«Воздухоплавание: Популярный трактат о развитии летательных аппаратов и авиационной метеорологии»

Fig. 29.—Lenormand’s Parachute, 1784.

После этого эксперимента прыжки с парашютом стали популярны во всем мире и повторялись до настоящего времени практически без изменений. Небольшое улучшение конструкции было сделано путем вырезания верхушки холста, что позволяло воздуху выходить достаточно, чтобы остановить колебания; но никаких радикальных изменений в конструкции в широкое употребление не вошло. Казалось бы, легко было превратить аппарат в путешествующий парашют, скользящий по небу, как большая птица на распростертых крыльях. Такое устройство позволило бы аэронавту пролететь несколько миль и направлять свой курс в воздухе. Если бы было приобретено достаточное мастерство, это могло бы ускорить наступление человеческого полета на двадцать лет, насколько это возможно без помощи двигателя внутреннего сгорания. Ибо двадцать лет назад Максим создал достаточно мощный паровой двигатель; но не смог найти никого, кто предоставил бы ему управляемый планер, на который можно было бы его установить. Сейчас, действительно, такие планеры доступны; но они были разработаны авиаторами, а не воздухоплавателями или парашютистами, которые должны были осуществить этот прогресс много лет назад.

Любопытно, что природа предоставила путешествующий парашют, который, по-видимому, никогда не имитировался человеком, хотя его несложно скопировать. Это большое двукрылое семя, которое при падении в любом положении немедленно выпрямляется и грациозно скользит по воздуху. Семена растут на дереве в Индии под названием Zanonia Macrocarpa, и когда их стряхивают с ветвей, они похожи на множество воробьев, планирующих к земле широкими дугами. Искусственные планеры такого типа легко построить, и они стали бы интересными игрушками. Однако, если человек и не копировал такие природные модели, он сделал гораздо лучше, сделав свои планеры вогнутыми снизу, а не вогнутыми вверх, как прекрасные индийские семена.

Интересная модель путешествующего парашюта, столь же эффективная, как и семя с прозрачными крыльями, показана на прилагаемом рисунке. Это лист бумаги длиной двадцать дюймов и шириной четыре дюйма, имеющий четвертьдюймовую полоску олова, сложенную по переднему краю, и задний край, слегка загнутый вверх, чтобы удержать маленький аппарат от слишком крутого спуска. Чтобы улучшить устойчивость бумажной плоскости, ее стороны можно загнуть вверх. Модель при падении в любом положении быстро выпрямляется и плывет по пологому курсу, при этом задний край выполняет функцию руля или хвоста.

Fig. 30.—Paper Traveling Parachute.

Одно из самых ранних достоверных и научных описаний экспериментов с воздушным планером было дано сэром Джорджем Кэйли в «Журнале Николсона» в 1809 и 1810 годах. После тщательного изучения принципов устойчивости он в 1808 году сконструировал планер с площадью поверхности 300 квадратных футов и весом с грузом 140 фунтов. Он имел крыльевые поверхности, слегка наклоненные друг к другу, и хвост, наклоненный достаточно, чтобы определить пологий нисходящий курс. «Когда кто-либо, — говорит Кэйли, — бежал вперед на нем со своей полной скоростью, используя преимущество легкого встречного бриза, он поддерживал его так сильно, что едва позволял коснуться земли, и часто поднимал его и проносил несколько ярдов подряд. Было прекрасно видеть, как эта благородная белая птица величественно плывет с холма в любую заданную точку равнины под ним, с идеальной устойчивостью и безопасностью, в зависимости от установки руля, просто под действием собственного веса, спускаясь под углом около 18° к горизонту».

Сэр Джордж Кэйли сделал смелый старт в науке динамического полета, мобилизовав для этого все механические ресурсы своего времени. Он применил наиболее надежные данные о сопротивлении жидкости, доступные тогда. Он сформулировал законы равновесия и управления летательным аппаратом не хуже, чем любой из его преемников на протяжении двух поколений. Он оценил движущую силу, необходимую для перевозки человека, и вычислил вес недавно изобретенного парового двигателя Болтона и Уатта, способного обеспечить эту мощность. Он даже задумал идею сжигания газа или воспламеняющегося пара за поршнем, тем самым предвосхитив современный авиационный мотор. Но проект в целом был слишком сложным в то время для гения этого одного человека или его поколения коллег. Парящий полет они могли бы практиковать с пользой для прогресса авиации, но полет с двигателем в практическом масштабе должен был дождаться долгой эволюции двигателя внутреннего сгорания.

Следующий большой прогресс в устройствах и принципах авиации был сделан другим англичанином, достойным преемником сэра Джорджа Кэйли. В 1842 году г-н Хенсон запатентовал воздушный экипаж, показанный на прилагаемой иллюстрации. Это было то, что на современном языке называется монопланом, будучи, по сути, первым коммерчески спланированным аэропланом, известным истории. Как видно с первого взгляда, он состоял из большой несущей поверхности, жестко скрепленной фермами и приводимой в движение через воздух двумя пропеллерами, приводимыми в действие паровым двигателем. Он должен был управляться вверх и вниз с помощью горизонтального руля, а вправо и влево — с помощью вертикального руля, дополненного килевым полотном; оба руля находились в задней части большой плоскости. Машина была спроектирована для запуска путем разбега по наклонной плоскости или дорожке. Более подробные сведения об этом первом запатентованном аэроплане приведены в следующем официальном описании модели аэроплана, построенной Хенсоном и Стрингфеллоу, в Южно-Кенсингтонском музее:

«Модель состоит из расширенной поверхности, или аэроплана, из промасленного шелка или холста, натянутого на бамбуковую раму, сделанную жесткой за счет ферм как сверху, так и снизу. К нижней стороне аэроплана прикреплена гондола для размещения парового двигателя, пассажиров и т. д. У него есть три колеса, чтобы свободно катиться, когда он достигает земли. Показаны два пропеллера диаметром три фута с лопастями, установленными под углом 45°. Они приводятся в действие бесконечными шнурами от двигателя. Позади них находится веерообразный хвост, натянутый на треугольную раму, способную открываться, закрываться или перемещаться вверх и вниз с помощью шнуров и блоков. С помощью этого последнего устройства должен был осуществляться подъем или спуск. Руль для управления в стороны расположен под хвостом, а над основным аэропланом должен был быть натянут парус между двумя мачтами, поднимающимися из гондолы, чтобы помочь поддерживать курс. При движении передний край машины должен был быть поднят, чтобы получить необходимую поддержку воздуха. Для запуска модели предлагалось позволить ей скатиться по наклонной плоскости — например, по склону холма, при этом пропеллеры должны были быть предварительно приведены в движение. Скорость, набранная при спуске, должна была поддерживать ее в дальнейшем движении, при этом двигатель преодолевал лобовое сопротивление в полном полете. Эксперименты в конечном итоге проводились на Даунс недалеко от Чарда в Сомерсете, и ночные испытания были прекращены, так как шелк пропитался отложениями росы. После многих дневных испытаний по широким наклонным рельсам было обнаружено, что модели не хватает устойчивого равновесия для экспериментов на открытом воздухе, так как небольших порывов ветра или наземных потоков было достаточно, чтобы нарушить баланс. Сама машина так и не была построена, но в 1847–48 годах Ф. Стрингфеллоу построил модель, которая считается первым летательным аппаратом, совершившим успешный полет».

PLATE XII.

HENSON’S AËROPLANE.

ADER’S AËROPLANE.

Photo E. Levick, N. Y.

Создание летательного аппарата Хенсона в тот ранний период является одним из самых оригинальных и плодотворных достижений в вековом развитии современного аэроплана. Если не считать торсионных законцовок крыла, изобретенных совсем недавно, он почти не отличается по принципу от успешного моноплана наших дней. Тот же способ движения, тот же способ поддержания, тот же способ запуска и посадки, тот же способ руления и управления. То, что было добавлено с тех пор, — это не столько оригинальное изобретение, сколько совершенствование деталей благодаря совместным усилиям многих конструкторов. После Кэйли Хенсон, как и любой другой человек, был изобретателем летательного аппарата. Он не довел свою концепцию до практической зрелости, да этого и не следовало ожидать; но он наметил широкие линии, которые привели других к успеху. Его идеи до сих пор присутствуют в каждом практическом аэроплане и, в частности, в каждом успешном моноплане. Действительно, сейчас можно построить аэроплан по описанию Хенсона, который будет летать даже в ветреную погоду с устойчивостью, практически такой же хорошей, как у ранних машин Voisin и Antoinette до того, как стали практиковаться элероны или гоширование крыла. Все дело в разумных пропорциях и достаточной двигательной мощности.

Столько о приспособлении Хенсона как об абстрактном изобретении. Конкретная машина в натуральную величину должна была иметь площадь поверхности 6000 квадратных футов, весить 3000 фунтов и приводиться в движение паровым двигателем высокого давления мощностью 25 или 30 лошадиных сил. Машина не была завершена в крупном масштабе, и это мудро; ибо она была недостаточно мощной и, кроме того, требовала многих доработок деталей, чтобы стать полностью практичной. Эти улучшения должны были быть оставлены последующим изобретателям с накопленным опытом и ресурсами.

В 1844 году г-н Хенсон начал строительство модели с паровым двигателем в партнерстве со своим другом г-ном Стрингфеллоу, который спроектировал для нее мотор. Они экспериментировали вместе несколько недель с весьма скромным успехом, но приобрели ценный опыт. Модель машины Хенсона-Стрингфеллоу выставлена в Южно-Кенсингтонском музее.

В 1846 году Стрингфеллоу построил паровой модельный аэроплан размером с крупную парящую птицу, весящий в общей сложности с топливом и водой 6½ фунтов. Особенностью этой модели было то, что ее основные поверхности были наклонены, как крылья птицы, слегка вогнуты снизу и сужались к задней части; что делало ее более эффективной и устойчивой в полете. С хорошим давлением пара и вращающимися пропеллерами модель пробежала по натянутой проволоке, прыгнула в воздух «и устремилась в такой красивый полет, какой только можно было совершить, на расстояние около 40 ярдов». Таким образом, первым аэропланом с двигателем, совершившим успешный полет, была маленькая паровая модель, построенная Стрингфеллоу в 1846 году.

Fig. 31.—Wenham’s Aëroplane, 1866.

В 1866 году, через два десятилетия после полета моноплана Стрингфеллоу, г-н Ф. Х. Уэнхэм, еще один англичанин, прославленный в анналах воздухоплавания, запатентовал мультиплан; то есть аэроплан, состоящий из двух или более наложенных друг на друга поверхностей. Это оказалось ценным вкладом в искусство авиации и продолжает использоваться в настоящее время. Устройство обеспечило увеличение несущей поверхности без увеличения площади основания. Кроме того, оно удобно поддается прочному и простому креплению поверхностей фермами. Некоторые конструкторы протестуют, что наложенные друг на друга поверхности перекрывают друг друга; но вышеупомянутые преимущества, по-видимому, с лихвой компенсируют эту нежелательную особенность. Если поверхности правильно разнесены, обнаруживается очень мало помех; более того, любое перекрытие, которое может возникнуть, уменьшает как лобовое сопротивление, так и подъемную силу, хотя и не обязательно в той же пропорции.

Аэроплан Уэнхэма проиллюстрирован на рис. 31. Пилот лежит под множественными крыльями, чтобы уменьшить сопротивление движению через воздух. Аппарат, таким образом, мог использоваться как воздушные санки для спуска по атмосфере. Чтобы продлить полеты, должны были использоваться два машущих крыла, приводимых в действие педалью, концы которых были шарнирно закреплены в точке над спиной оператора. Хотя устройство было запатентовано, никаких серьезных попыток использовать его на практике не предпринималось. Однажды, правда, изобретатель взял свой планер на луг и сел на него во время затишья вечернего ветра, но вскоре порыв ветра подхватил его, отнес на некоторое расстояние от земли и опрокинул набок, сломав некоторые поверхности. Машина продемонстрировала некоторые хорошие рабочие принципы; но она была недостаточно оснащена рулями и слишком слабо сконструирована, чтобы выдержать удары преобладающих наземных потоков.

PLATE XIII.

STRINGFELLOW’S AËROPLANE (FRONT).

(Courtesy Smithsonian Institution.)

STRINGFELLOW’S AËROPLANE (SIDE).

(Courtesy Smithsonian Institution.)

Приняв схему наложенных поверхностей, недавно разработанную Уэнхэмом, г-н Стрингфеллоу в 1868 году сконструировал интересную модель с паровым двигателем, показанную на таблице XIII. Она состоит, по сути, из трех наложенных друг на друга плоскостей, жестко соединенных стержнями и диагональными проволоками, приводимых в движение парой винтов, работающих от парового двигателя высокого давления, и управляемых хвостом. Три плоскости имели общую длину 21 фут и площадь 28 квадратных футов; в сумме с хвостом — 36 квадратных футов. Двигатель был рассчитан на одну треть одной лошадиной силы. Его вес неизвестен, но может быть грубо предположен из того факта, что отдельный двигатель, выставленный одновременно Стрингфеллоу, весил тринадцать фунтов на лошадиную силу. Модель была заявлена на конкурс Лондонской авиационной выставки 1868 года. В реальной эксплуатации, однако, она, по-видимому, не превзошла моноплан 1846 года; но все же она представляет большой интерес как прототип многокрылого аэроплана, ныне широко используемого. По-видимому, это был первый аэроплан, имеющий две или более несущие поверхности, соединенные стержнями и укрепленные диагональными шнурами по типу фермы Пратта. Эта историческая маленькая модель была приобретена профессором Лэнгли для Смитсоновского института и сейчас висит под потолком Национального музея, рядом с собственными моделями Лэнгли и эпохальным планером Лилиенталя.

Fig. 32.—Penaud’s Aëroplane Toy, 1871.

В 1871 году М. А. Пено создал интересную модель аэроплана-игрушки, показанную на рис. 32. Модель приводится в движение горизонтально вперед одним винтом, работающим от скрученной резины, и прикреплена, как показано, к середине длинной палки или каркаса. Центр масс машины находится далеко впереди, стремясь погрузить модель к земле, как тяжелую стрелу; но это ныряние вниз быстро пресекается крошечным рулем, который наклонен так, чтобы противодействовать склонности к нырянию. То есть руль опускается так, чтобы принимать удар воздуха на свою верхнюю поверхность; этот удар увеличивается со скоростью полета и заставляет нос подниматься до тех пор, пока вес перед крыльями не уравновесит удар по рулю сзади. Равновесие, таким образом, является автоматическим, по принципу, изложенному сэром Джорджем Кэйли шестьюдесятью годами ранее. Эта причудливая маленькая птичка, будучи выпущенной в саду Тюильри, пролетела расстояние 131 фут за одиннадцать секунд, к большому удовольствию некоторых членов Французского общества воздушной навигации. Можно добавить, что Пено, который был очень многообещающим и умным авиационным изобретателем, задумывал двухвинтовой моноплан, достаточно большой, чтобы нести двух человек, но умер в раннем возрасте, прежде чем проект мог быть реализован.

Fig. 33.—Tatin’s Aëroplane Model, 1879.

В 1879 году М. Виктор Татен провел несколько очень многообещающих испытаний с моделью, показанной на рис. 33, настолько многообещающих, что убедил многих в том, что человеческий полет уже тогда был осуществим. Этот маленький летун был двухвинтовым монопланом на колесах, приводимым в действие осциллирующим двигателем на сжатом воздухе, вся машина весила 3,85 фунта и поддерживалась шелковой плоскостью размером 16 на 75 дюймов. Центральным корпусом аэроплана была тонкая стальная трубка длиной три фута и диаметром четыре дюйма, содержащая сжатый воздух и весящая всего полтора фунта, хотя достаточно прочная, чтобы выдержать давление в двадцать атмосфер. Когда модели позволили бежать по деревянной дорожке диаметром 46 футов, привязанной к колышку в центре, она быстро развила скорость 18 миль в час, поднялась в воздух и пролетела расстояние пятьдесят футов.

Замечательный вывод из очень тщательных измерений, сделанных с этой машиной, заключался в том, что она несла 110 фунтов на одну лошадиную силу буксировочного троса при полете под углом от 8 до 10 градусов. Г-н Татен заключил: «Эти эксперименты, по-видимому, демонстрируют, что нет никакой непрактичности в создании большого аппарата для авиации, и что, возможно, уже сейчас такие машины могли бы практически использоваться в воздушной навигации. Поскольку такие практические эксперименты неизбежно очень дорогостоящи, я должен, к моему большому сожалению, отказаться от их проведения, и я буду удовлетворен, если мои собственные труды побудят других взяться за такое предприятие».

Вера Татена в практичность большого аэроплана была позже озвучена г-ном Шаню в его ценной книге «Прогресс в летательных аппаратах», опубликованной в 1894 году, но сейчас, к сожалению, вышедшей из печати. Напоминая, что Максим недавно создал большой мотор, весящий в сборе всего десять фунтов на лошадиную силу, он говорит: «Авиация кажется практически возможной, если только можно обеспечить устойчивость и разработать адекватный метод посадки». С тех пор, как были опубликованы вышеприведенные факты и мнения, ни один компетентный человек, хорошо осведомленный в науке авиации, ни на мгновение не сомневался в осуществимости человеческого полета.

Fig. 34.—Hargrave’s Model Screw Monoplane, 1891.

В 1891 году, через двенадцать лет после эксперимента Татена, Лоуренс Харгрейв из Сиднея, Австралия, сделал аналогичный моноплан на сжатом воздухе с однолопастным пропеллером, но без колес для запуска и посадки. Модель, показанная на рис. 34, имела размах крыльев 20 квадратных футов, весила около трех фунтов и пролетела 128 футов за восемь секунд. Вес, который она несла, составлял 90 фунтов на лошадиную силу, что является очень обнадеживающим результатом. Два года спустя он описал небольшой паровой двигатель, который он разработал, весящий 10,7 фунтов на лошадиную силу и способный прогнать модель около двух миль, хотя он не использовал его для этой цели, будучи поглощенным другими исследованиями.

Одним из интересных результатов его многочисленных экспериментов стал змей Харгрейва, ныне более известный как коробчатый змей. Хорошим примером его змеев является тип, показанный на рис. 35. Он состоит из двух арочных бипланов, установленных тандемом на каркасе или соединительной раме. Змей парит устойчиво, и считалось, что он подходит для корпуса летательного аппарата, приводимого в движение двигателем и пропеллером. Таким образом, метеорология обязана воздухоплаванию своим самым полезным змеем.

Fig. 35.—Hargrave’s Kite.

Очень новый и интересный тип модели аэроплана был испытан г-ном Горацио Филлипсом в 1893 году. После тщательных предварительных экспериментов с различными формами изогнутых «поддерживающих поверхностей» или несущих поверхностей, испытанных в аэродинамической трубе, чтобы определить, какие из них наиболее подходят для формы крыла, он наконец сконструировал летательный аппарат, показанный на таблице XIV. Он состоял из составного аэроплана, состоящего из множества наложенных друг на друга узких изогнутых планок, все это напоминало открытые венецианские жалюзи. Эти изогнутые лопасти, или несущие поверхности, имели длину 12 футов, ширину 1,5 дюйма, расстояние между ними 2 дюйма и удерживались в раме, заостренной для рассечения воздуха с небольшим сопротивлением. Весь аэроплан имел 136 квадратных футов несущей поверхности и был установлен на тележке, как показано, несущей паровой двигатель и котел для приведения в действие двухлопастного пропеллера диаметром 6 футов. Весь аппарат весил 330 фунтов, к которым обычно добавлялся мертвый груз, и двигался по круговой деревянной дорожке окружностью 628 футов, будучи привязанным в центре, как в эксперименте Татена. Аппарат легко поднимал себя при движении со скоростью 28 миль в час и нес 72 фунта на лошадиную силу, при этом добавленный груз временами весил почти четверть веса самой машины. Конечной целью эксперимента было подготовить путь для одноместного аэроплана, подобного тому, что показан в нижней части рисунка. Эта последняя модель действительно перевезла человека через поле в 1904 году, но оказалась дефектной в продольном балансе, возможно, из-за неадекватного горизонтального руля. По-видимому, у г-на Филлипса в 1904 году была машина, способная к хорошо сбалансированному полету, если бы он сделал рули достаточно большими и предусмотрел механизм для вращения планок на каждом конце крыла, чтобы контролировать боковое равновесие, как предлагал настоящий автор в 1893 году для практически того же летуна (см. стр. 229).

Аэроплан Филлипса демонстрирует явный прогресс по сравнению со своими предшественниками, даже мультипланом Уэнхэма, благодаря тщательной кривизне несущих поверхностей. Машина Татена с плоскими крыльями действительно показала большую эффективность в целом, но это, вероятно, было связано с меньшим пропорциональным сопротивлением корпуса. Филлипсу мы обязаны внедрением наложенных друг на друга арочных поверхностей, ныне так часто используемых в механическом полете. Было ли разумно использовать так много узких крыльев вместо нескольких широких — это вопрос, на который должны были ответить точные измерения.

Проф. С. П. Лэнгли, как и г-н Харгрейв, сделал многочисленные летающие модели, пробуя по очереди силу скрученной резины, сжатого воздуха и пара. Он сконструировал десятки приспособлений с прозрачными крыльями, которые порхали вокруг, как огромные бабочки или птицы, пока их миссия не была выполнена — миссия иллюстрации научного принципа для его пытливого ума. Одна за другой они появлялись на свет, наслаждались эфемерной жизнью, а затем отправлялись на авиационный чердак Смитсоновского института, хранилище причудливых летающих существ. Это была самая интересная коллекция, которая вполне заслуживала сохранения как «юношеские» творения выдающегося человека. Но первые эксперименты Лэнгли, как и аналогичные эксперименты Харгрейва, были ценны главным образом как обучение для самого изобретателя; они не были важными достижениями в искусстве авиации. Такие достижения должны были последовать за долгим предварительным обучением.

PLATE XIV.

PHILLIPS’ TETHERED AËROPLANE.

PHILLIPS’ AËROPLANE.

6 мая 1896 года д-р Лэнгли запустил живописную паровую модель, которая, по его мнению, впервые убедительно доказала практичность механического полета. Это был венец успеха и, как он тогда думал, вероятно, завершение его авиационных трудов. «Я завершил, — говорит он, — ту часть работы, которая казалась мне сугубо моей — демонстрацию практичности механического полета — и для следующего этапа, который является коммерческим и практическим развитием идеи, вполне вероятно, что мир может обратиться к другим. Мир, действительно, будет вялым, если не осознает, что для него открылась новая возможность и что великая универсальная магистраль над головой скоро будет открыта».

Как показано на таблице XV, первая успешная паровая летающая машина Лэнгли представляет собой тандем-моноплан с двумя винтами мидель-шпангоута. Она имеет размах крыльев почти 13 футов от кончика до кончика, около 16 футов по всей длине и весит с мотором и пропеллерами 30 фунтов. Котел весит 5 фунтов, двигатель 26 унций, а развиваемая мощность составляла от 1 до 1,5 лошадиных сил. Модель, следовательно, несколько больше крупного кондора и гораздо мощнее.

Будучи слишком маленькой, чтобы нести пилота, она была запущена над водой, чтобы избежать поломок при посадке. Машина была способна летать несколько миль непрерывно, но в реальном испытании на реке Потомак полет был ограничен, чтобы предотвратить уход модели за берег. Летный аппарат был помещен на пусковые направляющие на крыше плавучего дома, быстро брошен вперед силой пружины и выпущен в пространство с двигателем и пропеллерами, работающими на полной скорости. Его последующее поведение было графически описано очевидцем, д-ром Александром Грэмом Беллом, в следующем отрывке, опубликованном в журнале Nature 28 мая 1896 года:

«По упомянутому случаю аэродром по данному сигналу стартовал с платформы примерно в 20 футах над водой и сначала поднялся прямо навстречу ветру, двигаясь все время с удивительной устойчивостью, а затем развернулся по большим дугам диаметром, возможно, в сотню ярдов, и непрерывно поднимался, пока пар не иссяк, когда через полторы минуты, на высоте, которую я оценил между 80 и 100 футами в воздухе, все вращение прекратилось, и машина, лишенная помощи своих пропеллеров, к моему удивлению, не упала, а опустилась так мягко и нежно, что коснулась воды без малейшего толчка и, по сути, была немедленно готова к новому испытанию».

«Во втором испытании, которое последовало непосредственно, она повторила почти во всех отношениях действия первого, за исключением того, что направление ее курса было другим. Она снова поднялась навстречу ветру, впоследствии двигаясь устойчиво и непрерывно по большим дугам, сопровождаемым восходящим движением и боковым продвижением. Ее движение было, по сути, настолько устойчивым, что я думаю, стакан воды на ее поверхности остался бы неразлитым. Когда пар снова иссяк, она во второй раз повторила опыт первого испытания, когда пар прекратился, и опустилась мягко и легко. Какой высоты она достигла в этом испытании, я не могу сказать, так как был расположен не так удачно, как в первом, но я имел случай заметить, что на этот раз ее курс пролегал над лесистым мысом, и я избавился от некоторого беспокойства, увидев, что она уже настолько высока, что проходит над верхушками деревьев на 20 или 30 футов. Она достигла воды через одну минуту и тридцать одну секунду с момента старта, на измеренном расстоянии более 900 футов от точки, в которой она поднялась».

PLATE XV.

LANGLEY’S STEAM MODEL.

(Courtesy Smithsonian Institution.)

LANGLEY’S GASOLENE MODEL.

(Courtesy Smithsonian Institution.)

LANGLEY’S TWO SURFACE GASOLENE MODEL.

(Courtesy Smithsonian Institution.)

«Это, однако, отнюдь не была длина ее полета. Я оценил по диаметру описанной кривой, по количеству оборотов пропеллеров, как указано автоматическим счетчиком, после должного учета проскальзывания, и по другим измерениям, что фактическая длина полета в каждом случае была чуть более 3000 футов. По крайней мере, можно с уверенностью сказать, что каждый превысил половину английской мили».

«По времени и расстоянию можно заметить, что скорость была между 20 и 25 милями в час на курсе, который постоянно вел ее «в гору». Могу добавить, что в предыдущем случае я видел гораздо более высокую скорость, достигнутую тем же аэродромом, когда его курс был горизонтальным».

«У меня нет желания вдаваться в подробности больше, чем я это сделал, но я не могу не добавить, что мне кажется, что никто, кто присутствовал в этом интересном случае, не мог не признать, что практичность механического полета была продемонстрирована».

В дополнение можно сказать, что в 1899 году эта модель снова успешно летала, имея наложенные друг на друга поверхности; ибо ее изобретатель все время признавал структурное преимущество мостовых ферм в бипланах. Если он предпочитал моноплан или одноярусную компоновку, то это потому, что лучшие полеты были получены с такими моделями.

Многие люди теперь думали, что Лэнгли было бы хорошо почивать на лаврах, оставив другим «коммерческое и практическое развитие» своих идей. Но он подхватил авиационную лихорадку. Подобно многим другим бедным сынам фантазии, его преследовали великолепные мечты. Теперь, возможно, в его уме шевелилось то видение из детства, когда он лежал на спине на пастбище в Новой Англии и «наблюдал за ястребом, парящим высоко в синеве и летящим долгое время без всякого движения крыльев, как будто ему не нужно было работать, чтобы поддерживать себя, но он держался там каким-то чудом». Г-н Эндрю Д. Уайт заявляет, что профессор Лэнгли был поэтом по натуре. Каким бы ни был доминирующий импульс, он следовал за своим «аэродромом», как одержимый. Это было всепоглощающее занятие последних лет его жизни, влекущее за собой столько досады, труда и несправедливого осуждения!

В 1898 году Совет по артиллерии и фортификации, тщательно изучив результаты полетов 1896 года, выделил 50 000 долларов, чтобы позволить профессору Лэнгли построить одноместный летательный аппарат. Сначала он испытал аэроплан с бензиновым двигателем, линейные размеры которого составляли одну четвертую часть от размеров пилотируемого аппарата. Внешне эта модель напоминала описанный выше паровой «аэродром», но была значительно крупнее. Она имела площадь несущей поверхности 66 квадратных футов, весила 58 фунтов и развивала мощность от 2,5 до 3 лошадиных сил. Когда 8 августа 1903 года это прекрасное белокрылое создание было готово к испытаниям, его доставили на середину реки Потомак, в 40 милях ниже Вашингтона, установили на пусковые направляющие, развернули против ветра и запустили, словно камень из катапульты, под веселое гудение двигателя и пропеллеров.

Полет, должно быть, выглядел очень грациозно и величественно, поскольку заслужил похвалу даже от присутствовавшей группы репортеров — людей, которые обычно описывали подобные события с нескрываемым весельем и насмешками. Доктор Лэнгли лишь заметил: «Насколько мне известно, это был первый случай в истории, когда успешный полет механически поддерживаемого летательного аппарата наблюдался публично». Это был также первый успешный бензиновый аэроплан и предшественник множества летательных аппаратов, которым вскоре предстояло появиться во всех частях света. Его полет, хотя и очень короткий из-за перерасхода бензина, был настолько удовлетворительным по всем динамическим характеристикам, что, казалось, оправдывал немедленный запуск одноместной машины, от которой ожидали подобных маневров. Как станет ясно из дальнейшего изложения, на этом пути к успеху подстерегали неожиданные препятствия.

Теперь мы проследили развитие аэроплана от его самых ранних концепций до настоящего времени на примере действующих моделей. Сначала появился парашют Леонардо да Винчи и других изобретателей, единственной функцией которого было мягко доставить груз на землю, без обеспечения устойчивости движения или контроля направления. Затем, в начале XIX века, появились планеры, приспособленные для устойчивости, равновесия и заранее определенного наклонного курса в воздухе; прекрасные пассивные птицы, приводимые в движение силой тяжести, но без пилота, ожидавшие появления искусственного двигателя. Затем внезапно появился замечательный проект мистера Хенсона — большой пилотируемый аэроплан, оснащенный мотором, пропеллерами, рулями, колесами для взлета и посадки — невыполнимая для того времени схема, которой, однако, суждено было реализоваться в течение двух поколений. Идея Хенсона, несомненно, была самой плодотворной в истории авиации. Вслед за этим последовали многочисленные поучительные модели, приводимые в движение скрученной резиной, паром, бензином, сжатым воздухом — экономичные приспособления для выяснения секретов движения, равновесия и управления будущего пилотируемого аппарата. Можно сказать, что они доказали практическую возможность полета человека, хотя многие современные им и смежные эксперименты, о которых будет сказано ниже, также внесли свой вклад в триумфы, достигнутые впоследствии плеядой оптимистичных, смелых и неутомимых изобретателей.

Fig. 36.—Launoy

and Bienvenu’s

Helicopter, 1784.

В этом кратком обзоре два других основных типа летательных аппаратов — орнитоптеры и вертолеты — были опущены. Орнитоптеры, или машущие крыльями аппараты, были весьма многочисленны, но пока не приблизились к практическому успеху в использовании. Хотя пилотируемый орнитоптер еще не был создан, Пишанкур изготовил элегантную модель, похожую на голубя, приводимую в действие резиновым двигателем, которая хорошо летает и держит равновесие. Вертолеты, или аппараты с винтами прямого подъема, не раз поднимали свой вес и вес вертолетчика, или навигатора. Поэтому последние, по-видимому, представляют достаточный интерес, чтобы заслужить краткий исторический обзор.

Леонардо да Винчи, плодовитый пионер авиации, упустил одно оригинальное устройство, достойное даже его гения. Он конструировал воздушные винты из бумаги, но не наделил их движущей силой. Такое достижение было ему под силу и поставило бы его в один ряд с Архитом Тарентским, который в 400 г. до н. э. изобрел воздушного змея и искусственного голубя, который, как говорят, летал, хотя никто не знает как. Ускользнув от изобретательности да Винчи, вертолет с двигателем не мог появиться в течение трех столетий, но в конце концов возник во Франции.

В 1784 году Лануа и Бьенвеню, первый — натуралист, второй — механик, продемонстрировали перед Французской академией интересную игрушку, показанную на рис. 36. Это был первый вертолет с двигателем, и говорят, что он довольно легко поднимался в воздух. Как можно заметить, он состоит из двух соосных винтов, вращающихся в противоположных направлениях и приводимых в действие силой упругой палки, подобной луку. Каждый винт имел диаметр около одного фута и был сделан из четырех перьев; один винт крепился к верхней части вращающегося вала, другой — к луку, который вращался в противоположном направлении. Маленькая модель вызвала большой интерес, тем более что ее изобретатели рассчитывали построить по этому же плану пилотируемый вертолет. Более крупный проект был, очевидно, несостоятельным, так как никакая комбинация пружин не может поддерживать полет более чем несколько секунд даже в самых благоприятных условиях.

Более мощный игрушечный вертолет был создан мистером Горацио Филлипсом в Англии в 1842 году. Это был одиночный воздушный винт, выпускающий струи пара, которые заставляли его вращаться по принципу разбрызгивателя для газонов или двигателя Герона. Весь аппарат весил два фунта и имел лопасти винта, наклоненные под углом 20° к горизонту. Пар вырабатывался при сгорании смеси древесного угля, селитры и гипса, как в огнетушителе, ранее изобретенном тем же изобретательным человеком. Работа этого любопытного вертолета описывается мистером Филлипсом так: «Когда все было готово, пар поднялся за несколько секунд, затем весь аппарат закрутился, как волчок, и поднялся в воздух быстрее любой птицы; на какую высоту он поднялся, у меня нет возможности установить. Расстояние, которое он пролетел, составило два поля, где после долгих поисков я нашел машину без крыльев, которые были оторваны при контакте с землей».

«Расстояние, которое он пролетел, составило два поля». По своей расплывчатости это превосходит поэтическое сравнение — «так далеко, как волы тянут плуг за день». Было бы крайне интересно получить точное описание этого классического эксперимента, когда впервые летательный аппарат поднялся в воздух, приводимый в движение тепловым двигателем. Желательно также знать возможности такого вертолета, особенно учитывая, что профессор Кливленд Аббе предложил использовать подобное средство для доставки метеорологических приборов в верхние слои атмосферы.

Fig. 37.—Forlanini’s Helicopter, 1878.

Еще более амбициозным был вертолет, показанный на рис. 37, изобретенный профессором Форланини, итальянским инженером-строителем, и запущенный в 1878 году. Нижний винт крепился к раме парового двигателя, верхний — к коленчатому валу. Пар подавался из показанного внизу шара, который на две трети был заполнен водой и хорошо нагрет над отдельным огнем непосредственно перед взлетом. Поскольку шар был лишь резервуаром горячей воды и пара, не имевшим ни топлива, ни топки, его мощность быстро иссякала. Лучший полет длился около двадцати секунд, достигнув высоты 42 футов. Аппарат весил 77 фунтов, имел 21,5 квадратных фута площади винтов и поднимал около 26,4 фунта на лошадиную силу.

Многие другие модели вертолетов время от времени испытывались с различными источниками энергии, однако не дали никаких важных результатов, помимо уже приведенных. Но и они были достаточно обнадеживающими. Если бы удалось создать большую машину, способную поднимать столько же фунтов на лошадиную силу, было бы легко построить аппарат, способный нести человека. Это, действительно, было сделано в нескольких случаях. Из различных изобретателей, построивших пилотируемые вертолеты, господа Корню и Бреге во Франции, по-видимому, первыми достигли определенной степени успеха. Хотя их машины поднимали пассажира прямо с земли, они еще не совершали горизонтальных полетов с достаточной скоростью, чтобы быть практически полезными. Тем не менее, несколько вертолетчиков в разных странах продолжают усердно работать и надеются в конечном итоге соперничать с аэропланистами в мастерстве полета. В небе, несомненно, найдется место для обоих. Возможно, для обоих найдутся и занятие, и миссия.

ГЛАВА VIII

NINETEENTH CENTURY MAN-FLYERS

Проследив развитие крылатых моделей от их самых ранних начал до времени, когда они доказали возможность механического полета, мы можем теперь изучить эволюцию более крупных машин, предназначенных для перевозки людей. Рассматривая сначала аэроплан, мы можем проследить два общих метода, предлагавшихся различными изобретателями для безопасного запуска человека в воздух, оба из которых привели к успеху. Первый из них можно назвать методом Хенсона, второй — методом Лилиенталя, связав их с именами их выдающихся первопроходцев. Хенсон в 1842 году предложил, чтобы пилот садился в мощную машину, разгонялся по ровной дорожке и планировал в воздух без предварительного опыта в искусстве навигации. Лилиенталь рекомендовал тщательную предварительную подготовку на планере, с помощью которой новичок должен был приобрести достаточный навык в противодействии ветру, чтобы быть готовым управлять динамической машиной в более сложных условиях контроля. Другие, еще более осторожные, утверждали, что автоматическое равновесие должно быть обеспечено до того, как наездник рискнет своими костями на «воздушном мустанге»; в то время как третьи полагали, что этого ненадежного зверя следует привязать к какой-то точке в небе, скажем, к воздушному шару, натянутому проводу или концу шеста, чтобы, как бы он ни брыкался или вставал на дыбы, он не опрокинулся на своего наездника.

В первой главе мы упоминали некоторые живописные полеты людей, обычно прискорбные или трагические и всегда бесплодные из-за отсутствия научного метода в экспериментах и отчетах миру. Нет сомнений, что такие полеты совершались, главным образом, конечно, с помощью силы тяжести; но трудность заключается в установлении точной природы любого конкретного выступления, технических характеристик аппарата и принципов равновесия и управления. Постепенно, однако, экспериментаторы совершенствовались как в создании пилотируемых устройств, так и в способе передачи своих результатов коллегам или преемникам; и поэтому летное дело начало приобретать прогрессивный аспект, сопровождаемый той научной значимостью, которая присуща уверенному и непрерывному прогрессу в любой области знаний. Однако мало что ценного можно извлечь из любых подобных полетов, совершенных до середины XIX века. С того времени наблюдатели и изобретатели предпринимали определенные и довольно методичные усилия для развития искусства планирования и парения в воздухе, первым плодом чего стало ускорение появления современного аэроплана.

Французский писатель-романист и автор работ по аэронавтике Г. де ла Ландель рассказывает об удивительном приключении в искусстве парения, которое может иметь под собой некоторую основу в фактах, хотя и сильно отдает вымыслом. Опытный моряк, капитан Ле Бри, наблюдая за альбатросом, парящим без взмахов крыльев, решил подражать завораживающему полету этого гибкокрылого духа моря. Для этой цели он построил птицу, показанную на рис. 38, девяностофунтовый альбатрос с изогнутыми крыльями размахом пятьдесят футов, сочлененными с лодкообразным корпусом. В нем отважный авиатор должен был стоять прямо, поворачивать крылья и хвост для поддержания равновесия и величественно управлять полетом в небе. Поместив это длиннокрылое создание поперек телеги, управляемой крестьянином, он встал в полный рост и направился против ветра; крылья были установлены низко, чтобы предотвратить подъем до подходящего момента, а птица удерживалась на телеге веревкой, которую капитан мог быстро отпустить. Когда лошадь перешла на рысь, а ветер дул свежий, Ле Бри поднял передние кромки крыльев. Альбатрос рванулся вверх, и швартовочный канат был отпущен, но случайно обмотался вокруг талии возницы. Лошадь поскакала с телегой; птица с ликующим моряком на спине взмыла на 300 футов в воздух, попутно увлекая за собой крестьянина, болтающегося на конце веревки и воющего от страха. Заметив бедственное положение своего пассажира, добрый капитан спланировал ближе к земле, чтобы крестьянин мог соскочить и побежать к своей лошади, намереваясь затем отправиться в долгое путешествие в облаках. Но с этим изменением веса судно, по-видимому, стало плохо управляться; поэтому его приземлили, без происшествий, за исключением небольшого повреждения переднего крыла, которое сломалось при касании земли.

Fig. 38.—Le Bris’ Aëroplane, 1855.

Отремонтировав крыло большой птицы, капитан Ле Бри совершил следующий запуск с плеча деррика, в 30 футах над землей, над карьером глубиной 70 футов. Сопровождавшие его сельские жители стояли с открытыми ртами, гадая, перепрыгнет ли этот безумец облака или немедленно расшибется о скалу. Когда ветер, дующий из карьера, казалось, удерживал его в идеальном равновесии, он отцепил подвесной крюк и направился к обрыву на ровном киле. Теперь он был благополучно запущен и жаждал воздушного путешествия; но после прохождения края он, по-видимому, столкнулся с вихрем, который наклонил его аппарат вперед. Судно нырнуло и поднялось; капитан работал рычагами, поворачивая то хвост, то крылья. Он благополучно пересек невидимые буруны и достиг спокойного воздуха карьера на ровном крыле. Но теперь его поступательная скорость была потеряна, большая птица быстро опустилась и разбилась о каменистое дно внизу. Осторожный моряк, предвидя удар, подпрыгнул вверх, чтобы смягчить падение; но рычаг, отскочивший от удара, ударил его по одной из ног и сломал ее.

Двенадцать или тринадцать лет спустя, в 1867 году, Ле Бри, при поддержке общественной подписки в Бресте, построил второго альбатроса, на котором совершил несколько небольших полетов, иногда управляя им сам, а иногда заменяя свой вес балластом. Однажды груженая птица, удерживаемая легким тросом, поднялась на 150 футов и продвинулась против ветра. Внезапно моряки, державшие трос, заметили, что он ослаб, и с изумлением увидели, как длиннокрылое создание парит вперед на 600 футов, так же величественно и безмятежно, как его живой прототип. Вскоре, встретив защищенный и спокойный участок воздуха перед возвышенностью, он мягко опустился на землю в идеальном равновесии. Но при последующем запуске с той же благоприятной площадки немое создание клюнуло носом и рухнуло на землю, где и лежало, разбитое и разорванное в безнадежную кучу. Ле Бри с отчаянием смотрел на обломки, печально озирая останки своей некогда заветной птицы; затем долго сидел на обломках, обхватив голову руками, с разбитым сердцем, с умом, терзаемым мукой. Обедненный, огорченный, осмеянный, он теперь должен был оставить дело с альбатросом. Пять лет спустя этот бесстрашный моряк моря и воздуха был убит какими-то бандитами в 1872 году, будучи констеблем в родных местах, после периода почетной службы государству во время Франко-прусской войны.

История более романтична, чем поучительна, из-за отсутствия точных данных. Чтобы придать экспериментам их надлежащую ценность для других, следует предоставить более полные детали механизма и адекватные измерения скорости и направления воздушных потоков. В одно время полет был ровным, в другое — неровным, хотя внешне условия казались одинаковыми. По-видимому, успешные полеты происходили, когда птица запускалась против ветра с возвышенности, то есть когда поток имел восходящий уклон, чтобы оказывать движущее усилие. Этот вид парения часто наблюдался в природе и имитировался как с помощью моделей, так и с помощью пилотируемых планеров. Тем не менее, эксперименты Ле Бри были очень примечательны для того времени и, если бы были адекватно описаны, могли бы оказаться весьма интересными и ценными для аэронавтической науки.

Другим французом, чутким к славе воздушного движения, был Л. П. Муйяр, поэт-фермер из Алжира. С юности он изучал птиц с неослабевающим интересом и удовольствием. Он преодолевал мили, чтобы присутствовать на «утренней молитве» скворцов в лесу Баба-Али; отмечая, как перед самым восходом солнца их мелодии внезапно смолкали, лес, казалось, устремлялся вверх, а небо наполнялось музыкой бесчисленных крыльев. Он засекал время тени высокой перелетной птицы, несущейся в урагане с континента на континент. Он видел, как орел-тиран складывал крылья в воздухе и бросался на тысячу футов вниз в свирепом пике за быстро убегающей уткой или кроликом. Он любил наблюдать, как большой рыжий гриф на вершине горы стряхивает росу со своих огромных перьев, оседлает утренний ветер и весь день напролет, ни разу не взмахнув этими грандиозными крыльями, парит по-божески сквозь безмерность, чудо и восторг нижнего мира. Когда электрический ветер пустыни, дующий из Центральной Африки, приносил больших падальщиков и благородных хищных птиц, он сидел на земле, изучая их величественный полет и планируя подражать ему. Он лежал в засаде там, где бесшумно гребущая сова проносилась в сумерках сквозь деревья, свирепая и быстрая, как орел; ужасное существо с пронзающими ночь глазами, большими ушами и клювом, жуткими когтями, внезапным криком, пугающим лес зловещим эхом. Ни одна деталь не ускользала от него, и меньше всего аэродинамическая.

Тридцать лет он продолжал эти исследования. Он приносил домой птиц, клал их на спину и отмечал их контур на бумаге, измерял их проекционную площадь, взвешивал и сравнивал их. Он сформулировал любопытные выводы о парящих и гребущих птицах, функциях хвоста и маховых перьев, весе и размахе крыльев, объеме, скоплении массы, сопротивлении и скорости. Он отмечает, что хорошо парят только массивные птицы, ширококрылым требуется умеренный ветер, узкокрылым — шторм, и они парят с совершенной легкостью в бурю; и он заключает, что человек может подражать обоим типам. Его книга изобилует очаровательными анекдотами, наблюдениями и причудливыми теориями, интересными как для орнитологии, так и для авиации.

Но Муйяр не только теоретизировал; он строил парящие машины и немного парил. Его третий и лучший планер, показанный на рис. 39, был бесхвостым монопланом, сделанным из изогнутых палок агавы, привинченных к доскам и обтянутых муслином. Авиатор, стоя в открытом пространстве C, пристегивал плоскость ремнями, пропущенными вокруг ног и плеч и закрепленными в точках D D. Его предплечья, проходя под ремнями, опирались на доску, позволяя ему наклонять всю конструкцию, смещая свой вес. Чтобы изменять двугранный угол между крыльями, они были соединены шарнирно и приводились в действие тягами, идущими от ног человека к концам досок, едва ли доходящим до центра давления ветра, тем самым, по-видимому, нагружая его ноги, как вилочковую кость.

Fig. 39.—Mouillard’s Aëroplane.

Он отослал домашних с фермы, пристегнул крылья и пошел по проселочной дороге, ожидая бриза. Дорога была поднята на пять футов над равниной и окаймлена канавами шириной десять футов. Его крылья казались легкими; он побежал вперед, чтобы проверить их подъемную силу, и решил позабавиться, перепрыгнув канаву. Результат выражен его собственными словами:

«Итак, я хорошо разбежался по дороге и прыгнул через канаву. Но, о ужас; как только я перелетел канаву, мои ноги не коснулись земли; я скользил по воздуху и делал тщетные попытки приземлиться; ибо мой аэроплан отправился в круиз. Я болтался всего в одном футе от почвы, но, что бы я ни делал, я не мог ее достичь, и я скользил без возможности остановиться. Наконец мои ноги коснулись земли; я упал вперед на руки; сломал одно из крыльев, и все было кончено; но боже, как я был напуган! Я говорил себе, что если случится даже легкий порыв ветра, он подбросит меня на 30–40 футов в воздух, а затем наверняка опрокинет назад, так что я упаду на спину. Я прекрасно это знал, ибо понимал недостатки своей машины. Я был беден и не смог обеспечить себя более совершенным аэропланом. Все хорошо, что хорошо кончается. Затем я измерил расстояние между следами своих носков и обнаружил, что оно составляет 138 футов».

«Вот обоснование этого дела. Совершая прыжок, я развил скорость от 11 до 14 миль в час, и как раз когда я пересекал канаву, я, должно быть, встретил порыв восходящего ветра. Вероятно, он двигался со скоростью около 8–11 миль в час, и две скорости, сложившись, создали достаточное давление, чтобы нести мой вес».

Он починил крыло и повторил испытание через несколько дней. Налетел сильный порыв ветра; поднял его с земли и перевернул. В испуге он позволил своей «вилочковой кости» разойтись, и крылья сложились, как у отдыхающей бабочки, зажав его между собой, как орех в щипцах. Интересно, наблюдали ли парящие грифы за полетом этого джентльмена с чувством юмора.

После зрелого размышления Муйяр пришел к выводу, что ему следует снабдить свой аэроплан рулем и сделать крылья гибкими, чтобы обеспечить адекватное управление. Но здесь он остановился, будучи бедным человеком, неискушенным в искусстве конструирования. Он достиг предела своих возможностей. Он верно наблюдал и очаровательно описывал чудесные полеты различных птиц; но он должен был оставить своим техническим преемникам удовольствие подражать этим необычайным маневрам или превзойти их — оставить им удовольствие, жертву, долгие годы труда и опасности, сопровождаемые, возможно, беспорядочными аплодисментами или насмешками.

Тем временем другой выдающийся последователь птиц энергично работал в Германии. Не менее пылкий, чем Ле Бри или Муйяр, Отто Лилиенталь был гораздо лучше оснащен и находился в лучших обстоятельствах. Он был выпускником Потсдамской технической школы и три года проучился в Берлинской технической академии. Десять лет он занимался практическим строительством в различных машиностроительных мастерских Берлина. После 1880 года он управлял собственной процветающей машиностроительной фабрикой. С детства он вместе со своим братом Густавом внимательно изучал полет птиц и проводил многочисленные эксперименты в авиации. Лунными ночами в их маленьком родном городке Анклам в Померании мальчики бегали с холмов, махая самодельными крыльями, подобно Дедалу и Икару, но без иной опасности, кроме обнаружения и насмешек со стороны соседей. В Потсдаме и Берлине они продолжали экспериментировать и конструировать крылья все больших размеров и мощности. Таким образом, Отто Лилиенталь достиг ранней зрелости, будучи тщательно подготовленным благодаря своим долгим курсам в технических школах и мастерских, переполненный хорошо обдуманными идеями, укрепленный постоянными наблюдениями и экспериментами, и в финансовых обстоятельствах, которые позволяли ему посвящать время и деньги нерентабельному занятию авиацией. К этому можно добавить, что годы его зрелости пришлись на время, когда смежные науки могли помочь ему гораздо больше, чем они помогали его предшественникам предыдущего поколения.

После тщательного исследования наиболее эффективной формы несущей поверхности Лилиенталь решил подражать птицам. Сначала он построит пару изогнутых крыльев и научится скользить вниз по атмосфере, балансируя и управляя, как аист в порывистом и коварном потоке. Таким образом он приобретет навыки пилота и установит мощность буксировочного троса, необходимую для поддержания заданного веса. Затем он добавит подходящий движущий механизм, осторожно испытает его и овладеет искусством динамического полета. Попутно, возможно, он научится летать повсюду без движущей силы; ибо он был убежден, что некоторые крупные птицы парят без мышечных усилий и что человек может овладеть этим восхитительным искусством в благоприятную погоду. Чтобы усилить правдоподобность этой доктрины, он объявил о своем открытии, что общее направление ветра имеет восходящий уклон в три с половиной градуса — факт, необъяснимый и почти невероятный для его прославленного собрата из Смитсоновского института. Такова была обширная программа Лилиенталя; больше, конечно, чем он успел бы выполнить, хотя, возможно, и не сверх его сил, если бы он мог дожить до преклонных лет своего прославленного соотечественника-аэронавта, графа фон Цеппелина.

В 1891 году Лилиенталь провел свою первую серию испытаний в парящем полете. Его планер представлял собой птицеподобный аппарат, показанный на таблице XVI, сделанный из ивового дерева, обтянутого вощеной тканью. Он весил около 40 фунтов и имел площадь поверхности 107 квадратных футов. Взяв его в руки, он сначала пробежал 24 фута по приподнятой доске и спрыгнул, планируя в спокойном воздухе. Затем, подняв доску на высоту шести футов, он повторил разбег, прыжок и планирование, всегда приземляясь очень мягко. Таким образом он стал «королем воздуха в безветренную погоду» — титул, который до сих пор с честью поддерживают его многочисленные преемники наших дней; ибо до сих пор никто не «седлает вихрь и не направляет бурю».

Затем он отправился к небольшим холмам в поле за Вердером и прыгал с них, постепенно увеличивая дальность своих полетов, пока не достиг дистанции почти 80 футов. Поскольку теперь он планировал при легком ветре, он счел необходимым добавить вертикальный руль, чтобы легко сохранять равновесие и держать нос по направлению ветра. Его полный аппарат был, таким образом, птицеподобным устройством с двумя жесткими крыльями и двойным хвостом для управления по вертикали и горизонтали. Он также обнаружил, что может летать дольше и приземляться мягче, когда дует ветер — очевидная возможность.

Ободренный этим опытом, Лилиенталь исследовал окрестности Берлина в поисках площадки для парения, где он мог бы совершать длинные полеты, независимо от направления ветра. Такую местность он нашел возле Ратенова, где Риновские холмы, покрытые травой и вереском, полого поднимаются от плоской пашни на высоту более 200 футов. Это он счел идеальной площадкой для планирования; ибо он чувствовал, что воздушные потоки там очень ровные, и он всегда мог выбрать чистую землю, наклоненную на десять-двадцать градусов навстречу ветру. Здесь, летом 1893 года, с новым и улучшенным планером он совершил множество полетов, в конечном итоге достигая дальности от 200 до 300 ярдов, управляя полетом вверх и вниз или вправо и влево по желанию; иногда зависая в воздухе и несколько раз возвращаясь к исходной точке. Это было больше, чем просто планирование; ибо простой планер никогда не поддерживает и не возвращается к своему первоначальному уровню. Это был честный старт к настоящему парению, идеальному передвижению. Это был славный спорт — парить, как орел, высоко над ландшафтом и над головами изумленных зрителей.