 ат широко принят с овременной техникой . Приоритет же Менделеева в этом открытии , несомненно , доказывают публик уемые документы. Характерно , что Менделеева поддержал д ругой русский ученый - профессор Лачинов , котор ый предложил для электролиза в одорода батарею своей системы. В случае осуществления предложений эт их ученых Россия имела бы необходимые при боры для добывания и сохранения водорода . К сожалению , военное ведомство и на сей раз обошло молчанием эти предложения. Дмитрий Иванович не ограничивался изучением аэродинамики . Он верил в конечную победу аэропланов , считая , что они имеют "наибольшую будущность ". Менделеев внимательно изучает структуру птичьего крыла и делает наброски его остова . В январе 1877 г . в качестве члена предварит е льной ком иссии он участвует в рассмотрении предложенно го А.Ф.Можайским аэроплана и в мае 1877 г . дает заключение военному министерству о летат ельном аппарате доктора Арендта . (В приложении 4 приведено это заключение ) В 1895 г . Дмитрий Иванович заинтересов а лся опытами с летающими моделями В.В.Котова и даже н аписал предисловие к его книге . К сожалени ю , эта книга так и не вышла в свет. Д.И.Менделеев был глубоко убежден , что изобретение летательного снаряда "составит э поху , с которой начнется новейшая исто рия образованности ". К сожалению , дальнейшие разработки "лет ающего снаряда " привели к созданию ракет , используемых на поле боя . Да и дальнейшее развитие авиации свелось в основном к разработке военных самолётов , аэростатов , возду шных шаров , а в послед ствии и верт олётов.Возможно , это произошло из-за приближении первой мировой войны , а может быть из-за чего-то другого.Однако факт остаётся фактом : все воздухоплавательные средства имели военную основу ( забегая вперёд : ТУ -104 переделан из бомбардировщик а - ракетоносца Ту -16).П оначалу воздухоплавательные аппараты использовались для наблюдения,а потом некоторые из лётч иков обнаружили , что предмет , брошенный с большой высоты может причинить сильные повреж дения из-за развиваемой скорости.Также интерестны в оспоминания командующих о том , что :" ...некоторые пилоты обстреливают пилотов в ражеских самолетов из личного оружия , а ин ые для этой цели даже берут с собой карабины или гранаты . Последние употребляются для сброса на позиции неприятеля ...". Итак , первая м ировая война дала мощный толчок развитию авиации и , естест венно , это не могло не отразиться на н аправлении работы учёных воюющих государств.Как писал академик Б . Н . Юрьев : "Война с п ервых же дней указала на огромное значени е авиации , и царское правительс т во вынуждено было начать организацию авиационно й науки . Однако делалось это из рук во н плохо , денег на науку по-прежнему не давали , людей вернуть с фронтов также не удалось ". Достойно удивления , что в этих условиях русские учёные сумели добиться се рьёзных успехов в развитии авиационно й науки . Центром авиационной мысли в Росси и в годы первой мировой войны было Мо сковское высшее техническое училище (МВТУ ), где работал один из лучших учёных своего времени - Н.Е.Жуковский. НИКОЛАЙ ЕГОРО ВИЧ ЖУКОВСКИЙ Отец русской авиации , Николай Егорович Жуковский , р одился 5 (17) января 1847 г . в семье инженера путей сообщения Егора Ивановича Жуковского. В 1876 г . Николай Егорович впервые пол учил возможность поехать за границу для т ого , чтобы познакомиться с выдающими ся французскими и немецкими учеными . Во Франци и Жуковский встречался с Дарбу и Резалем , в Германии - с Гельмгольцем и Кирхгоффом. В 1879 г . Жуковский получил место профе ссора на кафедре аналитической механики в Московском высшем техническом училище . В 1882 г . он защитил докторскую диссертацию на тему : “О прочности движения ". Начиная с 1886 г . Жуковский читает в Московском университете курс гидроаэродинамики. Проблемы летания заинтересовали Николая Егоровича еще в юности . В 1877 г . в Пари же Жу ковский познакомился с французскими исследователями , работавшими над созданием л етательных аппаратов тяжелее воздуха и изучав шими полет птиц.Из этой поездки Николай Ег орович привез много летающих моделей , которые демонстрировал на своих лекциях и доклад ах. Вспоминая об этом периоде , Жуковский пишет : "При кабинете прикладной механики уже с 1889 г . проводились исследования по различ ным вопросам воздухоплавания - испытывались различ ные модели летательных машин и строились небольшие аэродинамические аппара ты ". Жуковск ий привез из-за границы и велосипед с громадным передним колесом , изобретенный французо м Мишо . Николай Егорович разъезжал на этом велосипеде , укрепив за плечами большие кр ылья из ткани . Этими экспериментами он ста рался определить подъемную с илу кры льев и изменения как величины этой силы , так и точки ее приложения (центр парусн ости ). Дальнейшие поездки за границу и з накомство с Отто Лилиенталем , знаменитым неме цким планеристом , книга которого "Полет птиц , как основа искусства летания " ста ла для Жуковского настольной книгой , все больш е и больше втягивали Николая Егоровича в изучение проблемы летания. Жуковский вместе с тем правильно указал на значение восходящих потоков воздуха , так искусно используемых птицами . Он пиш ет :" Если на неко торой высоте над з емлей плывут громадные вихри с горизонтальным и осями , то птица , забравшись с той сто роны вихря , с которой имеется восходящий п оток воздуха , и следя за движением вихря , может некоторое время оставаться в восхо дящем потоке и описывать благ о дар я ему в движении относительно некоторых п одвижных осей горизонтальные круги ". Все это говорило о том , что Жу ковский уже ясно представлял себе принципы полета аэроплана . Труд "О парении птиц " я вился зрелой работой , в которой было крити чески оценено все сделанное за границей и в России в области теории летания . Здесь проявляется замечательная особенность Жуковского - не двигаться вперед , пока не и зучено все главное , что сделано другими дл я решения рассматриваемой проблемы . Жуковский внимательно следи т за успехами лета ния в Европе , ему хорошо знакомы работы Адера , Филиппса , Максима , сконструировавших лета тельные аппараты. Жуковский , продолжая упорно работать н ад проблемой летания , опубликовал в 1897 г . ст атью "О наивыгоднейшем угле наклона аэроплан ов ". В этой статье он пересмотрел в ыводы Джевецкого , относящиеся к данному вопро су , и определил оптимальный угол атаки кры ла аэроплана. Год спустя Николай Егорович подробно разобрал орнитоптерную теорию полета и н а основании проведенных опытов (им был а сконструирована специальная модель ) отметил , что колеблющаяся пластинка получает сопротивлени е , в десять раз большее , "...нежели пластинка , движущаяся поступательным равномерным движением с той же средней скоростью ". Опыт пока зал , что если быстро переве с ти пластинку из покоя в движение , то "... на каждый метр скорости и квадратный метр площади пластинки приходится 80 кг сопротивления воздуха ". Жуковский указывает , с одной стороны , на постепенное уменьшение массы двигателей , с другой , - правильно по дчеркивает значе ние поступательной скорости для летательной м ашины . Он говорит : "Двигаясь под малым угло м к горизонту с большой горизонтальной ск оростью , наклонная плоскость сообщает громадному количеству последовательно прилегающего к не й воздуха малую с к орость вниз и тем развивает большую подъемную силу вверх при незначительной затрате работы на горизонтальное перемещение ". Анализируя достигнутые успехи , Николай Егорович особое значение придает планеризму , заявляя , что "... проще прибавить двигатель к хорошо изученной скользящей летатель ной машине , нежели сесть на машину , котора я никогда не летала с человеком ". В 1902 году Жуковский построил в Моск овском университете (МВТУ ) аэродинамическую трубу квадратного сечения размером 75х 75 см . Длин а тру бы 7 м , скорость потока 9 м /с . В университетской же лаборатории был устан овлен сконструированный Николаем Егоровичем приб ор для испытания винтов без поступательной скорости . Аэродинамическая трубка Жуковского бы ла одной из первых в Европе. С помощью э тих аппаратов Нико лай Егорович провел вместе со своими учен иками ряд интересных исследований , в частност и , о центре парусности , о вращении в п отоке воздуха пластинок , ось которых перпенди кулярна потоку , а также проверил законы Ве льнера и Ренара для гели к оптерног о винта . Эти исследования позже позволили Жуковскому предложить весьма рациональный профил ь (дужку ) крыла с высокими аэродинамическими качествами . Этот профиль известен до сих пор во всем мире под названием "профиля Жуковского ". В 1904 году Н.Е. Жуковский "... нашёл источник поддерживающей планы силы ...", - ка к пишет один из его коллег - " ...безусловно , его открытия ведут к созданию аэродинамики ...". Николай Егорович сделал также немалый вклад и в развитие военной авиации.Под его руководством в елись работы по соз данию авиабомб большого калибра , в 1916 году он основал новую науку -аэробаллистику , опубли ковав свою работу "Бомбометание с самолётов ".В этой работе он научно обосновал полё т авиабомбы и его особенности , указал возм ожные типы бомбардир о вочных прицелов . Жуковский за свою жизнь написал : по теоретической механике (включая астрономические и математические задачи ) - 40 печатных работ,по при кладной механике - 23, гидравлике и гидродинамике - 40, аэродинамике - 22, воздухоплавания - 21. Кроме всего вышеперечисленного , Николай Егорович помогал другим авиаконструкторам в разработ ке новых аппаратов и усовершенствовании стары х . В качестве эксперта давал заключения о пригодности или непригодности к использовани ю летательных аппаратов , проверял м о дели строящихся самолётов в аэродинамичес ких трубах и так далее.В общем , Николай Егорович принес наибольшую практическую пользу России и его труды вполне оправдывают звание "отца русской авиации ". Русские учёные не были только теорет иками.Перечисление вс ех проектов русских конструкторов - это тема для отдельного рефера та , но нельзя не рассказать о гордости русской авиации - самолётах "Русский витязь " и "Святогор ", которые в то время не име ли аналогов. Самолёт "Русский витязь " был cконструирова н И . И . С икорским , причём проект эт ого аэроплана Сикорский обдумывал ещё в 1911 году , когда ни один самолёт не поднимал груза больше 635 кг (рекорд грузоподъёмности н а 1911 год принадлежал французскому лётчику Дюси , пролетевшему 800 метров с грузом 600 кг ). Аэроп л ану предрекали полный провал , одн ако 13 мая 1913 года были успешно проведены пер вые испытания "Русского витязя ". Как рассказыва ли очевидцы : " Самолёт легко оторвался от з емли , и , совершив несколько больших кругов , плавно опустился у ангара , при бурном л и ковании собравшихся зрителей ...". За границей долго не хотели верить сообщениям о полёте "Русского витязя ", считая эти сообщении газетной уткой . Это неверие вполн е естественно для того времени, ведь считалось,что самолёт , подобный "Русск ому витязю " поле теть не мог . "Русский витязь " представлял собой чет ырёхмоторный многостоечный биплан , нижнее крыло которого было короче верхнего . Общая площад ь несущих поверхностей составляла 120 мі (верхне е крыло 66 м І и нижнее крыло 54 м І ). Размах верхнего крыла с оставлял 27 м , а нижнего - 20 м . Штурвальное управление было дублировано.Общая масса "Русского витязя " без нагрузки равнялась 3500 кг , а полезная нагру зка составляла 1440 кг . Крылья двухлонжеронной ко нструкции были прямоугольной формы и имели глубину 2,5 м , причём расстояние меж ду крыльями также равнялось 2,5 м. Опасения за устойчивость такого самолёт а заставили сделать его достаточно длинным (20 м ). Фюзеляж представлял собой деревянную ф ерму прямоугольного сечения , обшитую снаружи фанерными листами . В ф юзеляже была рас положена капитанская рубка (с двойным рулевым управлением ), две пассажирские каюты и по мещение для запасных частей и инструмента . Перед капитанской рубкой вперёд выдавалась площадка для прожектора и пулемёта . Попереч ная остойчивость обеспе ч ивалась элеро нами на верхних крыльях . В движение самолё т приводили четыре двигателя "Аргус ", установле нные попарно в тандем ( самолёт был спроек тирован как двухмоторный ). Самолёт оказался достаточно устойчивым в полёте . После первых полётов (10 - 27 мая 1913 года ) было установлено , что по каби не можно вполне свободно ходить , причём эт о не отражалось на устойчивости . "Русский витязь " отделялся от земли после пробега в 700 метров и развивал скорость в 90 км /ч . Еще одним шедевром самолётостроения тог о вре мени был самолёт "Святогор ", постр оенный вскоре после "Ильи Муромца " (которого я не касаюсь , так как он достаточно известен ). Этот двухмоторный биплан был спроек тирован Василием Андриановичем Слесарёвым и б ыл самым большим самолетом в мире . Его запроекти р ованные размеры и расчет ные данные были следующие : площадь крыльев 180 м І , площадь хвостогого оперения 20 м І , размах верхнего крыла 36 м , угол установки крыльев 4,5° , длина самолёта 21 м , полётная масса 6500 кг , причём нагрузка составляла около 50 % п олётной массы , продолжительность полёта 30 ч , высота полёта 2500 м , скорость свыш е 100 км /ч , общая мощность моторов 440 л . с . Форма крыльев , по очертаниям напоминавши х крылья стрижа , использование обтекаемых нар ужных стоек , тщательное сглаживание выступо в говорили об огромной исследовательской работе , проделанной изобретателем. Святогор был гораздо совершеннее "Ильи Муромца " и других самолётов того времени . Чего стоило хотя бы нововведение Слесарёва : двигатели помещались в корпусе , близко к центру тяжест и и приводили винты в движение с помощью тросовой передачи. Предыдущие исследования Слесарёва в обл асти аэродинамики и его сотрудничество при создании тяжёлых самолётов типа "Илья Муром ец " создали ему авторитет , достаточный для признания его проекта . Тем не менее выполнимость такого проекта вызывала сомнения и проект Слесарёва был предоставлен на рассмотрение технической комиссии особого коми тета Воздухоплавательного отдела . Расчёт и об основание проекта были признаны убедительными ; комитет единогласно пр и знал , что проект осуществим , и рекомендовал приступить к постройке самолёта. Предварительные переговоры позволили устано вить срок постройки в 3 месяца , причём стои мость равнялась 100 000 рублей . Кстати , правительство и на этот раз отказалось финансировать проект , и эту обязанность взял на себя богатый польский помещик М . Э . Малы нский . Заказ на постройку самолёта был пер едан заводу Лебедева в Петербурге. К 22 июня 1915 года "Святогор " был собран , но война 1914 года сильно осложнила положение конструктора.В о-первых , Слесарёв лишился в озможности купить двигатели "Мерседес ", а устан овка двигателей "Рено " ( и то полученных тол ько в 1916 ) перетяжелила самолёт . Во-вторых , по требованиям военных , Слесарёв должен был обес печить десятикратную прочность всех ответс т венных деталей (зачем это понадоб илось ? "Святогор " и так обладал достаточной прочностью - он изначально предназначался для военных целей ) что ещё больше перетяжелило самолет , а так же вызвало смещение це нтра тяжести. К этим проблемам добавилось отсутствие средств и нежелание военной комиссии финансировать эти работы . Мнение профессора Н . Л . Кирпичёва , председателя комиссии : "...при мощности двигателей в 440 л . с . аэроплан мог бы обладать общей грузоподъёмностью в 6500 к г при скорости около 60 км /ч , однако д ля этого он должен был бы иметь поддерживающие поверхности площадью не менее 440 м І ...". Соответственным было и реш ение комиссии : "...затрата на достройку этого аппарата даже самой ничтожной суммы являет ся недопустимой ...". Однако конфликт между комисси ями привел к тому , что на проект Слесарёва обратил внимание Н . Е . Жуковский . Самолет был тщательнейшим образом проверен в лаб ораториях , также был сделан расчет прочности основных элементов . Кроме того , впервые в России был проведён полный аэродинамический расчёт самолёта . На основании про веденных исследований и расчетов комиссия по д председательством Жуковского 11 мая 1916 года "ед иногласно пришла к выводу , что полет аэроп лана Слесарёва при полной нагрузке в 6,5 т и при скорости в 114 км /ч является воз мож н ым , а посему окончание построй ки аппарата Слесарёва является желательным ". В марте 1916 года состоялись первые исп ытания аэроплана . "Святогор пробежал по земле около 200 м , как поломались некоторые детали правого двигателя и обнаружились неполадки в перед аточном механизме . По мере устранения одних недоделок стали обнаруживатьс я другие . Они не порочили саму конструкцию самолёта , а являлись следствием доделки с амолёта в кустарной мастерской Слесарёва , где не могли изготовить детали с достаточно большим запа с ом прочности . То разлетался вентилятор , то ломался вал , то разваливалось колесо . Слесарёв вынужден был переделывать в сю трансмиссию из - за непригодности шарниров Гука. Но переделка трансмиссии затянулась и самолет не был испытан до 1917 года. В 1922 - 1923 годах была сделана попытка дост роить и испытать этот самолёт . Слесарёва у говаривали отказаться от централизованных моторн ых установок и установить на крылья два двигателя "Либерти " мощностью по 400 л . с . Р аботы по восстановлению "Святогора " б ыли прерваны смертью Слесарёва. КОНСТАНТИН Э ДУАРДОВИЧ ЦИОЛКОВСКИЙ Рассказывая о работах русских изобретателей нельзя не рассказать о работах Константина Эдуардовича Циолковского.Его труды охватывали все горизонты авиации : от дирижаблей до космических к ораблей , и тем не менее признание он получил только после революции , как и Слесарёв.Как и подавляющее большинство людей , опередивших свое время , Циолковский остался непонятым своими современниками , тем не м енее его работы вспоминают и сейчас , так как толь к о в наше время появились возможности для воплощения его прое ктов в реальные аппараты (такая же история произошла в своё время с Леонардо да Винчи : спроектировав экскаватор , да Винчи оставил свой проект без двигателя - паровой двигатель изобрели гораздо п о зже ). Константин Эдуардович Циолковский родился 5 (17) сентября 1857 года в селе Ижевское (сейчас - Спасский район Рязанской области ). Родившись в семье лесничего и не получив никаког о специального образования , он тем не мене е успешно защитил диплом на звание учителя . Свою работу учителем он совмещал с научной деятельностью . Также Циолковский пи сал рассказы , которые являлись дополнением к его исследованиям. Например его произведения "На луне " , "И зменение относительной тяжесть на Земле " , "Вне Земли " и "Грёзы о Земле и небе ..." представляют собой сплав популярных сведений о физических законах , научно - технического предвидения и утопии . Тем не менее в произведениях такого необычного жанра Констант ин Эдуардович сумел правильно предсказать не которые явле н ия (например , невесомость ). Большинство научно-фантастических рассказов Циолковского были опубликованы ещё в 1887-1906 годах , однако действительно ценные научные труды Циолковского получили признание только после революции (приблизительно в 1920 году ).