В этом посте не все фотографии объёмные. Но без них текст был бы ещё более уныл )
Объёмные фотографии отмечены в скобках (3Д)
Сейчас мы живём в Мире, где авиаперевозки пассажиров и грузов являются обыденностью. Также для нас является фактом, что именно братьям Райт принадлежит изобретение первого управляемого летательного аппарата с двигателем тяжелее воздуха. Но так было не всегда.
Братья Райт, а в последствии, после смерти Уилбора Райта, его брат Орвилл продолжил долголетнюю тяжбу со Смитсоновским институтом, который настаивал, что первенство принадлежит Самуэлю Лэнгли.
Сэмюэл Пирпонт Лэнгли (1834 - 1906)
В 1891 он издал детальное описание своих исследований - «Эксперименты в Аэродинамике», а затем начал конструировать свои аппараты. 6 мая 1896 «Аэродром Лэнгли номер 5» совершил первый успешный неуправляемый полёт габаритного аппарата тяжелее воздуха с двигателем. Он был запущен с помощью пружинной катапульты, установленной на вершине плавучего дома, на реке Потомак около Квантико, Вирджиния.
Плавучий дом, катапульта и "Аэродром"
В 1898 году, основываясь на успехе своих экспериментов, Лэнгли получил грант вооружённых сил США в сумме 50 000 долларов. В то время Америка воевала с Испанией и военным была необходима подобная машина для разведывательных действий. А так же он получил грант в 20 000 долларов от Смитсоновского института на разработку пилотируемого самолёта, который он назвал «Аэродром» (от двух греческих слов, в переводе означающих «воздушный бегун»).
Лэнгли планировал строительство увеличенной версии аппарата, способной переносить пилота, известной как «Аэродром А», и начал работу с меньшего аппарата, получившего название «Четверть Аэродрома», который дважды поднимался в воздух 18 июня 1901, и затем ещё раз с более современным и более мощным двигателем в 1903.
Четверть Аэродрома в мастерской
Лэнгли оставил работу над проектом после двух подряд крушений пилотируемой модели аппарата. 7 октября и 8 декабря 1903 года. Пилота, без сильных увечий, оба раза благополучно вытаскивали из воды.
И только после серьёзной модификации "Аэродром" совершил полёт длиной несколько сотен футов, пилотируемый Гленном Кёртиссом в 1914 году.
Модифицированный "Аэродром" в полёте, 17 сентября 1914 год
К тому времени машина Лэнгли безнадёжно устарела. Но сделано это было в рамках тяжбы Орвилла Райта со Смитсоновским институтом. Этим полётом была предпринята попытка доказать, что машина Лэнгли могла успешно летать до заявления братьев Райт о первом успешном полёте. Смитсоновский институт не признавал патента братьев Райт и их первенства на изобретение первого управляемого летательного аппарата с двигателем тяжелее воздуха вплоть до 1942 года. И выставлял в своём музее "Аэродром" Лэнгли, как первый в мире самолёт. Орвилл Райт ответил на это тем, что передал восстановленный "Флайер-1" 1903 года Лондонскому научному музею в 1928 году, отказываясь передавать его в экспозицию Смитсоновского института, так как считал, что институт «извратил» историю летающих машин.
В 1942 году институт был вынужден признать первенство братьев Райт. Лондонский научный музей вернул "Флаер" в Америку только в 1948 году. Сейчас эту машину можно увидеть в Вашингтонском Национальном музее авиации и космонавтики.
Оригинальный "Флайер-1". Выставленный в Вашингтонском Национальном музее авиации и космонавтики (3Д)
Но я бы хотел пробежаться по страницам истории авиации. Не аэронавтики (воздухоплавания), а именно авиации, т.е. по истории управляемых полётов на самолётах. И показать, как братья Райт смогли совершить своё открытие.
В истории человечества есть много свидетельств попыток подняться в небо на сконструированных машинах. Но я решил использовать только строго задокументированные факты и свидетельства, которые не вызывают ни малейших сомнений и признаны всеми специалистами.
И начать следует, естественно с Леонардо. Так как именно этот незаурядный ум смог оставить нам бесспорные свидетельства своего гения и в этой области.
Леонардо да Винчи Leonardo da Vinci (1452 - 1519)
Автопортрет (3Д)
Леонардо да Винчи интересовали проблемы полёта. Он наблюдал и изучал полёт птиц и летучих мышей. Леонардо разрабатывал летательный аппарат с крыльями, приводимыми в движение мышечной силой человека. Но, убедившись в несостоятельности этой затеи, он пришёл к мысли о постройке такого аппарата, к которому человек не должен быть прикреплён, а должен сохранять полную свободу, чтобы управлять им, используя тело. Приводить же себя в движение аппарат должен своей собственной силой. Это и есть идея аэроплана.
Эскизы летательных машин и крыльев (1488г.) Махолёт Леонардо да Винчи
Сам Леонардо не построил и не испытал свои летательные машины. Но в новейшее время, по его эскизам и с использованием современных материалов и знаний, были построены и успешно испытаны некоторые модели планеров.
Одним из таких энтузиастов, добившихся бесспорных успехов, был Карл-Вильгельм Отто Лилиенталь (1848- 1896).
Он был крупнейшим специалистом в области планеризма в Германии.
Построил и испытал одиннадцать летательных аппаратов. Совершил свыше 2 тысяч полётов на планёрах собственной конструкции. В отличие от многих пионеров авиации не пытался сразу летать или планировать, а долго изучал полёт птиц и подобно Леонардо пытался, наделив человеческое тело искусственными крыльями научить его летать и держаться в воздухе. Как принято считать, первый «полёт» он совершил, просто поджав колени, сбегая с холма. Необходимым условием полётов считал «птичье чутье» (способность предугадывать порывы ветра и управлять полётом путём перемещения центра тяжести и т.д.) которое, по его мнению, приобреталось с опытом полётов. Он впервые разработал и создал биплан. Так как лучший способ получить дополнительную подъёмную силу без значительного увеличения площади и веса крыльев состоит в том, чтобы сделать несколько крыльев ярусами одно над другим. Эта идея была предложена британским инженером Френсисом Венхемом в 1866 году и испытана Лилиенталем в 1890-х годах.
Лилиенталь планирует. Снимок 1896 года
10 августа 1896 года Отто Лилиенталь погиб в Берлине во время полёта. Его планер перевернуло внезапным порывом ветра, и он сломал позвоночник.
Ещё одним теоретиком полётов на аппаратах тяжелее воздуха был Октав Шанют Octave Chanute (1832- 1910).
Октав Шанют собрал все данные, которые мог найти об экспериментах в области авиации во всём мире. Он собрал их в книге "Прогресс летающих машин" и издал в 1894 году. Это было первое систематизированное письменное исследование авиации.
Шанют много общался с братьями Райт после 1900 года, когда Уилбер Райт написал ему после прочтения «Прогресса летательных машин». Шанют помогал братьям, посещая их лагерь рядом с Китти Хок в 1901, 1902 и 1903 годах.
Будучи пожилым человеком, сам он не испытывал свои летательные аппараты. Но работал над созданием собственных планеров и помогал всем, кто работал над созданием и испытанием подобных машин. Это и стало причиной ссоры братьев Райт с ним. Братья не считали нужным делиться с конкурентами своими наработками.
Биплан Шанюта
В 1897 Шанют завязал переписку с английским авиатором Перси Пильчером.
Перси Синклер Пильчер Percy Sinclair Pilcher (1866 - 1899)
Пильчер построил ручной планёр и назвал его "Летучая мышь", на нём он совершил первый полёт в 1895 году. Позднее в этом же году Пильчер встретился с Отто Лилиенталем. В результате обмена опытом Пильчер построил ещё два планёра: "Жук" и "Чайка". На основе работ Отто Лилиенталя, в 1897 году Пильчер построил ещё один планёр, который назвал "Ястреб". На этом планере он установил мировой рекорд, пролетев 250 метров в Стэнфорд Холл недалеко от Луттерворта в Лестершире, Англия.
Пильчер и его "Ястреб" 1898 год
Click to view
Перси Пильчер. Видеоролик 1897 года состоит из 7 оригинальных кадров, которые многократно повторяются
Пильчер планировал совершить полёт с двигателем. Следуя идеям Шанюта, он построил триплан, который должен был оснащаться двигателем мощностью 4 л.с. (3 кВт). Однако создание триплана привело к тому, что Пильчер оказался в долгах, и ему была необходима помощь спонсоров, чтоб завершить работы. Для привлечения спонсоров он предпринял показательный полёт на планере "Ястреб" в неблагоприятную погоду. Во время полёта порыв ветра свалил аппарат Пильчера с высоты 10 метров на землю. Он умер двумя днями позже от травм, а его триплан так никогда не совершил публичных полётов.
Было множество других энтузиастов, изобретателей и экспериментаторов. Но большинство из них не привнесли ничего нового. Или их вклад вызывает споры специалистов и по сей день, так как никаких достоверных доказательств и свидетельств они не смогли предоставить.
Но будучи человеком русским, я естественно не могу обойти вниманием знаменитый Самолёт Можайского.
Александр Фёдорович Можайский (1825 - 1890)
Достоверных данных, чертежей, описаний, моделей, практически не дошло до наших дней. Но на основе разрозненных данных в СССР неоднократно пытались отстоять первенство Можайского в изобретении самолёта. В пятидесятые годы 20 века даже был снят серьёзный документальный фильм об этом революционном изобретении. И в фильме даже брали интервью у очевидцев испытаний. Один из интервьюированных дедов сообщил, что 66 лет тому назад, он был нанят для извозчицких работ, чуть ли не самим Можайским. Лично мне кажется, что девяностолетний (а именно столько ему должно было быть) старик, переживший Первую Мировую, Гражданскую и Вторую Мировую войны, это довольно сомнительный свидетель. Да и нельзя с уверенностью утверждать даже о годе испытания. Проводилось оно по разным источникам в промежутке между 1882 - 1885 годами.
Факты говорят только о том, что самолёт был построен и испытан. По косвенным данным следует, что он даже смог взлететь и сразу упал. И как бы не хотелось России записать на свой счёт первый аэроплан. Но после неоднократных попыток доказать, что машина действительно поднималась в воздух, специалистам пришлось заключить, что ни мощности паровых двигателей, ни аэродинамических качеств не хватило бы для подъёма в воздух более чем 1200 килограммовой машины.
На роль первой попытки построить свой, российский летающий аппарат тяжелее воздуха, эта машина вполне подходит. Но подобные безуспешные попытки предпринимались по всему миру.
Так что самое время перейти непосредственно к изобретению братьев Райт.
Уилбур Райт Wilbur Wright (1867-1912)
Орвилл Райт Orville Wright (1871-1948)
Начав свои эксперименты и выбрав за основу биплан Шанюта, братья сразу перешли к решению проблемы управления машиной. Сначала они запускали больших воздушных змеев.
Беспилотная модель запускаемая братьями 1900 год
Беспилотный планер 1902 год
И только затем стали сами планировать на своих аппаратах.
Несмотря на трагическую судьбу Отто Лилиенталя, братья Райт приняли его стратегию. Эксперименты с планирующим полётом, в которых испытывались системы управления полётом, до осуществления первого полёта с двигателем. Но идею об управлении полётом путём перемещения центра тяжести пилота они сразу исключили, считая её ненадёжной, так как человек не может реагировать на изменение ветра с должной скоростью.
Основываясь на наблюдениях, Уилбер заключил, что птицы изменяют угол окончаний своих крыльев, чтобы заставить своё тело повернуть вправо или влево. Братья решили, что это также будет хорошим способом для летающего аппарата для поворотов. Так появился «крен» или «наклон» в сторону поворота. Долго ломая головы, как достигнуть того же самого эффекта с искусственными крыльями они изобрели метод - перекос крыла.
Братья Райт также сделали вывод, что экспериментальные исследования с крыльями различной формы на полноразмерных планёрах слишком дороги и отнимают много времени на изготовление. После чего они создали аэродинамическую трубу и стали проводить систематические испытания на миниатюрных крыльях.
Далее братья установили руль высоты перед крыльями, а не позади них. Эта особенность была сделана для того, чтобы избежать падения и крушения аналогичного тому, что погубило Лилиенталя.
В последующих моделях появляется задний руль, который предотвращал нежелательное отклонение от курса. Впоследствии руль стал подвижным.
Таким образом, братья Райт смогли контролировать планёр по трём осям: перекосом крыла - крен (продольная ось), носовым рулём высоты - тангаж (поперечная ось) и хвостовым рулём направления - рыскание (вертикальная ось).
23 марта 1903 братья Райт подали заявку на свой знаменитый патент для «летающей машины». Эти принципы применяются до сих пор на всех современных самолётах. Благодаря этим открытия мы сейчас и летаем.
Ну а дальше было проще. Изготовить мотор, который для облегчения собрали из очень дорогого в те времена алюминия. И изобрести винты. Так как в те времена винты были исключительно корабельные, то пришлось изобретать воздушные. В этом вопросе снова пригодилась аэродинамическая труба.
И, наконец, братья Райт поднялись в воздух 17 декабря 1903. Со скоростью 43 км/час. Первый полёт совершил Орвилл, он пролетел 36.5 метров за 12 секунд, этот полёт был зарегистрирован на известной фотографии.
Та самая, ставшая канонической фотография
Следующие два полёта были длиной около 52 и 60 метров, совершённые Уилбером и Орвиллом соответственно. Их высота была около 3 метров над уровнем земли.
«Флайер-1» имел размах крыла 12 м, весил 283 кг, и был оснащён двигателем мощностью 9 КВт и весом 77 кг. Стоимость постройки «Флайера-1» составила менее тысячи долларов, но в те времена, это была гигантская сумма.
Так как братья Райт очень опасались конкурентов, то фотографировать и даже присутствовать на своих испытаниях разрешали редко и неохотно. Но сами они довольно активно интересовались и использовали предыдущий опыт накопленый их коллегами. Так что открытие братьев Райт, скорее всего не было бы возможно без работы проделаной их предшесвенниками.
Сейчас в городке Китти Хоук расположен мемориал, посвящённый братьям Райт.
Обелиск воздвигнутый на холме неподалёку от места первых полётов (3Д)
Камень стоящий на месте первого приземления. На заднем плане можно видеть ещё два камня, это места приземления после второго и третьего полётов (3Д)
Реплика "Флайер-1"(3Д)
Видиоролик, демонстрирующий взлёт при помощи катапульты, полёт и маневрирование.
Click to view
Ролик подписан как "Первый полёт братьев Райт в 1903 году". Но на самом деле, эта запись была сделана в начале 1909 года во Франции. Где братья ошеломили европейскую публику продемонстрировав уверенный полёт и возможность маневрировать.
Чуть позже в апреле 1909 года в Италии, впервые был взят в полёт кинооператор, который заснял полёт с самолёта.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/02/Wilbur_Wright_onboard_flight%2C_Italy_1909.ogg Для продвижения и получения прибыли от своего изобретения братья разделились. Уилбер отправился в Европу, а Орвилл в Форт Мер, Вирджиния. Там он демонстрировал представителям Армии США своё детище с 3 сентября 1908 года. 9 сентября он сделал первый часовой полёт, пробыв в воздухе 62 минуты и 15 секунд.
17 сентября лейтенант Томас Селфридж стал его пассажиром, выполняя роль официального наблюдателя. Через несколько минут после взлёта на высоте около 30 м, пропеллер раскололся, лишив самолёт управления. Селфридж погиб в катастрофе, став первым человеком, погибшим в катастрофе аппарата тяжелее воздуха с двигателем. Орвилл получил серьёзные травмы сломав ноги и ребра.
Лейтенант Томас Селфридж. На тот момент он совершил несколько полётов на планерах и считался опытным лётчиком
Фотографии с места трагедии, взяты из Библиотеки Конгресса
Томас Селфридж и Орвилл Райт перед трагическим вылетом
(3Д)
Далее фотографии сделанные в Форт Мер в разное время
(3Д)
(3Д)
(3Д)
(3Д)
(3Д)
(3Д)
После катастрофы Орвилл долго лечился и только в июле 1909 года Орвилл с помощью Уилбера завершил показательные полёты для армии США, выполнив требование сделать двухместный самолёт, способный лететь с пассажиром в течение часа со средней скоростью 40 миль в час (64 км/час) и совершать безопасную посадку. Они продали самолёт военным за 30 000 долларов (что включало премию в размере 5 000 долларов за превышение запланированной скорости).
И закончить эту историю я бы хотел в Нью-Йорке.
Популярность своего изобретения, братьям в Америке принёс полёт Уилбера в начале октября 1909 года. На празднованиях проходивших в Нью-Йорке в честь трёхсотлетия открытия реки Гудзон и изобретения парохода Фултоном. Уилбер совершая пробный полёт облетел вокруг Статуи Свободы. И совершил 33-минутный полёт вверх и вниз по реке вдоль Манхэттэна, с Governors Island (Губернаторский остров)до гробницы Гранта и обратно, на виду миллиона жителей Нью-Йорка.
Опасаясь за свою безопасность, Уилбер установил красное каноэ, чтоб в случае аварии приводниться на воды Гудзона. К счастью полёт прошёл без происшествий.
Облёт Статуи Свободы, для испытания устойчивости самолёта с прикреплённым каноэ
На снимке лучше видно закреплённое под самолётом каноэ
Ангар на Губернаторском острове
(3Д)
(3Д)
(3Д)
На снимке Флайер, пароход Лузитания и статуя Свободы