Двигатель

Братьям Райт для своего самолёта также требовался двигатель. Они написали нескольким изготовителям двигателей, но ни один из них не смог удовлетворить их требования к весу авиационного двигателя. Они обратились к механику их магазина, Чарли Тэйлору , который построил двигатель через шесть недель при постоянных консультациях с братьями. Чтобы вес двигателя был достаточно низким, его основные части были сделаны из алюминия, что было редкостью в то время. Двигатель Райт-Тэйлора был примитивным вариантом современных инжекторных систем , он не имел ни карбюратора , ни топливного насоса . Бензин стекал под своим весом в картер через резиновую трубку из топливного бака, установленного на распорке крыла.

Полёты

Первую попытку взлёта на самолёте совершил Уилбер 14 декабря 1903 года , выиграв в орлянку право первым взлететь, однако самолёт упал сразу после взлёта, «Флайер-1» при этом незначительно пострадал. В письме к семье Уилбер писал, что испытание принесло «только частичный успех», констатируя, что «мощности вполне достаточно, и если бы не пустяковая ошибка и не недостаток опыта с этой машиной и этим методом старта, машина несомненно полетела бы красиво» . После ремонта братья Райт наконец поднялись в воздух 17 декабря , совершив два полёта, каждый от уровня земли при встречном ветре скоростью 43 км/час. Первый полёт совершил Орвилл, он пролетел 36.5 метров за 12 секунд, этот полёт был зарегистрирован на известной фотографии. Следующий полёт совершил Уилбер , пробыв в воздухе 13 секунд, и преодолев расстояние в 53 метра. Третий полёт имел продолжительность 15 секунд и дальность 60,5 метра. Высота этих полётов была около 3 метров над уровнем земли . Запись Орвилла Райта о последнем полёте в этот день:

Сразу же после полудня Уилл отправился в четвёртый, и последний, полёт. Машина делала скачки вверх и вниз, как прежде, но к моменту, когда она пролетела 300 футов, Уилл почувствовал, что она управляется намного лучше и движется замечательно ровно. Это происходило до тех пор, пока аппарат не достиг небольшого пригорка, находившегося на расстоянии около 800 футов от места старта. В это время вновь началась килевая качка, и в один из моментов пикирования машина врезалась в землю. Пройденное расстояние в этом полёте составило 852 фута, время полёта - 59 секунд. Рама переднего руля была сильно повреждена, но главная рама не пострадала совсем. Мы оценили, что машина может быть приведена в удовлетворительное состояние для полётов снова через день или два.

Оригинальный текст (англ.)

Wilbur started the fourth and last flight at just about 12 o"clock. The first few hundred feet were up and down, as before, but by the time three hundred feet had been covered, the machine was under much better control. The course for the next four or five hundred feet had but little undulation. However, when out about eight hundred feet the machine began pitching again, and, in one of its darts downward, struck the ground. The distance over the ground was measured to be 852 ft; the time of the flight was 59 seconds. The frame supporting the front rudder was badly broken, but the main part of the machine was not injured at all. We estimated that the machine could be put in condition for flight again in about a day or two.

Свидетелями полётов были пять человек: Адам Этэридж, Джон Дэниелс и Уилл Дуг из береговой команды спасателей; бизнесмен области У. С. Бринкли; и Джонни Мур, деревенский мальчик, что позволяет считать эти полёты первыми публичными полётами. Оператор телеграфа, передававший телеграмму их отцу, стал источником утечки информации против желания братьев, и весьма неточные сообщения появились в нескольких газетах на следующий день .

После того, как мужчины отбуксировали Флайер обратно после его четвёртого рейса, мощный порыв ветра переворачивал его несколько раз, несмотря на попытки предотвратить это. Сильно повреждённый, самолёт больше не поднимался в воздух.

Публикации в прессе привлекли внимание известных бизнесменов братьев Годфри и Сэмюэла Каботов. Годфри Кабот послал братьям Райт поздравление и попросил подробно описать машину. Получив ответ, Годфри отправил сообщение своему дальнему родственнику, сенатору от шт. Массачусетс Генри Каботу Лоджу , близкому другу президента Теодора Рузвельта . Лодж, в свою очередь, передал сведения о машине Райтов в министерство обороны, но результата это не возымело .

Судьба самолёта

В данный момент самолёт выставлен в Национальном музее авиации и космонавтики . Однако этому предшествовали споры и судебные разбирательства между Братьями Райт и Смитсоновским институтом из-за отказа последнего признать приоритет первого полёта за Братьями Райт.

Тактико-технические характеристики

Телеграмма отцу от Орвилла Райта из Китти-Хоук, штат Северная Каролина, с сообщением о четырех успешно совершенных полетах, 17 декабря 1903 г.

Технические характеристики Лётные характеристики

  • Максимальная скорость: 48 км/ч

Детство

Уилбур Райт, около 1877

Братья Райт были двумя из семи детей, родившихся у Милтона Райта (1828-1917) и Сьюзен Кэтрин Коернер (1831-1889). Уилбер Райт родился недалеко от Миллвилла, Индиана в 1867; Орвилл в Дейтоне, Огайо в 1871. Братья никогда не женились. Других родных братьев Райт звали Рейхлин (1861-1920), Лорин (1862-1939), Катрина (1874-1929), и близнецы Отис и Ида (1870, умерли в младенчестве). В начальной школе Орвилл совершил проступок, за который был из неё исключён. В 1878 их отец, который был епископом евангелической церкви (en:Church of the United Brethren in Christ) и много путешествовал, купил игрушку-«вертолёт» своим младшим детям. Устройство игрушки было основано на изобретении француза, пионера авиации Альфонса Пено . Сделанный из бумаги, бамбука и пробки с круглой резинкой, которая вращала мотор, он был всего около фута (30 см) длиной. Уилбер и Орвилл играли с ним, пока он не сломался, а затем построили свой собственный. В поздние годы они говорили, что их игры с этой игрушкой зажгли искру интереса к полётам.

Начало карьеры и ранние опыты

Дом, где жили братья Райт на Хауторн стрит, 7 в Дейтоне около 1900. Уилбер и Орвилл построили круговую веранду в 1890-е.

Оба брата посещали среднюю школу, но не получили дипломы об окончании. Неожиданный переезд семьи в 1884 из Ричмонда в Дейтон (где семья жила в 1870-е), помешал Уилберу получить диплом по окончании четырёх классов средней школы.

Зимой 1885-86 Уилбер случайно получил травму лица во время игры в хоккей с друзьями, что привело к потере его передних зубов . До этого момента он был энергичным и спортивным юношей, и хотя его травма не казалась особенно серьёзной, он стал замкнутым, кроме того, не стал поступать в Йельский университет , как это планировалось ранее. Если бы он поступил в университет, его карьера, возможно, была совершенно иной, однако судьба сложилась так, что он стал работать вместе с Орвиллом. Вместо университета он провёл следующие несколько лет по большей части дома, заботясь о своей матери, которая к этому времени была неизлечимо больна туберкулезом и читая книги в библиотеке отца . Он помогал своему отцу во время внутреннего конфликта в его церкви , но при этом ему не были присущи собственные амбиции.

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. Депрессия Уилбера, вызванная несчастным случаем, прошла, и он стал работать в этом бизнесе вместе с братом, выполняя работу редактора, в то время как Орвилл был издателем еженедельной газеты «Новости Вестсайда», последовавшей за ежедневной «Вечерние События». Воспользовавшись велосипедным бумом, братья открыли мастерскую по ремонту и магазин велосипедов в 1892 (он носил название Wright Cycle Exchange , позднее - Wright Cycle Company ), а затем и начали производство велосипедов под собственной торговой маркой в 1896. Братья использовали средства, заработанные на своём предприятии для финансирования своих авиационных опытов. В начале или в середине 1890-х братьям попали в руки газетные или журнальные статьи, и, вероятно, фотографии планёров Отто Лилиенталя . В 1896 году произошло три важных события в мировой авиации. В мае Секретарь Самуэль Пирпонт Лэнгли совершил успешный запуск беспилотного самолёта с паровым двигателем . Летом инженер из Чикаго и известный авиатор Октав Шанют нанял несколько молодых людей, которые испытывали различные типы планёров над песчаными дюнами по берегу озера Мичиган . В августе Отто Лилиенталь погиб при крушении своего планёра. Эти события произвели большое впечатление на братьев. В мае 1899 Уилбер написал письмо в Смитсоновский институт, в котором запрашивал информацию и публикации о авиации и получил несколько брошюр и список рекомендуемой литературы. Увлечённые работами сэра Джорджа Кэйли , Октава Шанюта , Отто Лилиенталя, Леонардо да Винчи и Самуэля Лэнгли они начали свои первые эксперименты уже в этом же году.

Братья Райт всегда являлись для общества единым образом, совместно обладая правами на свои изобретения. Тем не менее, биографы обращают внимание, что Уилбер в - был инициатором авиационных проектов, писал о «своей» машине и «своих» планах до того, как Орвилл стал принимать серьёзное участие в проектах брата; только после появляются слова «мы» и «наш». Автор Джеймс Тобин утверждает, что «невозможно представить Орвилла более ярким, чем он был, представляющим собой ту движущую силу, которая начала их работу и поддерживала её от дальней комнаты магазина в Огайо до встреч с олигархами, президентами и королями. Уилл сделал это. Он был лидером, от начала до конца.»

Идея об управлении

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. Гибель британского авиатора Перси Пилчера при крушении планёра в 1899 только укрепило их мнение, что надёжный метод практического управления - ключ к успешному и безопасному полёту. В начале своих экспериментов они определили управление как нерешённую третью часть «проблемы полёта». Они полагали, что накоплены уже достаточные знания и опыт для решения других двух проблем - подъёмной силы и двигателей. Братья Райт таким образом резко отличались от более опытных современных им авиаторов, особенно Адера , Максима и Лэнгли , которые строили мощные двигатели, прикрепляли их к корпусам летательных аппаратов, оборудованными неапробированными средствами управления, и пытались подняться в воздух без предварительных лётных испытаний. При согласии с идеей Отто Лилиенталя относительно стратегии исследований, братья Райт обнаружили, что его метод баланса и управления путём перемещения веса тела пилота был катастрофически ненадёжен. Они были настроены найти лучшее решение.

Воздушный змей братьев Райт 1899 года: виды спереди и сбоку, видны средства управления. Перекос крыла виден на нижнем рисунке. (рисунок братьев Райт в Библиотеке Конгресса)

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 - создать «крен» или «наклон» в сторону поворота, точно так же как это делают птицы - и точно так же, как велосипедисты: с таким опытом братья были хорошо знакомы. Кроме того, очень важно, как они рассчитывали, что этот метод позволит восстановить равновесие, если боковой ветер наклонит летательный аппарат в одну сторону (боковой баланс). Они долго ломали голову, как достигнуть того же самого эффекта с искусственными крыльями и в конечном счете изобрели метод - перекос крыла.

Другие пионеры авиации считали, что полёт не отличался с точки зрения управления от перемещения по поверхности земли, кроме того факта, что транспортное средство находилось над поверхностью земли. Они представляли, что управление полётом возможно штурвалом вроде корабельного, будто бы летательный аппарат всё время находился в воздухе на одной высоте, как поезд, автомобиль или судно на земной поверхности. Идея о медленном наклонении или вращении с одной стороны в другую рассматривалась как нежелательная или не рассматривалась вообще. Некоторые из этих других экспериментаторов, включая Лэнгли и Шанюта, искали неуловимый идеал «неотъемлемой стабильности», полагая, что пилот летательного аппарата не будет способен реагировать достаточно быстро на порывы ветра, чтобы фактически применять механическое управление полётом. Братья Райт же хотели, чтобы пилот имел абсолютный контроль над своим аппаратом. По этой причине в их ранних проектах нет никаких стремлений к стабильности самой конструкции (вроде крыла с положительным углом). Они осознанно разработали их в 1903, применив сначала крылья с отрицательным углом, которым свойственна нестабильность, но меньшая восприимчивость к опрокидыванию порывистыми боковыми ветрами.

Полёты

Перед полётами

В июле 1899 Уилбер испытывает перекос крыла, построив и подняв полутораметровый воздушный змей формы, близкой к биплану. В результате перекоса крыльев или их искривления одна сторона крыла получает большую подъёмную силу и поднимается, начиная поворот в направлении более низкого конца. Перекос осуществлялся четырьмя тросами, прикреплёнными к воздушному змею. Тросы прикреплялись к двум палочкам, которые держал человек, запускающий змея, и который вытягивал их в противоположных направлениях, чтобы крылья поворачивались, а змей соответственно поворачивал вправо или влево.

В 1900 братья приехали в долину Китти-Хоук , Северная Каролина , чтобы начать свои эксперименты с управляемыми планёрами. Они выбрали место по совету Октава Шанюта (в ответ на письмо Уилбера), который предложил песчаное побережье, где есть регулярные ветры и мягкая поверхность для посадки. Они выбрали Китти Хоук после тщательного исследования метеорологических данных Национальной службы погоды, письма в метеорологическую службу . Это место, хотя и отдалённое, было ближе к Дэйтону, чем другие предложенные Шанютом места, в числе которых были Калифорния и Флорида. Отдалённость места также дала им возможность избежать интереса репортёров, которые в 1896 описали эксперименты Шанюта на озере Мичиган как нечто вроде циркового представления. Необходимо было путешествовать поездом из Дэйтона в Цинциннати; пересесть на ночной поезд в Олд поинт Комфорт, Вирджиния (около Ньюпорт-Ньюс); далее на пароме в Норфолк; поездом в Элизабет Сити, Северная Каролина; и морским путём в Китти Хоук, расположенном на так называемых Внешних Берегах в Северной Каролине.

Планёры

Основная статья: Планёр Райт

В основе проекта первого полноразмерного планёра братьев Райт лежали работы их предшественников: планёр-биплан Шанюта-Херринга, который совершал успешные полёты в 1896 году около Чикаго; данные о подъёмной силе , опубликованные Лилиенталем. Стойки между крыльями их планёра были окружены тросами в их собственной модификации «Пратт Трусс» Шанюта, похожий на мост проект, которое был использован в планёре 1896 года. Братья Райт установили горизонтальный элеватор перед крыльями, а не позади их, эта особенность была сделана для того, чтобы избежать падения и крушения, аналогичных тому, что погубило Лилиенталя. (Позднее, когда Сантос-Дюмон совершал полёты на своём 14-бис в Париже в , французы прозвали такое расположение горизонтального стабилизатора «утка » из-за схожести с уткой в полёте.) Согласно некоторым биографам Райт, Уилбер, вероятно, совершал все полёты до , возможно, это связано с его харизмой и стремлением защитить младшего брата от риска.

* (Такое крыло создало проблемы с носовым креном; братья Райт изменили изгиб на месте.)

Планёр 1900 года

Планёр 1900 года. Фотографий с пилотом не существует.

Братья совершали полёты на планёре только в течение нескольких дней в начале осени 1900 в Китти Хоук. На первых испытаниях, вероятно 3 октября, пилотом был Уилбер, в это время как планёр летел как бумажный змей невысоко над поверхностью земли, постоянно удерживаемый тросами. Большая часть испытаний планёра была без пилота, использовались мешки с песком, цепи и даже местный мальчик в качестве балласта. Испытывалось управление с помощью перекоса крыла с управлением с земли. Уилбер (но не Орвилл) совершил около дюжины свободных полётов, все они были совершены в один день. Для этих испытаний братья переехали на 6 километров на юг к Килл Дэвил Хиллс, группе песчаных дюн высотой до 30 м (в этом месте они разбивали лагерь в последующие три года). Хотя подъёмная сила планёра оказалась меньше, чем ожидалось (что было причиной того, что большая часть испытаний была беспилотной), братья были удовлетворены, так как элеватор работал хорошо, и не произошло ни одного падения. Тем не менее, небольшое количество полётов не могло дать возможность по-настоящему испытать перекос крыла.

Пилот должен был лежать на нижнем крыле, что позволяло уменьшать аэродинамическое сопротивление. Они совершили все свои полёты в таком положении в последующие пять лет.

Планёр 1901 года

Орвилл в Китти Хоук с планёром 1901 года, нос аппарата направлен вверх; он не имел хвоста.

Надеясь увеличить подъёмную силу, они построили планёр 1901 года с намного большей площадью крыла и совершили 50 - 100 полётов в июле и августе на расстояния от 6 до 118 м. Планёр несколько раз терял скорость, но эффект парашюта от элеватора позволил Уилберу совершать безопасные приземления, вместо падения. Эти инциденты заставили братьев Райт обратиться к схеме «утка», которую они использовали вплоть до 1910 года . Планёр, тем не менее, оставил две большие нерешённые проблемы. Во-первых, он смог обеспечить только приблизительно одну треть расчётной подъёмной силы, а во-вторых не всегда мог должным образом отреагировать на перекос крыла, поворачивая в противоположном направлении - это было вызвано аномальным перемещением центра давления крыла сильно изогнутого профиля на малых углах атаки.

Слабая подъёмная сила, действующая на планёры, привела Райт к тому, чтобы подвергнуть сомнению точность данных Лилиенталя, а также «коэффициент Смитона» для давления воздуха, который использовался в течение более чем 100 лет и был частью принятого уравнения для подъёмной силы.

Формула для расчёта, которой пользовались братья Райт (а ранее Лилиенталь) позволяла рассчитывать подъёмную силу для крыльев разной формы. На основании данных, полученных при запусках воздушных змеев и планёров, Уилбер определил (и это подтвердили последующие испытания), что число Смитона составляет около 0.0033, а не 0.0054, как было общепринято и что приводило к ошибке в расчётах.

Вернувшись домой, братья установили на велосипед миниатюрное крыло Лилиенталя и противодействующую пластину на третье, горизонтальное свободновращающееся колесо велосипеда перед рулём . Результаты, основанные на времени поворота третьего колеса, подтверждали их подозрения относительно расчёта подъёмной силы, однако были недостаточно надёжны и требовали усовершенствования прибора. Братья Райт также сделали вывод о том, что эмпирические исследования с крыльями различной формы на полноразмерных планёрах слишком дороги и отнимали много времени. Отложив свой велосипед с третьим колесом, они создали аэродинамическую трубу и стали проводить систематические испытания на миниатюрных крыльях с октября по декабрь 1901 года. Изобретённые ими «весы» для удерживания крыльев в туннеле, были сделаны из велосипедных спиц и металлолома и выглядели весьма неэстетично, однако были настолько же важны для окончательного успеха, как и и их планёры. Устройство братьев Райт для измерения подъёмной силы позволило сделать расчёт коэффициентов для каждого типа крыла. Также они могли наблюдать работу крыльев через стекло в верхней части аэродинамической трубы.

Планёр 1902 года

Большое усовершенствование
Слева - планёр 1901 года, управляемый Уилбером (слева) и Орвиллом. Справа - планёр 1902 года, управляемый Уилбером (справа) и Дэном Тэйтом, помощником.
Усовершенствования видны при сравнении. Планёр 1901 года летит с крутым углом атаки из-за слабой подъёмной силы и высокого лобового сопротивления. Планёр же 1902 года летит под плоским углом и держится на тросах практически горизонтально, что демонстрирует гораздо лучшее аэродинамическое качество летательного аппарата.

Лилиенталь совершал испытания «вращающейся руки» только на крыльях нескольких форм, и Райт ошибочно предполагали, что его расчёты были корректны и к их крыльям, которые имели другую форму. Братья Райт совершили огромный шаг вперёд и произвели основные испытания в аэродинамической трубе на 200 крыльях различных форм и профилей , которые сопровождались глубоким тестированием 38 из них. Испытания, согласно их биографу Говарду, «были самыми важными и успешными авиационными экспериментами, когда-либо проводимыми в столь короткое время с таким небольшим количеством материалов и с таким скромным бюджетом». Ключевым открытием была эффективность более длинных и более узких крыльев: они имели лучшее аэродинамическое качество . Такие формы обеспечивали намного лучшее аэродинамическое качество, чем более широкие крылья, которые братья применяли до того.

Получив новые знания и рассчитав более точное значения числа Смитона, Райт разработали свой планёр 1902 года. Получив данные испытаний в аэродинамической трубе, они сделали профиль более плоским, уменьшив изгиб крыла. Крылья планёра 1901 года имели значительно больший изгиб, это весьма неудачная особенность аппарата Райт была скопирована непосредственно с чертежей Лилиенталя. Получив новые результаты испытаний в аэродинамической трубе, Райт отказались от использования данных Лилиенталя, используя теперь только собственные расчёты в своих проектах.

Как и ранее, первые полёты планёр братьев Райт 1902 года совершал как непилотируемый воздушный змей. Работа с аэродинамической трубой оказалась весьма полезной: подъёмная сила планёра соответствовала расчётной. Новый планёр также имел новую особенность: жёсткий вертикальный руль, который должен был устранить ряд возникавших ранее проблем.

К 1902 году братья поняли, что перекос крыла приводил к различному лобовому сопротивлению окончаний крыльев. Большая подъёмная сила на одном конце крыла также приводила к увеличению лобового сопротивления, что не давало аппарату повернуть в сторону опущенного конца крыла. Так вёл себя бесхвостый планёр 1901 года.

Усовершенствованная форма крыла позволила совершать более далёкие перелёты, а задний руль предотвращал нежелательное отклонение от курса, причём настолько эффективно, что это создавало новую проблему. Иногда, когда пилот пытался выровнять аппарат после поворота, планёр не отвечал на корректирующий перекос крыла и продолжал поворот. Планёр скользил в сторону более низкого окончания крыла, что приводило к снижению с вращением вокруг вертикальной оси. Райт назвали это явление «хорошее рытьё»; современные авиаторы называют его «резкий разворот на землю».

Орвилл не мог не видеть, что жёстко зафиксированный руль создаёт сопротивление эффекту корректирующего перекоса крыла при попытке выровнять планёр после поворота. Он записал в своём дневнике ночью 2 октября : «я изучал новый вертикальный руль». Братья тогда приняли решение сделать задний руль подвижным, чтобы решить эту проблему. Они прикрепили на петлях руль и соединили его с механизмом перекоса крыла, в результате чего одним движением пилот одновременно управлял и отклонением руля, и перекосом крыла. Испытания показали, что подвижный руль должен отклоняться в обратном направлении от того крыла, которое имеет большее лобовое сопротивление (и подъёмную силу) при перекосе крыла. Противодействующая сила, создаваемая повёрнутым крылом, позволила корректирующему перекосу крыла надёжно восстанавливать положение после поворота или волнения ветра. Кроме того, когда планёр разворачивался с креном, давление руля преодолевало эффект разницы в лобовых сопротивлениях, и нос аппарата выравнивался в направлении поворота, устраняя неблагоприятное отклонение от курса.

Таким образом братья Райт открыли истинное предназначение подвижного вертикального руля. Его роль состояла не в изменении направления полёта, а скорее в выравнивании аппарата во время поворотов с креном и в выравнивании в случае крена и порывов ветра. Фактически поворот - изменение направления - совершался с помощью контроля горизонтального вращения перекосом крыла. Принципы остались теми же самыми, когда перекос крыла заменили элероны.

С помощью нового метода управления Райт впервые достигли истинного контроля своим аппаратом, это произошло 8 октября и стало важнейшим изобретением в истории авиации. В сентябре и октябре они совершили от 700 до 1 000 полётов, самый длительный из которых продолжался 26 секунд, а его дальность составила 190 м. Сотни хорошо управляемых полётов после установки убедили братьев начать строить летающий аппарат тяжелее воздуха с двигателем.

Таким образом, братья Райт смогли контролировать планёр по трём осям : перекосом крыла - крен (продольная ось), носовым элеватором - тангаж (поперечная ось) и хвостовым рулём - рыскание (вертикальная ось). 23 марта братья Райт подали заявку на свой знаменитый патент для «летающей машины», основанную на полётах их успешного планёра 1902 года. Некоторые историки авиации полагают, что создание системы управления полётом по трём осям на планёре 1902 года было так же, а возможно ещё более существенно, чем установка двигателей на Флайер 1903 года. Петер Якаб из смитсоновского института полагает, что усовершенствование планёра 1902 года по сути является изобретением самолёта.

С двигателем

В 1903 году братья Райт построили оснащённый двигателем Флайер-1 , материалом которому послужил обычный для аппаратов Райт конструкционный материал - ель , крепкое и лёгкое дерево. Они также разработали и изготовили деревянные пропеллеры, а также бензиновый двигатель, изготовленный в их магазине велосипедов. Они полагали, что модель пропеллера будет простым вопросом и планировали использовать расчёты для корабельных винтов. Однако их библиотечные исследования не привели к нахождению каких-либо базовых формул для морских или воздушных винтов, и они оказались без отправной точки в этом вопросе. Они обсуждали и долго спорили по этому поводу, пока не пришли к выводу, что пропеллер - по сути то же крыло, только вращающееся в вертикальной плоскости. На этом основании они для проектирования пропеллеров воспользовались данными большего количества испытаний в аэродинамической трубе. В окончательном варианте диаметр пропеллера составил 2,6 м, лопасти были сделаны из трёх склеенных кусков ели. Братья Райт выбрали двойной «толкающий» пропеллер (противовращающийся, чтобы гасить вращающий момент), который должен действовать на больший объём воздуха, чем одинарный относительно медленный пропеллер, и не будет влиять на поток воздуха по передней кромке крыльев.

Уилбер сделал в марте 1903 запись в своей записной книжке о том, что пропеллер опытного образца имел КПД 66 %. Современные испытания в аэродинамической трубе пропеллеров образца 1903 года показали, что они имели КПД более 75 % в условиях первых полётов, а фактически имели максимальный КПД 82 %. Это очень большое достижение, учитывая, что современные деревянные пропеллеры имеют максимальный КПД 85 %.

Ранние двигатели, использованные братьями Райт, как считается, до наших дней не сохранились, более поздний экземпляр, серийный номер 17 1910 года, находится в экспозиции Музее авиации Новой Англии в Виндзор Локс (Коннектикут).

Братья Райт написали нескольким изготовителям двигателей, но ни один из них не смог удовлетворить их требования к весу авиационного двигателя. Они обратились к механику их магазина, Чарли Тэйлору, который построил двигатель через шесть недель при постоянных консультациях с братьями. Чтобы вес двигателя был достаточно низким, его основные части были сделаны из алюминия, что было редкостью в то время. Двигатель Райт-Тэйлора был примитивным вариантом современных инжекторных систем , он не имел ни карбюратора , ни топливного насоса . Бензин стекал под своим весом в картер через резиновую трубку из топливного бака, установленного на распорке крыла.

Свидетелями полётов были пять человек: Адам Этэридж, Джон Дэниелс и Уилл Дуг из береговой команды спасателей; бизнесмен области У. С. Бринкли; и Джонни Мур, деревенский мальчик, что позволяет считать эти полёты первыми публичными полётами. Оператор телеграфа, передававший телеграмму их отцу, стал источником утечки информации против желания братьев, и весьма неточные сообщения появились в нескольких газетах на следующий день.

После того, как мужчины отбуксировали Флайер обратно после его четвёртого рейса, мощный порыв ветра переворачивал его несколько раз, несмотря на попытки предотвратить это. Сильно повреждённый, самолёт больше не поднимался в воздух. Братья отправили его домой, и годы спустя Орвилл восстановил его, передавая его для показа в США, а затем и Британскому музею (см. спор со Смитсоновским институтом ниже), пока наконец он не был установлен в в Вашингтоне, округ Колумбия в 1948.

Последующие самолёты братьев Райт

Братья Райт, безусловно, принимали меры для того, чтобы внимание к их полётам было минимальным. Опасаясь, что конкуренты воспользуются их идеями, и все ещё не оформив патент, они летали только однажды после 5 октября . С этого времени они отказались совершать полёты до заключения обязательного контракта на продажу самолёта. Они писали в правительство США , а затем Великобритании, Франции и Германии с предложением продать летающую машину, но отказывались от показательных полётов, настаивая на предварительном подписании контракта. Они не хотели даже показывать фотографии своего Флайера. Вооруженные силы США, которые потратили 50 000 $ на Аэродром Лэнгли , передовой летательный аппарат своего времени, только для того, чтобы дважды увидеть его падение в Потомак , были особенно невосприимчивы к просьбам двух неизвестных изготовителей велосипедов из штата Огайо. Таким образом, непризнанные и гонимые, братья Райт продолжали свою работу, оставаясь в полной неизвестности, в то время как другие пионеры авиации, такие как бразилец Альберто Сантос-Дюмон и американец Гленн Кёртисс находились в центре внимания.

Братья Райт не совершали полётов в 1906 и , осуществляя в этот период переговоры с американскими и европейскими правительствами. После окончательного подписания контрактов с французской компанией и армией США, они возвратились в Китти Хоук в мае с Флайером 1905 года, в котором были переделаны места для пилота и пассажира, и начали готовиться к важным для их контрактов показательным полётам. По контрактам самолёты должны были быть способны нести пассажира. Вслед за предварительными испытаниями, при которых на пассажирском месте размещались мешки с песком, Чарли Фёрнас, помощник из Дейтона, стал первым пассажиром самолёта, поучаствовав в нескольких коротких полётах 14 мая . С целью безопасности и в связи с обещанием, данным их отцу, Уилбер и Орвилл никогда не летали вместе. Позднее в этот день после одиночного семиминутного полёта Уилбер пережил своё худшее крушение, когда, всё ещё не хорошо освоив работу с двумя вертикальными рычагами управления, он, по всей видимости, повернул один из них неправильным образом и уронил Флайер в песок на скорости от 75 до 90 километров в час. Он получил лёгкие травмы и сломал нос, однако этот несчастный случай прекратил полёты.

Патент

Заявка на патент 1903 года, которую братья составили собственноручно, была отклонена. В начале 1904 года они наняли известного в Огайо юриста, специализировавшегося на патентах, Гарри Тоулмина, и 22 мая 1906 года получили патент США № 821393 на «Летающую машину» .

Заявка на патент. Из архива патентного бюро.

Патент основывался на полётах планёра 1902 года (без двигателя).

Важность патента заключалась в регистрации нового и весьма полезного метода управления летающей машиной, вне зависимости от наличия двигателя. В тексте описана техника перекоса крыла, но притом отдельно подчёркивается возможность использования иных методов регулирования внешних частей крыльев машины к различным углам с левой и с правой стороны в целях контроля крена. Концепция изменения углов законцовок крыла любым подходящим для этого способом является центральной идеей патента. Патент позволил братьям Райт выиграть судебные процессы против Гленн Кёртисс и других пионеров авиации, которые для управления креном использовали элероны - способ, похожий на описанный в патенте и демонстрируемый братьями Райт в их показательных полётах в 1908 году. Американские суды решили, что элероны также подпадают под формулировки патента, но европейские решения суда были менее категоричными (см. ниже). Патент также описывает управляемый хвостовой вертикальный руль и его инновационное использование в комбинации с перекосом крыла, позволяющее самолёту делать скоординированный поворот , технику, которая препятствует неблагоприятному рысканию , обусловившему риск переворота планёра 1901 года при полётах Уилбера. Кроме того, патент описывает передний элеватор, используемый для подъёма и снижения.

Показательные полёты

Контракты братьев с армией США и французской частной компанией зависели от успешных показательных полётов, которые являлись их условием. Братья Райт должны были разделить усилия. Уилбер отплыл в Европу; Орвилл должен был проводить полёты недалеко от Вашингтона.

Сталкиваясь с сильным скептицизмом во французском авиационном сообществе и прямым недоверием некоторых газет, которые назвали братьев «bluffeur» (фр. обманщиками, блефующими ), Уилбер начал официальные показательные полёты 8 августа на ипподроме около города Ле-Ман , Франция . Его первый полёт продолжался только одну минуту 45 секунд, но его способность легко совершать повороты и летать по кругу поразили и ошеломили зрителей, в том числе нескольких лётчиков - французских пионеров авиации, таких как Луи Блерио . В последующие дни Уилбер сделал ряд технически сложных полётов, включая полёт по траектории восьмёрки, демонстрируя свои навыки пилота и потенциал машины, превосходящий достижения остальных пионеров авиации того времени.

Французская общественность была взволнована подвигами Уилбера, на его полёты собрались тысячи людей. На следующее утро братья Райт проснулись всемирно знаменитыми. Прежние скептики принесли извинения и поздравили Уилбера с успешными полётами. Редактор «L’Aérophile» Джордж Безансон писал, что полёты «..полностью рассеяли все сомнения. Никто из прежних хулителей братьев Райт не смеет сомневаться сегодня в предыдущих экспериментах этих людей, действительно впервые осуществивших настоящий полёт…» Известный французский энтузиаст авиации Эрнест Арчдикон писал: «В течение длительного времени братья Райт обвинялись в Европе в обмане… Сегодня их чествуют во Франции, и я чувствую огромное удовольствие… …восстанавливая справедливость.»

Орвилл проводит показательный полёт для представителей армии США, Форт Мер, Вирджиния, сентябрь 1908. Фотограф C.H. Claudy.

Орвилл развил успех брата, продемонстрировав второй почти идентичный Флайер представителям Армии США в Форт Мер, Вирджиния, начиная с 3 сентября 1908 года . 9 сентября он сделал первый часовой полёт, пробыв в воздухе 62 минуты и 15 секунд.

Крушение в Форт Мере. Фотограф C.H. Claudy

Патентные войны

В 1908 братья отправили предупреждение Гленну Кёртиссу о нарушении их патентных прав, поскольку тот продавал свои самолёты, которые были оборудованы элеронами . Кёртисс отказал в уплате патентных платежей Райт и продал свой самолёт Нью-Йоркскому Обществу Аэронавтики в 1909 году. Райт начали судебный процесс, который продолжался год. Также были предъявлены иски к иностранным авиаторам, которые совершали показательные полёты в США, включая известного французского авиатора Луи Полана. Европейские компании, имевшие лицензии братьев Райт, предъявили иски к авиастроителям в своих странах. Судебные процессы в Европе принесли только частичный успех. Несмотря на поддержку правительства Франции, судебное разбирательство затянулось, пока срок патента не истёк в 1917 году . Немецкий суд признал патент недействительным в связи с тем, что его суть была раскрыта в речах Уилбера Райта в 1901 году и Октава Шанюта в 1903. В США братья Райт подписали соглашение с Американским Аэроклубом о лицензировании авиашоу, которое проводил клуб, освободив участвовавших пилотов от угрозы судебного преследования. Организаторы шоу заплатили братьям Райт отступные. Братья Райт выиграли своё первое судебное дело против Кёртисса в феврале 1913 года , однако была подана апелляция.

Первый известный коммерческий рейс Wright Company по перевозке груза состоялся 7 ноября 1910 года , при этом два рулона шёлка были доставлены из Дейтона в Колумбус, Огайо (105 км), для крупного магазина Муренхаус-Мартен, а оплата составила 5 000 долл. Пилотом этого рейса, представлявшего собой по сути дела рекламный полёт, стал Фил Пармели. Расстояние было покрыто за один час и шесть минут. Шёлк был порезан на маленькие кусочки и продан на сувениры.

Между 1910 и 1916 годами лётная школа Wright Company в Прерии Хаффмана прошли обучение 115 пилотов, которых обучали Орвилл и его помощники. Несколько стажеров стали знаменитыми, в том числе Генри «Хэп» Арнольд , будущий пятизвёздный генерал, командующий ВВС США во Второй мировой войне, возглавивший ВВС США при их создании; Калбрэйт Перри Роджерс, совершивший первый полёт от одного побережья до другого в 1911 (с неоднократными остановками и авариями) на самолёте Райт Модель ЕХ, который назывался «Vin Fiz» по названию спонсора - производителя напитков; и Эдди Стинсон, основатель Stinson Aircraft Company.

Споры со Смитсоновским институтом

Орвилл неоднократно указывал на то, что Аэродром был совсем не таким, каким он был у Лэнгли, но смитсоновцы были непреклонны. Орвилл ответил тем, что передал восстановленный Флайер 1903 года Лондонскому научному музею в 1928, отказываясь передавать его в экспозицию Смитсоновского института, так как считал, что институт «извратил» историю летающих машин. Чарльз Линдберг пытался стать посредником в споре, но не преуспел. В 1942, после многих лет спора, портившего имидж заведения, Институт наконец впервые издал список усовершенствований Аэродрома и отказался от вводящих в заблуждение заявлений, которые были сделаны после испытаний 1914 года. Орвилл в частном порядке обратился к Британскому музею с просьбой возвратить Флайер, но самолёт оставался на хранении до конца Второй мировой войны и прибыл в США уже после смерти Орвилла.

Орвилл Райт

Орвилл унаследовал пост президента Wright company после смерти Уилбера. Разделяя отвращение Уилбера к бизнесу, но не его деловую хватку, Орвилл продал компанию в 1915. Он, Кэтрин и их отец Милтон переехали в особняк в Хауторн Хилл, Оквуд, штат Огайо, который был незадолго до того построен богатой семьёй. Милтон умер во сне в 1917. Орвилл совершил свой последний полёт в качестве пилота в 1918 году. Он вышел из бизнеса и стал авиационным чиновником, входя в различные официальные правления и комитеты, участвуя в том числе в Национальном консультативном комитете по аэронавтике, предшественнике НАСА . Кэтрин вышла замуж за бывшего одноклассника в 1926, Орвилл к этому браку относился отрицательно. Он отказался от приглашения на свадьбу и перестал общаться с нею. Он встретился с ней, вероятно, по настойчивой просьбе Лорина, непосредственно перед её смертью от пневмонии в 1929 году.

Наследие

Кинематограф

История братьев Райт несколько раз экранизировалась. Кроме того, братья появляются в некоторых фильмах, как второстепенные персонажи, существуют документальные, анимационные и образовательные фильмы об авиаторах, их изобретениях и полётах.

В двух кинокартинах роли братьев Райт исполняют также родные братья. Так, в историческом фильме Wilbur and Orville: The First to Fly () снялись Стэйси и Джеймс Кич, а в семейной комедии Вокруг света за 80 дней () Оуэн и Люк Уилсоны.

В телефильме 1976 года The Winds of Kitty Hawk роли братьев исполняют Майкл Мориарти и Дэвид Хаффмэн.

Как герои второго плана братья появляются также в фильмах Conquest of the Air (), Young Einstein () и некоторых других.

Литература

На русском языке

  • Зенкевич М. А. Братья Райт (Серия: Жизнь замечательных людей). - М .: Журнально-газетное объединение, 1933. - С. 200. (электронная версия)
  • Уилсон М. Американские учёные и изобретатели / Пер. с англ. В. Рамзеса ; под ред. Н. Тренёвой. - М .: Знание , 1975. - С. 99-110. - 136 с. - 100 000 экз.

На английском языке

  • Anderson, John D. Inventing Flight: The Wright Brothers and Their Predecessors . Baltimore, Maryland: Johns Hopkins University Press, 2004. ISBN 0-8018-6875-0 .
  • Ash, Russell. The Wright Brothers . London: Wayland, 1974. ISBN 978-0-85340-342-5 .
  • Combs, Harry, with Caidin, Martin. Kill Devil Hill: Discovering the Secret of the Wright Brothers . Denver, CO: Ternstyle Press Ltd, 1979. ISBN 0-940053-01-2 .
  • Crouch, Tom D. The Bishop’s Boys: A Life of Wilbur and Orville Wright . New York: W. W. Norton & Company, 2003. ISBN 0-393-30695-X .
  • Howard, Fred, Wilbur And Orville: A Biography of the Wright Brothers . New York: Ballantine Books, 1988. ISBN 0-345-35393-5 .
  • Jakab, Peter L. Visions of a Flying Machine: The Wright Brothers and the Process of Invention (Smithsonian History of Aviation and Spaceflight Series). Washington, DC: Smithsonian, 1997. ISBN 1-56098-748-0 .
  • Kelly, Fred C., ed. Miracle At Kitty Hawk, The Letters of Wilbur & Orville Wright . New York: Da Capo Press, 2002. ISBN 0-306-81203-7 .
  • Kelly, Fred C. The Wright Brothers: A Biography Authorized by Orville Wright . Mineola, NY: Dover Publications, originally published in 1943, 1989. ISBN 0-486-26056-9 .
  • Langewiesche, Woflgang. Stick and Rudder: An Explanation of the Art of Flying . New York: McGraw-Hill, Copyright 1944 and 1972. ISBN 0-07-036240-8 .
  • McFarland, Marvin W., ed. The Papers of Wilbur and Orville Wright: Including the Chanute-Wright Letters and the Papers of Octave Chanute . New York: McGraw-Hill, 2001, originally published in 1953. ISBN 0-306-80671-1 .
  • Tobin, James. To Conquer The Air: The Wright Brothers and the Great Race for Flight . New York: Simon & Schuster, 2004. ISBN 0-7432-5536-4 .
  • Wallechinsky, David and Wallace, Amy. The New Book of Lists . Edinburgh: Canongate, 2005. ISBN 1-84195-719-4 .
  • Wright, Orville. How We Invented the Airplane . Mineola, NY: Dover Publications, 1988. ISBN 0-486-25662-6 .
  • Walsh, John E. One Day at Kitty Hawk: The Untold Story of the Wright Brothers . New York: Ty Crowell Co, 1975. ISBN 0-690-00103-7 .
  • Winchester, Jim, ed. «Wright Flyer.» Biplanes, Triplanes and Seaplanes (The Aviation Factfile). Rochester, Kent, UK: Grange Books plc, 2004.

Почему люди не летают, как птицы? Этот вопрос отражает давнюю мечту человека о небе, о полете. Чтобы ее осуществить, люди делали себе крылья и пытались взлететь, взмахивая ими. Чаще всего такие опыты заканчивались гибелью смельчаков. Вспомним только античную легенду об Икаре...

Вопрос о полетах очень интересовал и гениального художника и изобретателя Леонардо да Винчи, который изучал строение птиц, их крыльев. Он пытался установить особенности их полета. Он даже составил чертежи летательного аппарата - прообраза современного вертолета.

Из истории покорения неба

Сначала человеку удалось подняться к облакам на воздушном шаре. Это произошло 21 ноября 1783 года. Воздушный шар-аэростат, изобретенный братьями Монгольфье, поднял двух человек на высоту около 1 км, а почти через полчаса они благополучно приземлились на расстоянии 9 км.

В 1853 году Д. Кейли построил первый простой планер, который сумел поднять человека в воздух. С тех пор конструкции планеров постоянно улучшались. Вместе с тем дальность и продолжительность полетов увеличивались. Это было большое достижение, ведь планер тяжелее воздуха. Но мечта о свободном, независимом от воли ветров, управляемом самим человеком полете еще не осуществилась.

Этого добиться смогли только братья Райт (1903 г.), создав свой первый самолет. Их победа была определена многими факторами, в том числе и личностными качествами.

Братья Райт: биография

Братья Уилбур и Орвилл Райт родились в США в семье священнослужителя. Ценности протестантской церкви, ставившей во главе любого успеха упорный труд, были привиты им с детства. Именно работоспособность помогла им добиться своей цели и построить первый в мире с двигателем. Вскоре за этим последовал и звездный момент - первый полет братьев Райт. А ведь у них не было не только высшего образования, даже среднюю школу им закончить не удалось в силу жизненных обстоятельств. Уилбур получил травму и не смог поступить в Йельский университет. Ему пришлось работать в издательском бизнесе Орвилла. Тогда и появилось первое изобретение братьев Райт - печатный пресс собственной конструкции.

В 1892 году братья открыли магазин по торговле велосипедами, через короткое время создали мастерскую по ремонту, а впоследствии наладили и их выпуск. Но все свое свободное время они посвятили полетам. В конце концов именно доходы от продажи велосипедов и дали им средства для многочисленных опытов по созданию первого самолета.

Подготовка первого полета: гениальные техники

Братья очень серьезно заинтересовались идеей воздухоплавания. Они изучили всю имеющуюся на тот момент литературу о полетах, много экспериментировали. Построили несколько планеров и летали на них, добившись прекрасных результатов. Для того чтобы увеличить крыла, проводили бесконечные опыты в собственноручно созданной аэродинамической трубе. Испытывали разные конфигурации крыла и лопастей пропеллера.

В результате ими были внесены уточнения в формулу для определения подъемной силы.

И, наконец, более легкий бензиновый двигатель мощностью 12 лошадиных сил для аэроплана тоже изготовили сами братья Райт. Как при этом опять не вспомнить великого Леонардо, опередившего свое время!

Первый самолет братьев Райт

За четыре года, прошедших со времени начала опытов с воздушными змеями и планерами, братья созрели для строительства управляемого летательного аппарата. Первый аэроплан братьев Райт назывался "Флайер". Каркас самолета был из ели, пропеллер также был вырезан из дерева. При весе 283 кг размах крыльев аппарата составлял 12 м.

С учетом двигателя, весившего 77 кг и превосходившего по КПД имеющиеся в то время аналоги, первый самолет обошелся своим создателям менее чем в 1000 долларов!

Первый полет братьев Райт

Испытание принципиально нового летательного аппарата было назначено на декабрь 1903 года. Обоим братьям, естественно, хотелось стать первыми. Эту проблему они решили очень просто - подбросили монетку. Быть первым в мире пилотом выпало Уилбуру. Но ему не повезло. Аэроплан не смог совершить полет, так как сразу после взлета упал и был поврежден.

Следующую попытку сделал уже Орвилл. 17 декабря при встречном ветре в 43 км/ч ему удалось поднять аппарат в воздух на высоту примерно 3 м и продержаться 12 секунд. Преодоленное в полете расстояние составило 36,5 м.

В этот день братья по очереди совершили 4 полета. Последний из них, когда аэроплан пилотировал Уилбур, длился почти минуту. А расстояние составило более 250 м.

Как ни странно, первый полет братьев Райт не привлек внимания общественности, хотя свидетелями его были пять человек.

А был ли полет?

На следующий день после полета всего в нескольких газетах появились небольшие сообщения о нем, грешившие неточностями и прошедшие незамеченными. А в Дейтоне, родном городке первых авиаторов, это сенсационное по сути событие вообще осталось незамеченным.

Но труднее объяснить то, что никто не обратил внимания, что на аэроплане "Флайер II" в течение следующего года было совершено уже 105 полетов! Третий "Флайер", на котором братья также летали в окрестностях Дейтона, опять не удостоился внимания широких масс.

Это стало последней каплей, которая привела к решению продемонстрировать всему миру возможность управляемых полетов на аппарате, который тяжелее воздуха. И в 1908 году аэроплан братьев Райт был перевезен через Атлантический океан. Они устроили показательные полеты: Уилбур - в Париже, а Орвилл - в США.

Братья даже организовали мероприятия по продаже своего изобретения, оказавшиеся довольно успешными. Кроме славы пионеров воздухоплавания, они получили и материальное удовлетворение. Первый полет братьев Райт на публике оказался настолько убедительным, что правительство США подписало с ними контракт, по которому в бюджет страны на 1909 год была включена статья о поставке самолетов для военных нужд. Предусматривалось производство нескольких десятков аэропланов.

Первая авиакатастрофа

К сожалению, первые публичные демонстрации полетов на самолете ознаменованы и первой в катастрофой.

Это случилось в сентябре 1908 года. Орвилл Райт на "Флайере III", на котором было установлено дополнительное сиденье, поднялся в воздух с военной базы Форт-Майер. В результате отказа правого двигателя самолет ушел в пике, выровнять его не удалось. Пассажир - лейтенант Томас Селфридж - погиб в результате травмы черепа, полученной при ударе о землю. Сам Орвилл отделался переломами бедра и ребер.

Несмотря на это, контракт с военными был заключен. И к чести братьев Райт нужно отметить, что это единственная серьезная авария, которая с ними случилась за все годы.

Однако в 1909 году при пробном полете в пригороде Парижа в катастрофе погибает французский летчик Лефевр, ученик братьев Райт. Это стало причиной, по которой Россия, уже готовая также подписать контракт на поставку самолетов, отказалась от них.

Развитие авиации

Как и многие главные открытия человечества, самолеты сначала использовались в военных целях. Впервые авиацию начали применять в виде воздушной разведки в Первую мировую войну. В ходе ее стало понятно, что самолеты превращаются в грозную силу, если имеют на себе оружие и бомбы.

Первый воздушный таран также был произведен во время I мировой войны Петром Нестеровым.

После войны аэропланы начали применять для перевозки срочных грузов, в первую очередь почты. Впоследствии появились пассажирские самолеты. Окончание Второй мировой войны и более спокойная обстановка в мире привели к появлению авиарейсов для путешествующих.

В конце концов совершенствование лишило работы многие морские и железнодорожные линии. Главным преимуществом авиации стала скорость, особенно с появлением сверхзвуковых самолетов.

Орвилл Райт, умерший в возрасте 77 лет в 1948 году, смог увидеть, как авиация получает широкое применение в мире. Уилбур Райт же стал жертвой тифа в 1912 году.

Первый самолет братьев Райт сейчас занимает почетное место в Национальном США. Он более известен не как "Флайер I", а как "Китти Хок" - по названию места, где он впервые поднялся в воздух и тем самым открыл эпоху покорения воздушного океана.

До сих пор среди историков авиации нет единого мнения относительно того, кто же создал первый в мире самолёт. Большинство из них всё же отдают предпочтение американцам братьям Уилбуру и Орвилу Райт.

Однако у их оппонентов есть свои весомые аргументы против. Ведь до самолета братьев Райт в небе уже побывали моноплан нашего гениального соотечественника Александра Фёдоровича Можайского в июле 1882 года и управляемый воздушный шар, пилотируемый его создателем французом Альберто Сантос-Дюмоном в октябре 1901 года.

«Воздухоплавательный снаряд» А. Ф. Можайского на десятилетия опередил своё время. Он имел паровую силовую установку, три винта, фюзеляж с неподвижным крылом, шасси, полноценную систему управления, состоящую из рулей высоты, стабилизатора, киля – короче всё то, что есть у современного самолёта.

Ближайший конкурент — самолет Можайского

Во время первого испытательного полёта он разогнался до 45 км/час, оторвался от помоста и, пролетев чуть больше 200 метров, завалился набок и упал. После неудачи интерес к уникальному изобретению со стороны власть предержащих пропал, работы были свёрнуты, а спустя 8 лет А. Ф. Можайского не стало.

Небесные братья

Это был удивительный союз. Уилбура и Орвила Райт объединяли не только кровные узы, но и страстная мечта о покорении неба, зародившаяся в раннем детстве после того, как отец подарил им удивительную игрушку из бамбука и бумаги, чем-то напоминающую современный вертолёт.

Как и многие пионеры авиации того времени, братья начали с создания планеров. На это их вдохновили труды выдающегося немецкого планериста Отто Лилиенталя, совершившего более 2000 полётов и трагически погибшего в августе 1896 года. Этому способствовало также и то, что в 1892 году братья Райт стали владельцами велосипедного магазина и мастерской, где они создавали свои первые планеры, а затем и самолёты.

Первые полёты

Дефицит инженерных знаний, столь необходимых для расчётов, братья восполняли из книг Лилиенталя. Свой первый планер они запустили в начале октября 1900 года в районе городка Китти Хоук.

Беспилотный первенец братьев Райт напоминал что-то среднее между планером и воздушным змеем, поскольку удерживался над поверхностью земли с помощью тросов. Всего в сентябре-октябре 1902 года Вильбур и Орвил более тысячи раз поднимались в небо, постоянно совершенствуя своё детище.

Управляемый полёт

Пожалуй, главная заслуга братьев Райт состояла в создании системы управления планером. С помощью разработанного ими подвижного вертикального руля, Райты научились контролировать летательный аппарат в полёте по трём осям – крену, рысканию и тангажу. Другое не менее выдающееся их достижение – использование аэродинамической трубы при создании моделей планеров.

Аэродинамическая труба, придуманная Райтами

От планера к самолёту

Превращение планера в самолёт стало возможным, благодаря «Флайеру-1» — бензиновому 12-сильному 100-кг двигателю, который с помощью цепных передач приводил в движение 2 толкающих винта, симметрично расположенных позади крыльев. Кстати, именно братья Райт пришли к выводу о том, что в отличии от корабельных винтов, самолётные лопасти представляют собой ничто иное, как вращающиеся в вертикальной плоскости крылья.

Самолет братьев Райт

Первый полёт

Пасмурным, ненастным, зимним утром 17 декабря 1903 года Уилбур и Орвил Райт вместе со своими помощниками выкатили из ворот мастерской на пустынный пляж Китти Хоук своё детище. Первым сел за руль Уильбур. Полёт завершился на 13-й секунде. Преодолев по воздуху расстояние в 30 метров, самолёт братьев Райт успешно приземлился. Сменяя друг друга, братья четырежды поднимались в небо, увеличив время пребывания в полёте до минуты. Радость, однако длилась недолго. Уже после окончания полётов сильный порыв ветра, внезапно налетевший с океана, приподнял самолёт и опрокинул на пляжный песок, превратив его в груду обломков.

Эпилог

Тандем Райтов разлучила смерть Уилбура в 1912 году. Он прожил всего 45 лет. Его младший брат Орвил пережил его на 36 лет. За это время авиация совершила поистине гигантский прыжок от первых «летающих этажерок» до реактивных лайнеров.

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.