Author: Вейгелин К.Е.  

Tags: авиация  

Year: 1930

Text
                    
11
ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ

ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ
К. Е. ВЕЙГЕЛИН ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ АВИАЦИЯ С 119 РИСУНКАМИ ВТОРОЕ ИЗДАНИЕ ДОПОЛНЕННОЕ КООПЕРАТИВНОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО «ВРЕМЯ» ЛЕНИНГРАД ГМ ten
Обложка работы Ю. Д. СКАЛДИНА Рисунки работы Е. Д. БЕЛУХИ и Ю. Д. СКАЛДИНА 1930 ЛешшградадеЯ Облаотлят J4 42103 Тираж 8000—76/« Зжкм Э* 23. Госул. пяографы ммеяи Еагевии Сваолоа»*, Лаявиград,.ар Красваи Комаждмроа, 29
ПРЕДИСЛОВИЕ К ПЕРВОМУ ИЗДАНИЮ В ряду других крайне интересных выпусков „зани- мательной" серии настоящая книга по необходимости займет, пожалуй, несколько обособленное место. Понимая под авиацией совокупность всех дости- жений человека в области механического летания, автор счел здесь своей задачей изложить основную сущность некоторых вопросов этой области в общедоступной и, по возможности, занимательной форме. — Общая проблема летания и та обстановка, в которой оперирует воздушный флот, не могут быть восприняты без знакомства с атмо* сферой и с ее свойствами. С этого мы и начинаем.— Затем следуют очерки развития авиации, — вернее, авио- технических методов, — до создания первого практи- чески годного самолета: это наилучший способ сразу открыть глаза новичкам, ответив на неизбежные и много- численные вопросы „почему это так, а не иначе", „не лучше ли сделать вот так"? — В третьей главе описы- вается само летание и маневрирование современных аэропланов, как оно есть и как представляется, с его впечатлениями и переживаниями. — И в двух последних главах предлагается ряд „самоделок", начиная с про- стейших, в которых каждый любитель найдет возмож- ность— думается, не бев пользы и интереса — практи- чески заниматься авиацией, вовсе не летая лично. 3
Как ни узка такая коротенькая программа, но и в ней автор признал обязательным давать изложение, начиная с азов и, по возможности, систематически, так как эти вопросы, нерассматриваемые в школе, для многих чита- телей могут представить безусловную новизну. В этом-то и лежит, пожалуй, отличие настоящей книги от других выпусков „занимательной" серии. Но автор будет считать себя вполне удовлетворенным, если отличие скажется только в этом: в остальном было бы приятнее сохранить сходство, учитывая ту заслу- женную популярность, которую эта серия давно приобрела. К, В. Июнь 1928 ПРЕДИСЛОВИЕ КО ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ Появление этих строк вызывается, главным образом, тем обстоятельством, что суть предисловия к первому изданию не учитывалась в некоторых прежних отзывах о книге. Автор точно изложил выше, что именно ои счел нужным включить в свою книгу в первую очередь, ясно отметив, что такое содержание отнюдь не исчерпы- вает всей темы, обнимаемой заглавием. Длинная серия еще незатронутых вопросов,—развитие авиации с 1909 г., современная матерьяльная часть, теоретические основы и всё, касающееся разнородных применений авиации,— преднамеренно было оставлено для второй книги, кото- рая, будем думать, тоже скоро увидит свет. Настоящее второе издание отличается от первого лишь редакционными исправлениями и несколькими но- выми рисунками. К. В. Декабрь 1929 Леяниград
ГЛАВА ПЕРВАЯ ЗАНИМАТЕЛЬНОЕ В АТМОСФЕРЕ „Судить о воздухе по впечатлениям с земли то же самое, что судить об океане, плавая по его поверхности*. Д. И. Менделеев ВОЗДУХ И ПУСТОТА Что нужнее всего для жизни человека на Земле? В разнообразных условиях человеческой жизни мы знаем случаи, когда люди живут и на воде и под землей. Знаем примеры, когда целые народы большую часть года совершенно лишены солнечного света и тепла, проживая во мраке и стуже... И люди приспосабливаются даже к такой обстановке. Но как жить без воздуха? Можно ли приспособиться к такой жизни надолго или навсегда? Когда-нибудь — возможно — под влиянием необходимости человечество подойдет и к этому. Но сейчас, как и на протяжении многих минувших тысячелетий и сотен веков, жизни без воздуха нет, не было и быть не может. Воздух необхо- дим, как... воздух: не даром сложилась такая поговорка для выражения крайней необходимости. Однако, знаем ли мы о воздухе столько, сколько сле- довало бы знать в соответствии с его исключительно важ- 5
ной ролью? Нет, мы знаем о воздухе сравнительно не- много, а о всей земной атмосфере — и того меньше. Почему? Потому, что познание этой стихии, в соответ- ствии с развитием естественных наук, началось всего лишь с конца XVIII столетия, а практическое исполь- зование атмосферы техникой — только с начала XX века. Правда, древне-греческая наука еще за несколько веков до начала нашей эры признавала, что атмосфер- ный воздух является основным элементом жизни на Земле, из которого путем сжатия образуются огонь, вода и земля (философы Анаксимен и Анаксимандр). А два других ученых грека несколько позднее (в V столетии до н. э.) даже на опыте доказали, и очень просто, что воздух не является пустотой, как это кажется* Проделайте эти простые опыты сами. Если в глухую трубку вжимать плотно пригнанный к ней поршенек, то по мере давления рука будет чувствовать все большую упругость, — значит, внутри что-то есть (опыт Анакса- гора). Опустите под воду стакан или бутылку, аккуратно опрокинутые дном вверх; в ваши „пустые" сосуды вода не проникнет вовсе или попадет в очень небольшом количестве: значит, „пустота" лишь кажущаяся, вну- треннее пространство чем-то занято (опыт Эмпедокла). Но это „что-то", уже ясно нащупанное, после того не изучалось очень долго. Наука того времеии была слишком схоластична, умозрительна и далека от опытных методов, а тот опыт, который проделывался, преследовал оккульт- ные цели (сокровенные замыслы в алхимии и в* других подобных науках). Теперь кажется совершенно невероят- ным, что хитроумные греки нашли достойных преемников в своих опытах с воздухом лишь через две тысячи лет! Около двух тысяч раз человечество наблюдало на земле правильные чередования времен года. Ученые люди б
проникновенно постигали тайны хождения по небу Луны и Солнца, планет и бесчисленных отдаленнейших звезд. Но в познании воздуха, который в нашей жизни запол- няет и объемлет решительно все, который буквально пи- тает нашу кровь, — две тысячи лет не принесли ничего нового. И только гений Галилея, не побрезговавшего заняться и воздухом, на ряду с величайшими открытиями в механике, вписал в этом вопросе нечто новое. Если воздух отличен от пустоты, он имеет свой вес; значит, для первого познания, его надо хоть просто взвесить. Галилей и взвесил: сперва пустую бутыль иа холоду, а потом ту же бутыль посде сильного нагревания, когда часть воздуха от расширения вышла (это было в начале XVII столетия). Как Галилей и ожидал, в весах полу- чилась разница: она-то и определила собой вес воздуха (хотя, конечно, не точно). Еще нагляднее разделил понятия о воздухе и о пустоте ученик Галилея и его преемник по академии во Фло- ренции, — знаменитый Торичелли. То пространство, которое получается в стеклянной барометрической трубке над столбом ртути высотой в 760 мм, не содержит воздуха (Торичеллиева пустота — см. рис. 1). Значит, воздух, заполняющий у земли все и заби- вающийся в малейшие поры, все же отделим от про- странства. Блестяще демонстрировал несколько позднее опыт с воздухом „германский Галилей"—ученый Отто Ге- рике, бывший в течение 35 лет бессменным бургомистром в г. Магдебурге. Сделав два медных полушария диаме- тром около 40 сантиметров, — в точности одинаковых,— он сомкнул их отверстиями, проложив по кромке кожаное кольцо, пропитанное раствором и не пропускающее воздуха. И когда из полученного шара весь внутренний воздух уда- 7
лялся через кран, с помощью изобретенного Г ерике воз- душного насоса, то оба полушария оказы- Рис. 1. Бароме- трическая .труб- ка. — Давление атмосферы|на по- верхность ртути в сосуде уравно- вешивается стол- бом ртути в 7бсж. Сверху в трубке образуется Т о- рвчел лиева (абсолютная) пу- е т о т а (а). вались так прилипшими одно к другому, что шестнадцать лошадей, впряженных по восьми с каждой стороны, могли отодрать их одно от другого лишь при долгих ста- раниях усердных погонщиков! При этом раздавался громовой звук, подобный вы- стрелу. А при открывании крана, когда воздух спокойно впускался внутрь безвоз- душного шара, его половинки распадались при малейшем усилии.„М агдебургские полушария" (опыт относится к 1654 г., см. рис. 2) доказали не только разницу между пространством воздушным и без- воздушным, ио и всю мощь атмосферы, которая своим весом (давлением) извне препятствовала разъединению двух ничем не скрепленных тел. Так только в середине XVII века были познаны основные свойства воздуха — его вес и давление. Но прошло еще больше ста лет, пока люди стали разбираться в об- щих свойствах газообразных тел,1 и лишь в конце XVIII века, с появлением воз- душных шаров бр. Монгольфье и физика Шарля, было положено начало знакомству с атмосферой в целом. 1 Термин „гаэ* был придуман современником Торичелли и Г ерике, фламандским врачом, философом и алхимиком Гельмоит (от слова „хаос"). 8
Рис. 2. Опыт с „магдебургскими полушариями" 1654 г. (гравюра из книги Герике).
НА ДНЕ АТМОСФЕРЫ „Мы живем на дне воздушного океана",—так выра- зился впервые Торичелли, желая подчеркнуть разницу между атмосферой и водной стихией. В морях и иных водоемах мы оперируем обычно на поверхности, а в отношении к атмосфере наша жизнь проходит в самом низу ее, на дне. Лишь отделяясь от этого дна, пускаясь в странствования по воздушным волнам, мы знакомимся с различными слоями атмо* сферы. Однако, мы всегда очень далеки от того, чтобы всплыть на ее поверхность (поскольку о таковой вообще может быть речь). Вот почему не надо забывать, что масса воздуха, висящая над нашими головами, всегда давит на нас, как и на все, находящееся на поверхности Земли. И это давление вовсе не такое маленькое, как может казаться. Тот же Торичелли непосредственно доказал, что для уравновешивания обычного давления атмосферы нужен столб ртути высотой в 760 мм или столб воды высотой около 10,5 м (воды больше во столько раз, во сколько раз ртуть тяжелее воды, т. е. в 13,6). Значит, на пло- щадь в 1 кв. м давление атмосферы составляет около 10^2 тонн (таков вес Ю’/г куб. м воды или 0,76 куб. м ртути); на каждую площадку в 1 кв. см давление будет несколько больше 1 кг. Читатели, никогда не задумывавшиеся над этим явле- нием, могут спросить: неужели же действительно каждый окружающий нас предмет выдерживает на себе от воз- духа такую громадную нагрузку? Значит, например, на сидение стула всегда давит около 1^2 тонн, на обе- денную тарелку 400 кг, а на тело лежащего человека около 5 тонн? И может ли быть, чтобы подобную тя-
жесть выносили хрупкие предметы и сами люди? Как же воздушная масса не сминает в лепешку все картонки, коробки, даже крыши наших домов, которые часто ру- шатся от снега толщиной всего в 1 метр? Эти кажущиеся несообразности имеют простое объяс- нение. По законам физики, атмосфера, жидкая или газообразная среда, давит со всех сторон одинаково (на рав- ных глубинах от своей поверхности или — проще — на равных высотах над дном). На сидение стула, на оконное стекло, на крыши или стены домов — атмосферное давление не может ока- зывать действия только с одной сто- роны, а давление с другой стороны всегда уравновешивает первое. При этом воздух проникает во все щели и поры и создает в полых телах вну- треннее давление, равное наружному (например, внутри нашего собственного тела, как и в организмах животных). И только в силу этих причин все, что окружает нас на дне воздушного оке- ана, не ощущает на себе его громад- ной тяжести. Но стоит уничтожить или даже уменьшить давле- ние внутри полого тела, как это было, например, в магде- бургских полушариях (или увеличить как-либо давление извне, не изменяя его внутри),—и равновесие нарушается* Это проявляется сразу. Так, воздушная масса сплющи- вает глухую тонкостенную коробочку, если из нее выка- чать часть воздуха, создав внутри разрежение. Так под давлением атмосферы поднимается жидкость вверх по и всякая иная Рис. 3. „Тяжелый пассажир". Давле- ние атмосферы на сидение стула рав- носильно весу изо- браженного адесь сосуда с ртутью, что составляет пример- но 100 пудов. 11
вертикальной трубке пульверизатора, над которой вы уменьшили давление, пуская горизонтальную струю воз- духа. А человек, поднимающийся на воздушном судне, будет испытывать на некоторой высоте известные физи- ческие недомогания, так как при прежнем давлении внутри его тела давление снаружи будет уменьшенное: в резуль- тате нарушения равновесия кровь может выступить из сосудов через нос, уши даже через горло (этому есть, однако, и другие причины). ЧЕГО БОЛЬШЕ: ВОДЫ ИЛИ ВОЗДУХА? Количество воды на земной планете подсчитано очень давно. Полагают, что вода занимает около трех четвер- тей всей поверхности нашей земли (точнее — 72°/0), а объем этой воды составляет примерно 1200 миллионов кубических километров. По весу вся водная масса вы- ражается примерно таким числом: 1200000000000 мил- лионов тонн. Конечно, эти огромные цифры не дают конкретных представлений. Поэтому для удобства возьмем цифры относительные. Определим, например, сколько воды по объему и по весу приходится на 1 кв. километр поверх- ности земного глобуса. Вся масса воды, равномерно раз- литая на Земле, составила бы оболочку толщиной при- мерно около 2* /3 км (от деления объема 1 200 миллионов куб. м иа площадь поверхности Земли — около 510 мил- лионов кв. км). Это дает примерно 2 350 тони на 1 кв. м поверхности. Применительно к этим цифрам мы имеем данные также относительно веса атмосферы. Наша атмосфера неизведана в ее высших слоях, где совершенно нельзя провести границ с безвоздушным пространством (следы 12
атмосферы, но уже другого состава, чем на дне, имеются на высоте и в несколько сот километров). Вес ее тем не менее известен хорошо. Как мы видели на весах барометрической трубки, наша атмосфера давит у Земли с силой примерно в Ю’/г тонн на 1 кв. м. Сравнивая со всей водой, приходится сказать, что весовое коли* Рис. 4. Если бы наша Земля имела идеальную шаровую поверхность, а атмосфера сохраняла однородную плотность, как у Земли, при температуре в О’, то соотношение водных и воздушных масс было бы подобно этой схеме. чество воздуха на Земле примерно в 225 раз меньше (2350:10,5). Это и не удивительно, если помнить, что вода тяжелее воздуха в 775 раз. Не зная границ атмосферы, нельзя ничего сказать точно о соотношении ее объема с объемом водных масс. Но весовые цифры позволяют произвести услов- ное сравнение. Если 1 куб. м воздуха весит 1,29 кл (при 760 мм давления и при 0е), то столб нашего воздушного океана, разнородный по плотности над любой площадкой его „дна", можно заменить воздухом постоян* 13
ной плотности (как у самого дна) с высотой, равной част- ному от деления веса первого столба (10500 кг на 1 м2) на 1,29 «г. Значит, если бы вся атмосфера была одно- родна по плотности, то высота ее составляла бы всего 10 500:1.29 = 8 140 м, или, грубо, 8 хм (см. рис. 4). Срав- нивая эту цифру с толщиной слоя воды, способного залить равномерно весь земной шар, приходим к выводу, что воздушный океан, даже в его условном представлении, почти в 3*/г раза больше по объему всех океанов и вод- ных пространств на Земле (8140:2 350). Уступая водным массам по весу, земная атмосфера значительно превосходит их по объему. Это соотношение будет еще во много раз больше, если учесть постепенное разрежение воздушного океана с высотою. ВЫСОТА ПО ВЕСУ И ПО СЛУХУ Давление атмосферы, определенное на барометрических весах, позволило выше сделать оценку всей массы окру- жающего нас воздуха. И это же свойство позволяет делать в воздушном океане условные промеры его глу- бины. Ведь если атмосферное давление зависит от высоты над Землей (вернее, над уровнем моря), то — обратно — эту высоту можно определять по величине давления. Но пользоваться жидким ртутным барометром неудобно и громоздко, особенно в условиях воздушных путешествий. Поэтому, вместо ртутного барометра, на практике приме- няют своего рода атмосферные весы, называемые ане- роидом. Представьте себе глухую тонкостенную металлическую коробочку, в которой создан частичный вакуум, т. е. из нее частично выкачан воздух. С этой глухой коробочкой, имеющей вид низкого цилиндра или трубки, свернутой 14
спиралью, сопряжен указатель или стрелка, установленные в циферблате. При увеличении давления извне коробочка сжимается, и стрелка уклоняется в одну сторону. С умень- шением же давления — коробочка несколько вспухает, и стрелка уклоняется в обратную сторону. Таким образом столб атмосферы действительно взве- шивается анероидом, И стрелка анероида честно показывает в миллиметрах ртут- ного* столба все из- менения, происхо- дящие в давлении. Эти изменения мож- но получить и в виде графической записи, если длинную стрел- ку, снабженную на конце острым пером, заставить скользить по разграфленной бу- маге на вращающемся барограф, — не только измеряет, но и записывает тем- пературу. Барограммы, кривые линии записи, отме- чают давление в любой прошедший момент, так как барабан прибора вращается часовым механизмом и от- счеты по горизонтальным линиям дают достаточно точ- как товар на пружинных весах. Рис. 5 Барограф. Коробочка с разрежен- ным воздухом—в середине (трехъярус- ная). Длинный указатель, закрепленный осью на стойке справа, чертит пером на своем левом конце по бумаге, натянутой на большем полубарабане, который вра- щается часовым механизмом (внутри его). барабане (рис. 5). Такой прибор, ное время. Для точных исчислений высоты показания анероида и барографа исправляются с помощью особых таблиц и путем внесения разных поправок на температуру, влаж- ность и иные факторы. Но для приближенных определений достаточно иметь на циферблате анероида постоянную 15
градуировку высот в соответствии с разными давле- ниями — например, на каждые 50 —100 л<. Такие при- боры, показывающие прямо высоту, называются аль- тиметрами (высотомерами). Но так как атмосферное давление у земли постоянно колеблется, то шкалу высот альтиметра приходится делать отдельно от шкалы давле- ний, давая первой шкале вращательную установку, чтобы ее нолевое деление всегда можно было совместить с любым делением шкалы давления атмосферы у земли. Альтиметр — это первый основной измерительный и навигационный прибор на борту любого воздушного судна и в любом воздушном рейсе. Продолжая сравнение с морской навигацией, этот прибор можно бы назвать лотом для измерения глубины, — таким он должен бы быть по существу дела. Но — увы! — не надо забывать, что альтиметр показывает высоту нахождения в воздухе сравнительно лишь с тем пунктом, где стрелка альтиметра была совмещена с делением 0 высоты, т.-е. обычно с местом отправления. Если вы летите над равниной, то это разницы не делает (при неизменности в состоянии атмосферного давления, чем вообще приходится пренебре- гать). Но в холмистой и в гористой местности такое свойство может угрожать серьезными последствиями. Ведь блуждая в тумане, в облаках, летчик легко может наско- чить на гору, тогда как его альтиметр будет добросо- вестно показывать высоту в 1 000—1500или более метров— над местом вылета... Нужен другой, настоящий лот, чтобы он мерил глубину по месту нахождения в каждый данный момент. Для таких случаев атмосферные весы явно не годятся. Нужен уже другой принцип. Сейчас работают, например, над созданием акустического воздушного лота, — по образцу существующего в мореплавании (эхо-лот). Здесь 16
глубина или высота определяется в каждый данный момент по тому времени, которое нужно, чтобы от „дна" верну- лось обратно эхо от резкого сигнального звука (вроде выстрела, например). Измерив точно это время и зная скорость распространения звука в атмосфере (330 ле в секунду) и собственную скорость хода, аэронави- £атор может определить и абсолютную глубину дна в дан- ном месте, совершенно независимо от отправной точки и от колебаний в атмосферном давлении. Акустические лоты уже применялись на практике в 1929 г. при длинных перелетах в океанах и над сушей на дирижабле „Граф Цеппелин". Те или другие аэролоты должны сменить в ближайшем будущем и в авиации пока господствующие повсюду альтиметры. К СОЛНЦУ БЛИЖЕ - А ХОЛОДНЕЕ У ЗЕМЛИ ТЕПЛО—НО БЕСПОКОЙНО Властитель всей жизни на земле — Солнце—не может не играть исключительной роли и во всех явлениях в атмосфере. В ряду основных свойств газов — способ- ности безмерно разливаться в пространстве и их громад- ной упругости — столь же характерной является способ- ность сильно увеличиваться в объеме при повышении тем- пературы и сжиматься — при похолодании. Колебания температуры в атмосфере вызывают колебания в давлении, это влечет образование воздушных токов, а то и дру- гое, в связи с испарениями, отражается на многообраз- ных явлениях в области облачных образований и атмо- сферных осадков. Часто рассуждают так. Верхние слои атмосферы ближе к Солнцу чем „дио“ ее; значит, наверху должно бы быть теплее, чем внизу. Этому отвечает и то, что холодный воздух естественно тяжелее, чем теплый: первый и опу- 17
6 каете я вниз, к земле, а второй устремляется вверх. Как будто логично и убедительно? Но кто же не слышал, что на горах обычно холоднее, чем в долине, а по мере подъема в высшие слои атмосферы делается все морознее и морознее? Как объяснить это разногласие? Очень просто. Воздушный океан, имеющий над собой всегда ничем не заслоненное Солнце, не поглощает, однако, непосред- ственно энергии солнечных лучей, его пронизывающих* Но поверхность Земли воспринимает много тепла от сол- нечного лучеиспускания и уже от себя отдает его в ат- мосферу; при том — понятно—нижние слои нагреваются сильнее, а верхние—слабее. Таким образом, нагревание атмосферы происходит не сверху, как может казаться с первого взгляда, а снизу, со дна. Твердая поверхность „днам нагревается от Солнца за день — в зависимости от широты места и от времени года — в среднем от 10° до 40°. Часть этого тепла идет в атмосферу, и не только днем, но и ночью при осты- вании. Но воздух очень плохой проводник тепла, и в силу одной только теплопроводности Земля была бы в состоя- нии нагревать за свое остывание ночью всего 3—4-метро- вый слой воздуха, непосредственно к ней прилегающий. Между тем, влияние согревающего действия Земли наблю- дается на высотах до 500—600, даже до 1000 метров (на последней высоте разница в температурах днем и ночью бывает лишь около 2°). Тут сказывается явление так называемой конвекции: от нагревания снизу теплый воздух действительно устремляется вверх, и этиьто воз- душные токи, особенно сильные в часы после полудня» расширяют теплую зону на дне воздушного океана» создавая постоянный обмен с холодными частицами воз- духа, опускающимися сверху. 18
Вот, значит, в чем дело- Холодный воздух, конечно, опускается на „дно“, но не с самых высот атмосферы, а из непосредственной близости. И он не остается внизу холодным, а быстро согревается землей. Холодные же высоты воздушного океана — хотя ближе расположенные к солнцу (в планетном масштабе это и незаметно) — со- вершенно не могут воспринимать сами его теплоты, оста- ваясь морозными в силу своей большей разреженности и отдаленности от благотворного влияния Земли. Такой характер роли Солнца в атмосферной жизни обусловливает разделение воздушного океана на две основных эоны: 1) тропосфер а— переменная нижняя зона, до высоты в 10 (ХЮ—12 000 ж и 2) стратосфер а— верхняя зона, как бы плавающая на нижней подобно маслу в воде. В тропосфере средняя температура убывает от „дна", примерно на каждые 100 м „глубины" по 0,5°; убыль идет сперва сравнительно медленно, а за пределами 5000 м—быстрее. Сложная обстановка, вытекающая из близости к Земле, обусловливает в этой эоне развитие ветров переменного характера и направления и сложных облачных образований, играющих здесь крупную роль- Стратосфера обладает противоположными свойствами. Там постоянная температура в пределах между 50° и 60° мороза (в зависимости от широты и времени года). Там ветры хоть и сильные, но тоже постоянные и всегда горизонтальные по направлению. И там нет облаков и иных атмосферных осадков. Неправда ли, идеальные условия для курорта: сухой свежий воздух и вечно без- облачное небо со сверкающим солнцем. Жаль только, что холодно... Вот как поделился воздушный океан в результате воз- действия на него тепловой энергии, отраженной от солнца. 19
Стратосфера, где наибольшая плотность воадуха соста- вляет */?—’/в от нормальной на „дне“, является предметом Рис. 6. Схема некоторых явлений и человеческих достижений в воз- душных высях. Заоблачной высоты, нижних слоев стратосферы достигли лишь рекордные полеты воздушных шаров и аэропланов.—Дирижабли и воздушные змеи имеют рекордом высоту в 6—7 км; это предельная высота как для птиц (кондоры,) так и для человеческого восхождения в горах.—У самой земли (1—2 мм)—наиболее докучные для нас облака.— В 2-х правых столбцах: 1) давления в мм ртути; 2) средняя температура в градусах по Цельсию. только вожделений для использования ее в целях сооб- щения. Разреженность среды обещает авиации достижение большой скорости хода,—предположительно до600 кл</час, 20
а постоянные ветры могут дать экономию при разумном использовании их (нужно только изолированное размеще- ние пассажиров от холода от разреженного воздуха). А беспокойная тропосфера, в ее нижней половине, является сейчас главной ареной, где развивается воздушное сооб- щение и где оперирует военный воздушный флот. Самый нижний слой, непосредственно примыкающий к земной поверхности на высоту в 600—800 м, является и самым беспокойным. Здесь слишком сильно воздействие пагуб- ного „дна", и оно слишком опасно своей притягатель- ностью. Поэтому обычная навигация начинается за указанными пределами: только там простирается то „откры- тое море", где корабли находятся в относительной без- опасности от козней земли. На рис. 6 дана схема, иллюстрирующая некоторые явления в атмосфере и человеческие достижения в ней. ВЕТРЫ НА МЕТРЫ И ВЕТРЫ НА ВЕС „Быстрее ветра" издавна было определением наиболь- шей, даже гиперболической скорости. И, действительно, сравнительно со скоростью течений воздушного океана пасуют почти все скорости передвижения на земле, а морские течения представляются детскими игрушками,— они слабее в 10— 15 раз. Вот почему практическое пере- движение человека в воздухе задерживалось до того вре- мени, пока не были созданы легкие двигатели, винтовая тяга которых оказалась способной преодолеть воздействие хотя бы средних ветров. Да и до сих пор ветер играет в авиации крупную роль, потому что, например, некото- рые ураганы бывают сильнее по своей скорости средних современных самолетов. Но как же учитывать силу разных ветров? Как и чем ее измерять? 21
У моряков принята балловая система; наиболее известна шкала Бофорта: в ней нулем означается штиль, 3—4 баллами—ветер средней силы и от 8 до 12 баллов— буря, шторм и разные виды ураганов. Воздушники же приняли тот метод, который издавна применялся в метео- рологии, а именно выражение силы ветра в метрах его скорости в те- Рис. 8. Анемометр со счетчиком числа оборо- тов четырехчашечной вертушки (анемо-тахо- метр)- По числу оборо- тов вертушки в извест- ное время (тут же се- кундомер)определяется сила ветра в л<с. Рис. 7. Простейший указатель силы и направления ветра: флюгер и доска Вильда. чение одной секунды. Выражение „ветер в 5 метров в секунду" или „в 10 секундо-метров" означает, что пушинка, пущенная в таком ветру, пролетела бы в течение 1 секунды 5 — 1О метров (пишется сокращенно л<!с). Простейшие флюгер а, пока- зывающие направление ветра часто имеют приспособле ние и для измерения его силы по уклонению пластинки на шарнирном- рычаге (см. рис. 7). Но есть, конечно. 22
и другие более точные приборы, именуемые анемоме- трами, в которых такое определение делается по бы- строте вращения валика, вертящегося от ветрянки с ча- шечными или вийтовыми лопастями (рис. 8). Такой метровый способ измерения ветров имеет то преимущество, что позволяет в воздушной навигации легче находить путевую скорость воздушного судна в ветровую погоду. Если, например, самолет пошел про- тив встречного ветра средней силы в 7—8 jh|c, а его собственная скорость хода составляет около 50 м\с, то, значит, в действительности путевая скорость (относи- тельно земли) будет около 42 — 43 м\с. На стр. 24 приведена шкала ветров разной силы в баллах и в метрах с теми признаками, которые харак- терны для каждого случая. Для перевода обозначений м\с в километры в час надо, очевидно, проделать такие дей- ствия: помножить 60X60 и разделить на 1000. Иначе говоря: 1 ж|с=3,6 км в час. Для удобства рекомендуем мс множить на 4 и полученное произведение уменьшить на 10% (потому Что 3,6 = 4 — 0,4). Для перевода же в мили в час достаточно брать удвоенные л<|с (потому что умножение на 3,6 и деление на отношение мили к километру, равное около 1,8, и составит около 2). Так скорость сильного ветра в 14 м\с составляет 50,4 км. (14X4—10%) или 28 миль (14X2) а час. Помимо линейного измерения ветров, их можно еще— как это ни кажется странным—„взвешивать". Поставим перед ветром перпендикулярно к его направлению пло- щадку в 1 кв. м и определим ту силу, с которой дан- ный ветер будет на нее давить. Основной закон сопро- тивления воздуха гласит, что оно изменяется пропорцио- нально квадрату скорости, т. е., например, с увеличе- нием скорости в 2 — 3 — 5 раз, сопротивление воздуха 23
увеличивается в 4—9—25 раз. Это приложимо и к давле- ниям ветров. Из таблицы можно видеть, как велико, на- пример, давление ветров даже в 19-20 с|м. Неудивительно, что более сильные ветры буквально валят человека с ног, давя на него с силой в несколько десятков килограм- мов (полезно помнить, что человек, стоящий лицом или спиной к ветру, представляет площадь примерно около кв. метра). Шкала |‘ Бофорта. !, Обозначение ветра. Скорость. —- - - ... - . . ду» Признаки. । Давление на'| ' 1 Кв. JW в KI. |1 9 .ч/с 1 км/ч г i 0 Штиль — Дым вертикально . ! 1 Тихое дуновение . 1,5 ! 1 5,4 Колышутся флаги . 0,3 1 2 Легкий ветерок . 3 10,8 Шелестят листья . 1,2 i3 Средний слабый ветер 5 18,0 1 Шевелятся верхуш- 1 ки и качаются 3,5 ! 4 Умеренный ветер . 7 25.2 J ветви деревьев . 6,5 5 Свежий ветер 9 32,4 ] Качаются и гнутся 10,0 6 Сильный ветер . 11 43,2 тонкие стволы 1 деревьев .... — 7 Очень сильный t Качаются и гнутся (крепкий) ветер . 13 46.8 22,0 8 Буря • • , 15 54,0 большие деревья 30,0 । 9 Шторм . . 18 64,8 Ломаются деревья 42,0 II i io Сильный шторм Сдвигаются с ме- ! 21 75,6 статяжелыепред- меты 59,0 1 i 11 Жестокий шторм . - 25 j 90,0 Более или менее 76,0 1 12 Ураган j зо j 108,0 вначительные 120,0 1 1 Торнадо . . . . 50 I 180,0 разрушения на земле то ' I 'i ’ Примечание. Соотношение между шкалой Бофорта н метри- ческими данными дается иногда в других видах, 24
О—штиль 1 балл 2 3 балла 4 — 5 баллон Рис. 9. Как проявляются и познаются ветры равной силы.
ЧТО ПОРТИТ ПОГОДУ? Для людей, не посвященных в метеорологию и в ее тайны, всегда является большим „жупелом** и каким-то многоликим волшебником термин „циклон**. И всегда-то с ним связаны разные неприятности и злые козни! Ми- новали ли яркие солнечные дни, сменившись облачными и туманными,—это „циклон**. Зарядил ли надолго ветер Рис. 10. Слева—циклон; справа—антициклон. или дождь,—опять циклон. Пронесся ли в море страшный шторм,—конечно, тоже циклон. Что же это такое? Циклон — это область пониженного давления атмо- сферы (до 740—730 и ниже мм), в которой ветер, цирку- лируя в направлении обратном движению часовой стрелки, имеет повсюду некоторое уклонение в сторону к центру (см. рис. 10, слева). Охватывая районы различных про- тяжений, иногда небольшие, диаметром всего в несколько десятков километров, а иногда и громадные, измеряемые тысячами кв. километров,—такие воз духовороты редко остаются на месте, а обычно перемещаются, и преиму- щественно в направлении от востока к западу. В цен- тральной части циклриа всегда усиливаются ветры, а по- %
ниженное давление, вызывая восходящие токи, увеличи- вает облачность и количество выпадающих атмосферных осадков. Это относится в особенности к передней части циклона, т. е. к той стороне, куда он движется. Вот с чем сопряжено обычно то понижение в атмо- сферном давлении, которое вызывает циклон. Нетрудно представить себе, что обратное явление в воздушном океане несет с собой и другую погоду для его „дна". Антициклон, область повышенного давления,- до 780 — 790 и выше мм, — представляет собой воздухо- ворот, тоже весьма различных размеров, циркулирующий по часовой стрелке с уклонением в направлении ветров к периферии (к наружной части — прочь от центра, см. рис. 10, справа). Здесь, особенно в центральной части, погода устойчивая: солнечная, сухая, безветренная. Тогда как в циклоне летом прохладно, а зимой тепло (вспомните верную примету: снег к теплу), в антици- клоне бывает наоборот: летом жарко, а зимой холодно. Кочуя по всей нашей планете, циклоны и антициклоны несут с собой и свойственную им погоду. И все разговоры о погоде — ожидания ее улучшения и опаски перед ухуд- шением ее—связаны главным образом с тем, где нахо- дится сейчас рассматриваемый пункт, район или маршрут: в области ли циклонического режима, или в антициклоне. Вот почему на барометрах делают надписи: „ясно, сухо"— на делениях выше 760 мм, и „пасмурно, дождь, буря" — ниже 760 мм. Если эти примитивные предсказания и рас- ходятся иногда с действительной погодой (недаром го- ворят „врет, как барометр"), то этому всегда будут другие причины, которые требуют особого выяснения. В частности, это происходит иногда при только-что на- чавшемся изменении в давлении, уже отраженном на показании барометра, но еще не внесшем перемены в со- 27
стояние погоды; поэтому гораздо важнее следить за переломами в колебаниях барометра, чем за его абсо- лютными показаниями. Вообще же — никогда нельзя предугадывать погоду только по одному барометру, а надо пользоваться еще всеми другими доступными наблюде- ниями (характер ветра, облачность, осадки и т. д.) и только в случае согласности всех признаков можно рас* считывать на верное угадание. Поскольку циклоны и антициклоны оказывают столь большое влияние на погоду, исследование их и соста- вляет одну из первых задач метеорологических и аэро- навигационных станций. Сводки метеорологических дан- ных позволяют составлять специальные синоптиче- ские карты, на которых точки равных атмосферных да- влений соединяются замкнутыми кривыми линиями (и з о- бары). Такая причудливо расписанная карта выясняет не только центры циклонов и антициклонов, но и их протяженность и примерное направление перемещения (из сравнения нескольких синоптических карт за смеж- ные промежутки времени). Тут же выясняются сопри- касающиеся области между циклонами и антицикло- нами, - с давлением, близким обычно к нормальному, где в состоянии погоды неизбежно будет перелом. По графическому изображению эти области весьма схожи с перевалами на топографических картах, в которых сходятся горизонтали низин и возвышенностей. ЦИКЛОНЫ НАД ЗЕМЛЕЙ И НАД ПРИМУСОМ Однако, циклоны и антициклоны имеют еще и вто- рую сферу соприкосновения, не на поверхности земли, а где-то в высотах атмосферы. Ведь ветры редко бывают горизонтальными и столь же редко строго прямолинейными. Понятно, из тупика ветер 28
выходить не может, как он не может в тупике и кон- чаться. Да в природе вообще тупиков не бывает нигде. Все ветры, как и говорилось выше, „циркулируют“, т. е. воздух движется по замкнутым кривым линиям. Если эти кривые охватывают большие районы поверх- ности земли, то внутри их могут образовываться еще частные циклоны, циклончики и отдельные явления в виде смерчей. В последних слу- чаях, которые можно наблюдать в ма- лом масштабе иногда даже в городах,— на площадях или по улицам, — воздух закручивается с громадной скоростью вверх, всасывая с земли или с воды пыль, песок, снег или воду; и в то же время такой смерч сам быстро движется в горизонтальной плоскости. Подобно тому, как ветер циркулирует по поверхности земли, он не может не циркулировать и в вертикальном напра- влении: никаких тупиков и здесь быть не может. Восходящие токи воздуха в большом циклоне или в его разновид- ности, в смерче, где-нибудь наверху неизбежно переходят в нисходящие тс или — в малом масштабе — просто в ямы н провалы. К со- жалению такие картины уже не могут наглядно изобра- жаться на синоптических картах. Но они должны отчет- ливо рисоваться в представлении всех тех, кто хочет уяснить истинную суть в атмосферных явлениях, обусло- вливающих состояние погоды. Небольшой опыт, доступный каждому, исчерпывающе воспроизводит эту картину даже в комнатной обстановке. Металлическая плита подогревается снизу спиртовкой или Рис. 11. Циклон над примусом. антициклонов 29
керосинкой (рис. 11). А сверху над ней установлен ящик со льдом или снегом. В середине плиты нагретый воздух, как более легкий, будет устремляться вверх. Но охла- дившись наверху, эти частицы будут утопать по бокам плиты, где нагрев меньше. Получается законченная цир- куляция, которую можно легко проследить, пуская над плитой пушинки или, лучше, легкий цветной порошок ли- коподия. Здесь явная картина циклонного режима в се- редине плиты и антициклонного — по бокам (если пред- ставить себе слева и справа еще по источнику тепла). Этот опыт повторяет явление, происходящее в „гло- бусном“ масштабе в экваториальном поясе земли, осо- бенно в океанах, где условия более однородные. Вслед- ствие теплой температуры на экваторе, восходящие токи часто создают пониженное давление. Образуется циклон- ный режим, с правильными постоянными ветрами — пас- сатами, господствующими между тропиками. А за пре- делами тропиков создаются антициклоны, в которых за- вершается вертикальная циркуляция (нисходящие токи). В силу вращения земли вокруг ее оси, пассаты дуют, как известно, с уклонением вправо: в северном полуша- рии — с северо-востока, а в южном — с юго-востока. Пас- саты обладают такой регулярностью, особенно в морях, что англичане называют их „торговыми ветрами": ими с большим успехом пользуются торговые суда, ходящие в Америку. Циклоническими же явлениями объясняется существова- ние во многих странах местных периодических ветров. Свое- образные и характерные в каждом отдельном случае, в зависимости от географических и климатических усло- вий, они везде очень неприятны, а иногда даже весьма грозны и свирепы. Таковы, например, циклоны в Италии и в Сицилии (знойный сирокко), в Южной Франции (м и* 30
с Траль), в Аравии (песчаный самум), а у нас на Сей. Кавказе, на Кубани и в Крыму надоедливый нордост* Для воздушного сообщения в целом, и в особенности в вопросах аэро-навигации, полное и всестороннее знаком- ство с атмосферными условиями—как общими, так и мест- ными—представляет исключительную важность. Не зная этих основных условий, равно нельзя правильно разби- раться и в простых вопросах воздушного дела. ЯМЫ И ФОНТАНЫ В АТМОСФЕРЕ Привыкнув передвигаться по земле и по морям в пре- делах только двух измерений, человек не сразу учиты- вает всю ту обстановку, в которую он попадает, опери- руя в трехмерном пространстве воздушного океана. Вот почему здесь всегда нужна особая сноровка, подход с „окубированным“, так сказать, сознанием. До развития авиации изучались ветры главным обра- зом горизонтальные. А для воздушной навигации не мень- шую роль играют восходящие и нисходящие токи, и не только вертикальные или близкие к ним, но и иные ветры, даже с весьма небольшими уклонами к горизонту. Изобразим стрелкой, в метрах в секунду, силу ветра, имеющего легкий уклон вверх, и разложим ату силу (см. рис. 12) на две составляющих: горизонтальную и вертикальную. Если величина последней составит, напри- мер, всего 1 — 2 метра в секунду, то и тогда уже условия пребывания в данном ветру сильно изменятся. А это про- исходит при уклоне ветра вверх всего в Ve» в х/ю» в ’/12, — в зависимости от силы ветра от 10 до 12 м/с. Представьте, например, что вы стоите на пологом скло- не, где дует ровный ветер силой в 10 м/с., с уклонением вверх в Vio* Поскольку этот ветер в 1 сек. поднимается 31
относительно земли и вас на 1 л», поскольку можно ска- зать, что и вы сами ежесекундно падаете относительно этого ветра на 1 метр. Но пусть в этом же воздушном потоке будет планировать самолет, имеющий горизон- тальную скорость 10 м,с., и спускающийся по линии пла- нирования тоже в ’/ю« Ясно, что такой самолет не изме- нит в воздухе своей видимой высоты относительно вас или земли, где вы стоите, так как его падение относи- Рис. 12. Образование восходящих токов на склонах механиче* с к им путем (справа похавано получение вертикальной составляю- щей а разложении отраженного от склона восходящего тока). тельно воздуха будет одинаковым с вами: ежесекундно на 1 метр. Другими словами, этот самолет будет в действи- тельности лететь горизонтально, без всякого снижения, не требуя для того никакой собственной тяги (как планер). И представьте обратную картину. Аэроплан, во все* оружии своей винто-моторной тяги, встречает на гори- зонтальном пути встречный нисходящий поток,в коем вертикальная составляющая, уже вниз, равняется, напри- мер, 2 с/м. Для продолжения горизонтального пути этому самолету надо иметь возможность пойти с таким уклоном 32
вверх, чтобы каждую секунду набирать высоту на 2 метра, иначе он будет снижаться. Не ясно ли, что, при отсут- ствии способности к такому подъему, аэроплан будет бес- сильным бороться со стихией? Ему обязательно нужно иметь запас мощности, чтобы преодолеть атмосферную тягу, влекущую его ко „дну", чтобы суметь выкарабкаться из провала, в который он попал. Рве. 13. Механическое (динамическое) обрааованне восходящего тока доливе — после отражения ветра, нисходящего по склону. Отчего же происходят воздушные токи» отличающиеся по своему направлению от горизонтальных? Выше уже говорилось об явлениях, обусловливающих образование циклонов и антициклонов. Но помимо влияния давлений атмосферы, здесь постоянно оказывают воздействие местные условия земной поверхности, что и делает самую нижнюю зону воздушного океана наиболее бес- покойной. На схемах пояснено влияние холмистой местности. Вос- ходящий ветер получается из горизонтального, при от- ражении его от склона (рис. 12), или из нисходящего, при отражении его в долине (рис. 13). Часто значительные 33
возмущения возникают при столкновении ветра с высокими сооружениями на земле. А вот пример восходящих и нис- ходящих токов уже не механического, а чисто термиче- ского (теплового) происхождения (см. рис. 14): от нака- ленной земли воздух поднимается вверх, а на воде, где прохладнее, образуется нисходящее течение. Эта картина, имеющая полное сходство с опытом, изображенным на рис. 11. хорошо знакома всем воздушникам. На границе Рис. 14. Термическое образование восходящих токов (только вихрь справа обусловлен складкой местности). Атмосферные провалы часто называют французским словом рему. таких участков с разной температурой или разной влаж- ностью воздуха1 воздушные корабли всегда претерпе- вают более или менее сильную трёпку. Таким образом вся обстановка в атмосфере, в осо- бенности же на „дне* ее, неизбежно вызывает образова- ние самых разнообразных течений именно в третьем из- мерении пространства, по высоте. И в результате воз- душным судам приходится неизбежно считаться не только с взбаламученными волнами, но, с одной стороны, и 1 Пары воды легча воздуха. Поэтому влажный воздух легче сухого. м
с действительными ямами, рытвинами и оврагами, а с дру- гой стороны — ис даровой энергией, возносящей в из- вестных услониях в высь, наподобие лифтов или фонта- нов на земле. ПАУКИ-ЛЕТУНЫ И ПТИЦЫ-ЗАЙЦЫ Какие курьезные и подчас загадочные явления на- блюдаются в атмосфере в связи с ее последними свой- ствами, показывают, например, такие случаи. Знаменитый конструктор орудий и пулеметов Хай- рем Максим, пользующийся заслуженной извест- ностью и в авиации (о нем еще будет речь дальше), при водит такой пример.1 „Я наблюдал однажды маленьких пауков, спускав шихся на паутине с неба. Это очень меня забавляло: мне казалось, что там, наверху, они за что-то привязали свою паутину и нарочно плели ее, чтобы спуститься на землю. Но что могло бы служить им опорой? Небо было ясно, и я совершенно не мог объяснить себе этого явления. „Впоследствии я узнал из книг, что существует вид пауков, которые летают с помощью только ветра. Они взбираются, кажется, на высокое дерево и, по- местившись на выступающей ветке или листике, до- жидаются, пока не попадут в восходящий поток. Хотя паук очень мал, не больше булавочной головки, в его теле имеется около 200 паутинных бородавок, и паутина его состоит примерно из такого же числа крайне тонких нитей. Последние вытягиваются отдельно, пока не обра- зуют, переплетаясь между собой во всех направлениях, почти невидимую тонкую ткань в виде цилиндра при- мерно в 1 см диаметром и в 60 см в длину. 1 «Летание искусственное и естественное“ —1909 г. 35
„С появлением восходящего ветра, почти невесомое сцепление паутины увлекается вверх, и как только паук чувствует, что подъемная сила достаточная, он оставляет свое убежище и пускается в воздушное плавание“. Надо сказать, что такие насекомые, как комары, мухи, стрекозы и некоторые бабочки, обладают возможностью парить в воздухе при самой легкой вертикальной тяге ветра. Для этого достаточно иметь вертикальную со- ставляющую силу ветра всего от 0,1 до 0,5 м в секунду. Неудивительно, что с паутинным парусом могут успешно парить в воздухе и пауки, используя прежде всего все тепловые воздушные токи. Но этими же „воздушными лифтами" еще с большим искусством пользуются птицы, — и даже не мелкие, а круп- ные, прибегающие к парящему лёту, т. е. на неподвижно- распростертых крыльях. Известно, что такие птицы живут преимущественно в горах или у моря, где ветры отличаются наиболее разновидными формами. Таковы, например, коршуны, орлы, грифы, чайки, альбатросы ит. п. До какой чувствительности доходит способность этих птиц ловить в атмосфере восходящие токи, доказывает, например, следующий факт. Всем мореплавателям хорошо известно, что некоторые крупные морские птицы часто сопутствуют судам, пре- следуя их многими часами, а то и сутками. При этом было обращено внимание в особенности на то, что такие птицы проделывают путь совместно с пароходами с очень малой затратой труда, летя большею частью с неподвижными крыльями. Те же птицы, которые пускаются преследовать па- русников, при той же погоде не могут лететь так свободно и должны во многих случаях прибегать, к ударам крыльями. При выяснении этого явления было обнаружено, что в штиль парящие птицы держатся несколько позади судна, 36
Рис. 15. Птицы летят „зайцами", — безо всякой собственной работы крыльями,- пользуясь восходящими токами от паровых машин. а при ветре—ближе к подветренной стороне (т. е. оставляя судно от себя в направлении на ветер). Так же было замечено, что если птица отставала от корабля, напри- мер, охотясь за рыбой или за нарочно брошенной ей в воду приманкой, то, догоняя потом пароход, она большею частью должна была энер- гично „грести" кры- льями. Все эти загадки нашли простое объ- яснение в том, что над пароходами, от работы их машин, всегда образуются оки восходяще го те- плового воздуха, ко- торыми прекрасно можно пользоваться. Совершенно понятно также, что птицы без- ошибочно выбирают себе относительно су- дна и ветра такую по- зицию, где восходя- щие токи от паровых машин бывают наи- большие. И поскольку они иногда оставляют это буквально тепленькое ме- стечко, им приходится при возвращении затрачивать лишнюю собственную энергию... Очевидно также, что парусные суда лишены этих выгодных преимуществ. В рассмотренном случае птицы путешествуют вместе с пароходом за его счет, буквально как „безбилетные 17
зайцы'1 (может быть когда-нибудь эти тепленькие ме- стечки в воздухе будут действительно эксплоатироваться). Но во всей атмосфере разлито так много энергии, и энер- гии совершенно даровой, имеющей своими источниками только солнце и землю, что известная даровщинка в поль- зовании этой силой составляет скорее не исключение, а общее правило. Правда, человек подошел к этому источнику еще в самой ничтожной степени, — пока только в планерном (парящем) спорте. Но изумительное искус- ство летания птиц имеет в основе прежде всего исполь- зование всех внутренних сил атмосферы, частью не- вскрытых и до сих пор. Птицы прекрасно пользуются тепловыми восходящими токами у земли, от накаленных солнцем песков, скал или от металлических перекрытий в городах. Не менее ис- кусно используют они восходящие ветры динамического происхождения, отражающиеся в горах, в долинах или в море от его воли и перекатов (в последнем случае играют роль и собственные всплески волн). Птицы ин- стинктивно знают и чувствуют всю сущность и внутрен- нюю природу каждого ветра, о чем мы все еще строим лишь догадки. И для поддержания себя в воздухе они умеют извлекать выгоду из каждого порыва, взбираясь на него, как иа волну, и даже из каждого перерыва в дуновениях, увеличивая при этом скорость при снижении. ЯДРА, ПЛАВАЮЩИЕ В АТМОСФЕРЕ Нет ничего удивительного в том, что ядра и снаряды, выбрасываемые из стволов обычных орудий под действием пороховых газов, пролетают в атмосфере значитель- ные расстояния — до 15—20 хм. Более удивительно, что немцам удалось построить в 1918 г. пушку, которая 38
перекидывала свои снаряды даже на сотню километров, засылая их в верхние разреженные слои атмосферы, ’ где была достигнута значительно большая скорость... Но возможно ли, чтобы ядра могли превратиться из случайных молниеносных гостей в постоянных завсегдатаев атмо* сферы? Последнее кажется совсем невероятным. Между тем, удивительные свойства атмосферы допу- скают это совершенно беспрепятственно. И весь вопрос сводится вовсе не к характеру явления в принципе, а только к его масштабу. Ведь если в воздушном океане может многими часами носиться „на даровщинку", без всякой работы, ?яжелая птица, то почему невозможно это в известных условиях и для ядра? Правда, у птицы боль- шие и широкие крылья или, как говорят, большая .несущая поверхность". Но простая математическая вы- кладка говорит, что с уменьшением размеров сравни- тельно уменьшается и требуемая несущая поверхность, потому что вес, зависящий от объема, уменьшается при этом в третьей степени, а площадь — только во второй И при небольших размерах ядер восходящие токи атмо- сферы носят их в себе так же исправно, как и „макси- мовских" паучков. Вы догадываетесь теперь, что такими ядрами будут разные твердые частицы, попадающие в атмосферу с земли? Да, они малы, очень малы... Мы их не всегда даже видим. Но сомневаться в них никак нельзя: посмотрите на дым из трубы или даже на пучок солнечного света в чистой комнате... Ведь это твердые тела, удельный вес которых в тысячи раз больше, чем воздуха! И все же вти ядра, в виде частиц от сгорания и всевозможных пы- 1 Пушечный снаряд германской .Берты*, закинутый иа высоту от 40 до 50 км от земли, представляет собою рекордвое' явление по. достиаеиию высоты с земной поверхности. 39
линок, носятся во всей атмосфере, забираясь и в высшие сдои. И это только оттого, что их вынесли туда с земли восходящие токи, даже самые незначительные по силе. Но стоит ли говорить о таких пустяках? Буквально о прахе, о простой пыли? Да еще громко именовать этот мусор „ядрами"? Оказывается, стоит. Больше того: это необходимо, чтобы понять целую серию других явлений в атмосфере, в которых ничтожная пыль играет весьма существенную роль и где — представьте — за частицами ее наука со- храняет официальное название „ядер". Это — область атмосферных осадков и тех явлений, которые обусловли- ваются наличием в составе воздуха паров воды или просто влаги. Мы говорим: воздух сырой, влажный или морской, суховатый, сухой или степной. Это в зависимости от того, сколько именно есть в нем паров воды. А эти пары, улетучиваясь с поверхности водоемов или со смо- ченной суши, выплывают вверх сами по себе, статически, потому что они легче воздуха по удельному весу. Но воздух способен растворить в себе водяных паров не беспредельное количество, а каждый раз лишь строго ограниченное, — тем большее, чем выше его температура.1 С насыщением же воздуха водяными парами, излишек их будет выделяться в капельно-жидкое или даже в твер- дое состояние. Это может произойти одинаково, если при той же влаге в данном атмосферном слое понизится температура или спадет давление. Вот, взаимное воздействие пыли, носящейся в атмо- сфере, и влаги, растворенной в воздухе целиком или 1 Относительная влажность воздуха определяется в процентах по отношению именно к насыщенному составу т. е. к 10О°/о влаж- ности. Средний комнатный воздух имеет 60 — 70% влажности. 40
с излишками,—это и определяет развитие разных атмо- сферных образований. Микроскопические пылинки, кото- рых насчитывают примерно 500 шт. на 1 куб. см даже в чистом воздухе, смачиваются влагой, намокают от нее и делаются ядрами конденсации, т. е. теми оча- гами, где происходит процесс превращения паров воды в иное состояние. В разных стадиях процесса конден- сации массы ядер делаются видимыми простым глазом Рис. 16. Атмосферные условия, обусловливающие образование шквалов и сопутствующих нм дождей и града. — Числа у правого края схемы обозначают температуру в градусах Цельсия. со „дна“ атмосферы. И в общежитии, как и в науке, они получают тогда различные названия- Кто не наблюдал в больших городах, чаще по вечерам, после знойного дня, дымовую пелену, опускающуюся иногда сравнительно низко и окутывающую собой значи- тельное пространство? Это — „дымка", скопление твер- дых частиц, поднятых с земли на высоту в 100—300— 600, даже до 1000 м. 1 Осадков влаги здесь еще очень 1 Это ограничивается обычно высотой так называемого инвер- сионного слоя, т. с. того вышележащего атмосферного слоя. 41
мало, и они сами по себе никакой роли не играют. Но „дымка" быстро и легко превращается в другое явле- ние. Стоит лишь этой пелене подвергнуться охлаждению или претерпеть понижение давления, как начинается конденсация влаги. А это ведет к образованию тумана, называемого приподнятым. Отличить по виду, где дымка, а где приподнятый туман, совсем не так просто, а подчас и невозможно. Основа в этих явлениях одна и та же, но размеры и состояние конденсированной влаги не всегда различимы на глаз. Притом часто про- исходит переход из одного состояния в другое. Только с развитием процесса выделения влаги бледный припод- нятый туман понемногу темнеет, сыреет и лишь посте- пенно принимает следующую форму образования — об- лака. С приподнятым туманом описанного вида не надо смешивать другое явление тумана, именуемого местным, или надпочвенным. Это те испарения, иногда очень густые, которые стелются непосредственно над поверх- ностью земли или над водой при охлаждении смежных с ними слоев воздуха,—когда, например, с заходом солнца продолжается усиленное лучеиспускание снизу. Припод- нятые же туманы, по своему положению, причисляются в метеорологии к группе слоистых облаков. ПЛЯСКА, ПОРОЖДАЮЩАЯ ДОЖДЬ Намокая от влаги, ядра, плавающие в воздухе, укруп- няются по величине, — либо разбуханием каждого в от- дельности, либо путем соединения нескольких ядер в одно. Первоначальный туман сыреет, мокреет и превращается который, в изъятие нз обычного закона понижения температуры с вы- сотой, является более теплым, чем слой кижележяфям. 42
в капельно-газообразное состояние, вместе с чем изменяется, делаясь более темной, и его окраска. Так получаются облака и тучи. Но не следует думать, что структура облака обладает каким-то постоянством. Здесь форма тоже все время меняется под влиянием внешних воздействий. Облако — это вечно волнующееся капельно-газообразное скопление, в котором одни частицы парят, танцуя примерно на одной высоте в восходящем воздушном потоке, а другие ка- пельки, опускаясь вниз, испаряются сами в более сухих слоях, сменяясь наверху новыми ядрами конденсации. И в то же время теплота, освобождающаяся при сгуще- нии водяных паров, содействует, в свою очередь, испаре- нию некоторых капелек и этим тормозит весь процесс конденсации. Таким образом частицы облака пляшут в воздухе наподобие роя комаров, то растворяясь в пар, то вновь сгущаясь около основных ядер. Крайне интересно то обстоятельство, что самые мел- кие капельки, имеющие диаметр всего от 0,02 до 0,1 мм, падают чрезвычайно медленно, со скоростью в пре- делах всего лишь от 1 мм до 25 см в секунду, так как для них трудно преодолимо сопротивление самого воз- духа. Благодаря этому им очень легко парить, танцуя подобно комару, и, наоборот, очень трудно добираться целыми до земли. Чтобы падать дождем, облака должны выделять капли, со средним диаметром — по некоторым расчетам — около 1 мм. Такие капли падают в спокой- ном воздухе со скоростью от 2 до 3 м в секунду. Дру- гими словами, при восходящих токах такой силы — облако уже не может плавать и идет ко дну. Понятно, что чем сильнее восходящие токи, тем крупнее будут парящие в них капли. Самые крупные капли имеют скорость паде- ния до 8 м/с (их поперечник превышает 2 мм). 43
Вот, значит, из каких волнующихся плясок в облаках рождается та влага, которая возвращается дождем иа „дно* атмосферы, — обратно туда, оттуда она поднялась от испарений с сырых мест и с многочисленных водоемов. И здесь, в этом сложном процессе, на ряду с восходя- щими токами играют большую роль давление, темпера- тура и относительная влажность в окружающей атмо- сфере. А еше важную роль играет атмосферное электричество, так как в нем видят главный фактор превращения мелких водяных капелек в крупные (этот вопрос еще не имеет в науке точного освещения; при- знано лишь, что молекулы воздуха, разложенные на ча- стицы положительного и отрицательного заряда [ионы], тоже служат ядрами конденсации). Те же самые причины, в различных комбинациях их, предопределяют выделение из облаков осадков иного вида, чем дождь... Так получаются снег, крупа, гради иные явления. НЕБЕСНЫЕ ЛАНДШАФТЫ И ПУТИ В НИХ „Кто в море не бывал, тот страху не видал", говорит старинная пословица. Но как же сказать тогда про воздуш- ное море, где страшны не только более грозные атмосфер- ные волны, с их провалами и вихрями, но еще и облака, закутывающие пространство на самых различных высотах и часто разобщающие воздушные суда с их пристанями даже при самой непосредственной близости между ними? Бесконечно красиво море, даже при кажущемся одно- образии его, в разных видах и при разной погоде... Но сколь красивее и величественнее воздушный океан, в ко- тором причудливые облака, вечно меняющие свое место и форму, то сверкающие на ослепительном солнце, то 44
гнездящиеся в темноте и мраке, дают самые разнообраз- ные краски, тона и переливы! А летчики, странствуя в высотах и наслаждаясь всеми красотами их, должны одинаково бороться с атмосфер- ными напастями и хорошо разбираться в облачных „ланд- шафтах", чтобы этим облегчить прохождение своего пути и благополучное его окончание. Если самая „донная" зона атмосферы, как самая беспокойная, легко может быть изъята из области, служащей для воздушного сообщения, то в отношении к облачным образованиям дело обстоит совершенно иначе. В наших средних широтах главные массы облаков пребывают на высоте до 5—6 тыс. метров, т. е. как раз в этой сфере, где должны оперировать суда воздушного флота. Тем больше, значит, практического интереса заключают в себе эти небесные ландшафты. С земли облака представляются какими-то хлопьями ваты, наклеенными где-то на различных высотах. Но сколько этой ваты в высоту, — не только не видно, но и трудно определимо. Для летчиков же существенно важно именно это последнее обстоятельство, им постоянно при- ходится наблюдать облака и с фасадной стороны. Как общее правило, у земли облака собираются в более густые и высокие массы, а по мере удаления от „дна" толщина облаков делается все меньше. Это происходит потому, что с высотой падает температура, а количество влаги, способной висеть или плавать в воздухе, опреде- ляется именно температурой и силой восходящих токов. Поэтому облака верхней половины тропосферы, именуе- мые в разных образованиях перист о-с л о и с т ы м и, перисто-кучевыми и просто перистыми, — для летчиков вообще незаметны: они представляют собой слишком тонкую и редкую пелену, видимую лишь издали. (Из этих облаков особенно интересны перистые плаваю- 45
1цие на высотах от 8 до 12 тыс- метров; при низкой темпе- ратуре капельно-газообразное строение сменяется в них твердыми кристаллами, в виде мельчайших ледяных иголок). По в нижней половине тропосферы дело обстоит иначе. На высоте от 1 до 2 тыс. метр, летчикам приходится встречаться чаще всего либо с наиболее распространен- ными кучевыми облаками (Cumulus) белого цвета, с ку- полообразными шапками, растущими в высоту, либо с тем- ными дождевыми тучами (Nimbus), совершенно бес- форменными, с рваными раздерганными краями и часто с клочьями вблизи. Под этими облаками расстилаются часто серые сло- истые облака (Stratus), образующиеся из дымки. Прида- вленные сверху теплым инверсионным слоем, они стелются горизонтально, покрывая собой значительную площадь обычно внизу, но иногда поднимаются в виде сероватой прозрачной пелены и до 3—4 тыс. метр, (высок о-с л о- истые). В отличие от них мрачные куч е-д о ж д е в ы е облака (Cumulus-Nimbus) или грозовые тучи представляют собой высоченные башни, целые горы с острыми верши- нами, доходящими до 6—8, даже до 10—11 тыс. метров* где они венчаются, как снегом, перисто-слоистыми обра- зованиями. Отсюда исходят ливни, крупа или град. Для летчиков прохождение кучевых облаков связано с „болтовней” и трепкой от восходящих токов, особенно сильных в центре образования; это усиливается, если по пути встречаются просветы, в которых бывают, наоборот, нисходящие токи. Хороший путь может быть под куче- выми облаками. Слоистые облака могут дать спокойный путь непосредственно над ними, в теплом слое; но здесь нужно остерегаться коварной близости с землей, особенно в местности пересеченной, и провалов в окнах, всегда 46
образующихся над долинами, водоемами и сырыми местами (см. рис. 14 и 16). Безобидные сами по себе, слоистые облака и высохший приподнятый туман — дымка - представляют сильную помеху в ориентировке; застилая собой все „дно“, они не только мешают летчикам распознавать место своего пребывания, но не позволяют часто делать посадку даже на хорошо знакомом аэродроме. Наибольшую же опасность в самих себе таят, конечно, могучие грозовые тучи. Неся грозу, бурю, ураган, обла- дая быстрым горизонтальным перемещением и тая в себе другие разрушительные силы, эти тучи являются подлин- ной грозой для воздушных судов, и от них одно лишь спасение — верная пристань. Рис. 17. В память О. Лилиенталя.
ГЛАВА ВТОРАЯ КАК ВЫРОСЛИ НАШИ КРЫЛЬЯ — Напоминаю тебе, что все выводы надо основывать на опыт», а не на одних утверждениях, что было бы слиш- ком просто, И тогда ты скажешь: экспе- римент. Леонардо да Винчи — Сперва оперись, а потом уже в высь. М Горький КРЫЛЬЯ! КРЫЛЬЯ! * „Если тяжелый орел на крыльях держится в редком воздухе, если большие корабли на парусах движутся по морю, — почему не может и человек, рассекая воздух крыльями, овладеть ветром и подняться на высоту побе- дителем?" В одной из своих старых тетрадей прочел Леонардо эти слова, написанные пять лет назад. Рядом был рису- нок: дышло, с прикрепленным к нему круглым железным стержнем, поддерживало крылья, приводимые в движение веревками. Теперь машина эта казалась ему неуклюжей и бе- зобразной. Новый прибор напоминал летучую мышь. Остов крыла состоял из пяти пальцев, как в руке скелета, многоко- 1 Текст Д.С. Мережковского из второго тома трилогии „Лео- нардо да Винчи** (начало II книги). 48
ленчатых, сгибающихся а суставах. Сухожилие из ремней дубленой кожи и шнурков сырого шелка, с рычагом и шайбой, в виде мускула, соединяло пальцы. Крыло поды- малось посредством подвижного стержня и шатуна. На- крахмаленная тафта, не пропускавшая воздуха, как пере- пона на гусиной лапе, сжималась и распускалась. Четыре крыла ходили крест-накрест, как ноги лошади. Длина Рис. 18. Собственноручный эскиз Леонардо да Винчи: одна из первых его летательных машин. их—*сорок локтей, высота подъема—восемь. Они отки- дывались наэад, давая ход вперед, и опускались, поды- мая машину вверх. Человек, стоя, вдевал ноги в стре- мена, приводившие в движение крылья посредством шну- ров, блоков и рычагов. Голова управляла большим рулем с перьями, наподобие птичьего хвоста. Птица, прежде чем вспорхнуть с земли, для первого размаха крыльев должна приподняться на лапках: камен- 49
ный стриж, у которого лапки короткие, положенный на землю, бьется и не может взлететь. Две тростниковые лесенки заменяли в приборе птичьи лапки. Леонардо знал по опыту, что совершенное устройство машины сопровождается изяществом и соразмерностью всех частей: уродливый вид необходимых лесенок смущал изобретателя. Рис. 19. Собственноручный вскиз Леонардо да Винчи: другая кон- струкция летательной машины, — тоже с бьющими крыльями. Он погрузился в математические выкладки: искал ошибки и не мог найти. Вдруг со злобой зачеркнул страницу, наполненную мелкими, тесными рядами цифр, на полях написал: „Неверно!" и сбоку прибавил руга- тельство большими, яростными буквами: „К чорту!" Вычисления становились все запутаннее; неуловимая ошибка разросталась. Пламя свечи неровно мигало, раздражая глаз. Кот, успев- ший выспаться, вспрыгнул на рабочий стол, потянулся* SO
выгнул спину и начал играть лапкою с изъеденным молью чучелом птицы, подвешенным на бечевке к дере- вянной перекладине, — прибором для определения центра тяжести при изучении полета. Леонардо толкнул кота так, что тот едва не упал со стола и жалобно мяукнул. — Ну, бог с тобой, ложись, где хочешь, только не мешай. Ласково провел рукою по черной шерсти. В ней затрещали искры. Кот поджал бархатные лапки, важно улегся, замурлыкал и устремил на хозяина неподвижные зеленоватые зрачки, полные негой и тайной. Опять потянулись цифры, скобки, дроби, уравнения, кубические и квадратные корни. Вторая бессонная ночь пролетела незаметно... Вернувшись из Флоренции в Милан, Леонардо провел целый месяц, почти не выходя, в работе над летательной машиной... ♦ * — Как вы думаете, Андреа,—спросил Бельтраффио,— скоро ли мессвр Леонардо кончит машину? — А бог его знает, — ответил Саланно, насвистывая песенку и поправляя атласные, шитые серебром отвороты новых башмаков. — В прошлом году два месяца просидел, и ничего не вышло, кроме смеха. Этот косолапый мед- ведь Зороастро пожелал лететь во что бы то ни стало. Учитель его отговаривал, но тот заупрямился. И, пред- ставь, взобрался-таки, чудак, на крышу, обмотал себя по всему телу связанными, как четки, бычачьими да сви- ными пузырями, чтобы не разбиться, если упадет, поднял крылья и сначала вспорхнул, — ветром его понесло, что- ли, — а потом сорвался, полетел вверх ногами — и прямо 8 навозную кучу. Мягко было, не расшибся, а только все 51
пузыри на нем сразу лопнули, и такой был гром, как от пушечного выстрела, даже галки на соседней колокольне испугались и улетели. А новый-то наш Икар ногами болтает в воздухе, вылезть не может из навозной кучи!..1 ♦ * * А Леонардо все еще сидел, согнувшись над рабочим столом. Ласточка влетела в открытое окно и закружилась в комнате, задевая о потолок и стены; наконец, попала в крыло летательного прибора, как в западню, и запу- талась в сетке веревочных сухожилий своими маленькими живыми крыльями. Леонардо подошел, освободил пленницу, бережно, так, чтобы не причинить ей боли, взял в руки, поцеловал в шелковисто-черную головку и пустил в окно. Ласточка взвилась и потонула в небе с радостным криком. „Как легко, как просто!", подумал он, проводил ее завистливым, печальным взором. Потом с брезгливым чувством взглянул на свою машину — на мрачный остов исполинской летучей мыши. Человек, спавший на полу, проснулся. Это был помощник Леонардо, искусный флореитинский механик и кузнец, по имени Зороастро или Астро да Перетола. Он вскочил, протирая свой единственный глаз: другой вытек от искры, попавшей в него из пылающего горна во время работы. Неуклюжий великан, с детским просто- душным лицом, вечно покрытым сажей и копотью, похо- дил на одноглазого циклопа. 1 Разговор учеников Леонардо. 52
— Проспал! — воскликнул кузнец, в отчаянии хватаясь за голову. — Чорт меня побери! Эх, мастер, как же вы не разбудили? Торопился, думал, к вечеру и левое кончу, чтобы завтра утром лететь... — Хорошо сделал, что выспался, — молвил Лео- нардо.— Все равно крылья не годятся. Рис. 20. Леонардо размышляет о способах летания. — Как? Опять не годятся? Ну, нет, мессэре, воля ваша, а я этой машины переделывать не стану. Сколько денег, сколько труда! И опять все прахом пойдет! Чего же еще? Чтоб на этаких крыльях да не полететь! Не только человека — слона подымут! Вот увидите, мастер! Дозвольте разок попытаться, — ну, хоть над водой! Если упаду, только выкупаюсь; я ведь плаваю, как рыба, ни за что не утону! Он сложил руки с умоляющим видом. Леонардо покачал головой. S3
— Потерпи, друг! Все будет в свое время. Потом... — Потом! — простонал кузнец, чуть не плача.—Отчего же не теперь? Право же, мессвре, ну, вот, как бог свят, полечу! — Не полетишь, Астро! Тут математика... — Так я и знал! Ну ее ко всем дьяволам, вашу мате- матику! Только смущает. Сколько лет корпим! Душа изныла! Каждый глупый комар, моль, муха, прости господи, поганая, навозная, и та летает. А люди, как черви, ползают. Разве это не обида? И чего ждать? Ведь вот они, крылья! Все готово; кажется, взял бы, благо- словись, взмахнул, да и полетел, — только меня и видели! Вдруг он что-то вспомнил, и лицо просияло. — Мастер, а мастер? Что я тебе скажу! Сои-то я какой видел сегодня. Удивительный! — Опять летал? — Да. И ведь как! Ты только послушай. Стою будто бы среди толпы в незнакомой горнице. Все на меня смотрят, пальцами указывают, смеются. Ну, думаю, если теперь не полечу —плохо. Подскочил, руками зама- хал изо всей мочи и стал подыматься. Сперва трудно, словно гора на плечах. А потом все легче, да легче; язвился, едва головой о потолок не стукнулся. И все кричат: „Смотрите, смотрите, полетел!“ Я прямо в окно, и все выше да выше, под самое небо, только ветер в ушах свистит. И весело мне, смеюсь: почему, думаю, прежде не умел летать, разучился, что ли? Ведь, вот как просто! И никакой машины не надо! ВЫДУМКИ НЕЧИСТЫЕ И ГЕНИАЛЬНЫЕ „1729 г. в селе Ключе, недалеко от Ряжска, кузнец, „Черная Гроза" называвшийся, сделал крылья из прово- локи, надевал их, как рукава; на вострых концах надеты 54
были перья самые мягкие, как пух, из ястребков и рыбо- ловов, и по приличию на ноги тоже, как хвост, а на голову, как шапка, с длинными мягкими перьями. Летал так, мало дело ни высоко, ни низко, устал и спустился на кровлю церкви, но поп крылья сжег, а его едва не про- клял". Таков был один из опытов летания в России, о котором сохранилась эта под- линная запись в одной старинной русской рукописи. Другой случай, еще более красочный, произошел во второй половине XVI века под Москвой. В при- сутствии толп народа Рис 21 Русская выдумка xv, века . .лс. некий „смерд Никит- тать, аки журавль. ка, боярского сына Лупатова холоп" совершил будто бы даже несколько удач- ных полетов вокруг Александровской слободы, — где тогда проживал и царь Иван Г розный, — тоже на каком-то сна- ряде с деревянными крыльями. Но удачно уподобившись птице, летун потерпел жестокую неудачу с другой сто- роны. „Человек не птица, крыльев не имать. Аще же приставит себе аки крылья деревянны, — против естества творит. То не божье дело, а от нечистой силы. За сие дружество с нечистой силой отрубить выдумщику го- лову. Тело окаянного пса смердящего бросить свиньям 55
на снедение. А выдумку, аки дьявольской помощью снаря женную, после божественной литургии огнем сжечь". Вот как распорядились с несчастным „холопом", дерз- нувшим перешагнуть границы человеческие: ведь обла- Рис. 22 и 23. Гравюры из утопического французского романа (1781 г.) Рсстиф де-ла Бретона: европейские летчики, открыв новую землю, находят на ней людей рогатой породы (слева) и людей змеиной породы, за которыми они охотятся с воздуха с помощью сетей (справа). дание крыльями — это привилегия богов и святых, на которую не могут покушаться простые смертные. Обвинения в „нечисти", в сношениях с дьяволом и в прочих грехах преследовали „выдумщиков" не только в России, но и в Западной Европе, особенно в мрачные 56
годы Средневековья. И даже бессмертному Леонардо да Винчи приходилось считаться в своих работах с риском быть обвиненным в колдовстве, что наказывалось тогда включительно до сожжения на костре. С двойной опаской были сопряжены тогда все попытки летать. Увечия и нередко смерть таились в кустарно-сколоченных крыльях, которые должны были конкурировать с птичьими, а все- видящая церковь грозила наказаниями за гордыню, за непокорство, за предерзостные старания уподобиться божествам и небожителям... И все же люди не бросали мысли научиться летанию, а упорно возвращались к созданию искусственных крыльев... И так было на протяжении многих веков и во всех странах. Среди многочисленных работ этого рода „вы- думки" Леонардо да Винчи должны быть вы- делены особо, так как все они отмечены печатью присущего ему гения. Правда, крылья, строившиеся несколько раз по указаниям Леонардо, не могли воплотить в жизнь мечту кузнеца Астро да Перетола, столь упоительно летавшего во сне. Но другие измышления великого творца знаменуют собой исключительные открытия, к сожалению в свое время оставшиеся незамеченными, так как Леонардо ничего не публиковал о них (заметки его были разобраны и опу- бликованы только в конце XIX века). В эпоху, когда был только парусный флот и никто ничего не знал и не думал о гребном винте, он указал на возможность подни- 57 Рис- 24. Проект летательного аппа- рата Леонардо да Винчи с 2 вин- тами иа вертикальной оси (гели- коптер).
маться в воздух с помощью винта-пропеллера на верти- кальной оси (см. рис. 24). И он же впервые указал и точно описал способ спокойно слетать с возвышенностей на парашюте из простой парусиновой палатки (пирами- дальной формы). На ряду с другими работами, гениальные „выдумки" воздушного винта и парашюта, сделанные за три века до первых практических опытов с ними, по праву сохра- нили за Леонардо да Винчи прозвание „дедушки авиации". ПОЛЕТИТ? НЕ ПОЛЕТИТ? Около полутораста лет тому назад в Париже, среди гуляющих и катающихся по Елисейским полям, стала появляться иногда странная повозка, двигавшаяся без лоша- дей. Вместо того над повозкой развевался большой парус. И повозка катилась по шоссе, как парусная лодка на воде. Тогда это было большой новостью, и изобретатель „парусной" кареты — молодой механик Франсуа Блан- шар— сделался известным всему городу. Но изобретатель, который при очень маленьком росте таил в себе громадную энергию и много предприимчи- вости и отваги, захотел отделаться и от колес, чтобы его карета неслась бы на парусах прямо по воздуху. Конечно, для этого он стал делать то, что прежде всего приходит в ум каждому, задумывавшемуся о летании: ясно, что нужны крылья. Вот как сам Бланшар писал о своей „летающей карете" в „Парижской газете" 28 августа 1781 г.: „Некоторые называют меня фантазером, говоря, что человек не может летать по своей природе, как птицы, обладающие для этого крыльями. Я отвечу, что дело не в перьях, достаточно вообще какой-нибудь крыльча- той поверхности. Муха, бабочка, летучая мышь летают •S8
и без перьев, с крыльями вроде веера из рогового веще- ства. Значит, летать позволяют не форма и не материя, а ударные движения, сила и частота которых должны быть достаточно большими. Говорят еще, что человек слишком тяжел, чтобы быть поднятым в воздух с помощью одних крыльев, да еще на каком-либо судне, одно имя которого представляет громадную тяжесть. Но и здесь я возражу, что мое судно удивительно легковесно. Что же касается тяжести человека, я прошу обратить внимание на то, что говорит ученый Бюффон в его „Естествове- дении" („Histoire naturelie") о кондоре: эта птица, обла- дающая громадным собственным весом, легко поднимает с земли двухлетнего теленка, весящего не менее 100 фун- тов, — и это с помощью крыльев, имеющих в размахе от 30 до 56 футов.1 Вот вкратце описание моей машины. На основании в виде креста стоит маленькое судно, 4-х футов в длину и 2-х футов в ширину, сделанное из тонких планок, но вполне прочное. С обеих сторон укре- плены две стойки высотой от 6 до 7 футов, которые под- держивают 4 крыла, длиной каждое в 10 футов; все крылья образуют вместе зонтичную поверхность диаметром в 20 футов, с длиной окружности, значит, свыше 60 футов. Эти крылья двигаются с удивительной легкостью, а вся машина, несмотря на свои значительные размеры, тоже легко поднимается усилиями всего двух человек". После опубликования этого письма в Париже нашлись доброжелатели, которые помогли Бланшару. Он подвесил свой крыльчатый аппарат к блоку, укрепленному на вер- шине высокой мачты, и, постепенно упражняясь, добился 1 100 франц, фунтов равны ок. 50 т = ок. 3 пуд.; 30 футов соста- вляют 9 метров. Это, конечно, заблуждение. Наибольший раэмах крыльев у кондоров доходрт всего до 3 метров. Я
того, что мог подниматься от земли на 20 — 25 м, с противовесом всего лишь в 10 кг. Оставалось еще облегчить машину или усовершенствовать ее крылья, увеличив немного их подъемную силу. Но тут произошло вмешательство одного ученого, которое принесло бедняге- изобретателю много огорчений. Астроном Л а л а и д высту- пил в той же газете с заявлением о вздорности всех надежд на осуществление летания человеком. „Устано- Рис. 25. Летающая карета Бланшара (от 4 крыльев обозначены в верхних углах лишь их корневые концы). влена невозможность во всех отношениях, чтобы человек мог подняться или даже только поддерживать свое пре- бывание в воздухе. Академик Кулон, исчислив мускульную силу человека, определил, что для этого понадобились бы крылья с поверхностью от 12 до 25 миллионов футов, движимые со скоростью трех футов в секунду. Значит, только невежды могут думать о возможности осуществле- ния подобных попыток0. 60
Имя Лаланда тогда значило очень много, и его приго- вор лишил Бланшара того доверия и сочувствия в массах, которым он пользовался раньше. Газеты предали его осмеянию... Вот одна из карикатур (рис. 26), опубликован- ных в то время в сопровождении таких стишков: Рис. 26. Карикатура 1732 г. на летательный аппарат Бланшара. Чудесна та втмуа, что в клетке сидит! Ее долго вдали, — она полетит! Зверье ей дивится и подняло вой. Ее не увидит лишь равве слепой! Но все же осталось несколько сторонников. Один из последних, инженер Мартинэ, опубликовал в „Парижской газете" от 8 июля 1782 г. сочувственную статью, кото- рая заканчивалась так: „кто хочет летать больше всех? 61
Конечно, тот, кто уверен в своем изобретении, в основа- ние коего положены многочисленные успешно проведен- ные опыты. Он поднимется! Он полетит!" Тем временем Бланшар продолжал совершенствовать свою машину и сумел довести дело до того, что подии- Рнс. 27. Французская карикатура по поводу публичного испытания 4 октября 1812 г. летательного аппарата с бьющими крыльями, построен- ного талантливым венским механиком Деген, о котором тоже было много споров: „полетит? не полетит?" — Однако, опыт был неудачен, н публика избила изобретателя и поломала его машину. мался на ней при противовесе всего в 6 фунтов. Но споры о том, полетит он или не полетит, продолжались еще год и прекратились лишь вследствие другого поразительного от- крытия. Летом в 1783 г. два француза, братья Мон- гольфье, демонстрировали сперва в г. Анона, а потом 62
в Париже первые воздушные шары, наполненные дымом, а 21 ноября того же года на таком шаре был совершен первый полет двух людей, открывший человечеству за- претную для него дорогу в небеса... Бланшар забросил свой крыльчатый аппарат, отдав- шись со всем увлечением работе над „газолетами". Ои не только просто „полетел", но сделался знаменитейшим в те времена воздухоплавателем, совершившим всего 66 свободных полетов (между прочим он первым в мире перекинул воздушный мост между Англией и Францией, перелетев из Дувра в Калэ). Ученый же Лаланд, так неосторожно и легкомысленно выступивший против механика, воспринял, должно быть, тем больший конфуз, что его заявление оказалось опро- вергнутым жизнью всего лишь через Р/г года. БЕЗ КРЫЛЬЕВ И НА ЖЕСТКИХ КРЫЛЬЯХ Там же, в Париже, и в то же самое время (в 1784 г.) два исследователя, Лонуа и Бьенвеню, соорудили удачный механический аппарат, прекрасно летавший и без газа. Правда, это была лишь детская игрушка, поднимав- шаяся от вращения двух пропеллеров, сделанных из 4 птичьих перьев в каждом, в силу раскручивания тетивы лука. Но эта „игрушка" была предметом специаль- ного рассмотрения Парижской Академии Наук, так как она впервые совершенно бесспорно доказала, что и мер- твое тело, более тяжелое, чем воздух, способно летать так же, как, например, летают птицы. И еще одна весьма интересная и поучительная работа производилась в те же годы, но уже в другой стране. Баденский архитектор Меервейн спроектировал такой крыльчатый аппарат (рис. 28), в котором оба крыла 63
представляли собой половинки одной жесткой поверхности. При этом крылья могли бить по воздуху, подобно птичьим, но одинаково могли, благодаря их жесткости, держаться распластанными,—то же, как у птиц, но парящих. В тече- ние 1781—1783 гг. Меервейн, по некоторым источникам, производил с таким снарядом даже и практические опыты. Рис. 28. Крыльчатый аппарат Меервейяа, 1731 г., способный к плани- рованию. К сожалению, о результатах их сведений не сохранилось. Во всяком случае это первый прототип современного планера. Эта два эпизода характерны тем, что они являются в истории первыми бесспорными опытами летания по прин- ципу винтокрылого полета (гликоптер)и парящего или планирующего. 64
ПТИЦЫ НА ЯКОРЕ И ЗМЕИ В ВОЗДУХЕ „Воздушный змей, эта детская игрушка, игнорируемая учеными, может навести на очень серьезные размышления". Так отозвался в середине XVIII века знаменитый немецкий математик Леонард Эйлер, который был приглашен в Всероссийскую Академию Наук в возрасте всего 20 лет. И современники Эйлера, не менее иэвест- Рис. 29. Крыльчатый аппарат, в роде сказочного ковра-самолета, сочиненный в старинном французском романе 1751 г. Подобно атой выдумке безвестные летуны прошлых веков томе несомненно приме- няли планирующий метод и на практике. ный американский ученый и государственный деятель Вениамин Франклин и русский гений М. В. Ломо- носов, одинаково оценили значение этой детской забавы и ту пользу, которую она может принести науке. Правда, В. Франклин признавался впоследствии, что при своих опытах со змеями он всегда старался иметь рядом 65
мальчишек: беа них было стыдно подвергаться насмешкам и издевательству за столь пустое времяпрепровождение. Но ведь общеизвестно, что именно этими опытами впер- вые было доказано, что наша атмосфера содержит в себе электричество. Забавлявшиеся с воздушными змеями (а кто не зани- мался с ними?) хорошо знают, что бывают такие атмо* сферные условия, когда змей устойчиво держится в воз- духе безо всякой тяги на шнур. Значит, в таком случае он в действительности совершает полет. И бывает, что оторвавшийся змей не падает, „козыряя1* со ступеньки на ступеньку, а спокойно и ровно спускается по наклон- ной траэктории: он планирует, как и голубь, слетающий с крыши на землю на неподвижных крыльях. В этих примерах заключается вся сущность планиро- вания (без мотора) и летания по принципу аэроплана (со своей тягой). Воздушный змей — это планер, свя- занный с землей, или аэроплан на якоре: его под- нимает сопротивление воздуха от встречного ветра. Аэроплан — это воздушный змей на свободе; он сам делает себе „ветер" (винто-моторной тягой), а если этот „ветер" прекращается, аэроплан, обратившись в пла- нер, скатывается вниз: он планирует, как в некоторых случаях и воздушный змей. ОТКУДА ПОШЛИ АЭРОПЛАНЫ Среди бесчисленных крыльчатых снарядов прежних веков несомненно были и такие, в которых крылья должны были не только „хлопаться", — ходить вверх и вниз, — но и „нести** летчика в неподвижно распластанном состоянии. И только вследствие скудости сведений о них и неясности в описаниях (каждый всегда стремится сохра- 66
нить свое изобретение в тайне), — в истории нет точных данных о первых истинных „планеристах". Полное и изумительно прозорливое описание совре- менного аэроплана дал впервые известный английский математик Джордж Кэли (в 1809 г.). Он указал на сопро- тивление воздуха, получающееся при быстром движении наклоненной пластинки, и на подъемную силу в этом сопро- Рис. 30. Схема аэро плана на статьи Джорджа Кэли. -- <гЬ — несущая по- верхность; С—центр сопротивления воз- духа; fg—хвостовая поверхность. тивлении, на тя- гу от воздушного винта, вращае- Рис. 31. Схема парения птицы ив статьи Кэли (1809 г.) — ab — несущая поверхность — крыло; cd — направление движения; de — сопротивление воздуха, направленное перпендикулярно к аЬ и разложенное на вертикальную составляющую - несущую силу ef и горизонтальную составляю- щую <//— лобовое сопротивление. мого мотором, и даже на хвост, играющий ту же роль, как и хвост у змея, — служить органом устойчивости (см. рис. 30 и 31). Мало того, он делал и какие-то практи- ческие опыты с планерами, о которых, к сожалению, не сохранилось сведений. Но вот в Европе забегала по рельсам „чугунка", а в портах и гаванях, на ряду с парусниками, стали показываться пароходы, и паровая машина неизбежно стала соблазнять изобретателей, искавших воздушных путей. Аэроплан, описанный Кэли, взялся выполнить на 67
деле в 1842 г. его соотечественник механик Ге нс он. Удачно спроектированный им аэроплан (см. рис. 32) имеет большое сходство с современными самолетами: моно- планные расчаленные крылья, лапчатый хвост и даже колеса для разбега. Только при крупных размерах (около 40 м в размахе) ему была назначена до смеш- ного слабая машина — всего в 20 л. с. (такие аэропланы Рис. 32. Аэроплан Генсона (проект 1842 г.). Два многолопастных про- пеллера за крыльями. имеют теперь несколько моторов свыше 1 000 л. с.). Получив в Западной Европе большую популярность, как смелая и красивая фантазия, этот проект сыграл извест- ную агитационную роль. Но тем более странно, что после того о работах Кэли совершенно забыли и оце- нили их, как новое открытие, лишь в 1874 году, когда во Франции организовалось после Прусской войны научное „О-во воздушной навигации". Сам Генсон, сперва одни, а потом с талантливым механиком Стрингфелло, соорудил в 1845 г. малень- 68
кую модель своего аэроплана весом в 13 кг, тоже с паро- вой машинкой. Но успехов, на которые рассчитывали, эта модель, конечно, не дала, и обескураженный изобретатель уехал в Америку. А Стрингфелло почти до смерти (1883 г.) Рис. 33. Эта вемецкоя карикатура 1885 г. изображает аэро-полицей- ского, догоняющего аэро-вора. До самого конца XIX века об аэропла- нах знали очень мало, и все мечты о покорения воздуха обычно свя- зывались, как и на этом рисунке, с крыльчатыми аппаратами гребного типа (орнитоптеры — с бьющими крыльями). продолжал строить паровые самолетики, получив в 1868 г. на первой Лондонской авио-выставке премию за прекрас- ную конструкцию легких двигателей. Он добился даже, что некоторые из его моделей летали, но исключительно на привязи, так как у них не было устойчивости (один его триплан до сих пор хранится в музее в Вашингтоне). 69
Тем временем в Англии, а затем во Франции появи* лось много других изобретателей и конструкторов раз- ных аэропланов. Надо сказать только, что тогда слово „аэроплан" в обращении еще не было, оно было дано впервые французом Жозеф Плин в применении к проекту аэростата с наклонными (аэропланными — вы- ражаясь современным языком) поверхностями. И только четверть века спустя аэропланом стали называть го, что зовется сейчас. ДВА ИЗОБРЕТАТЕЛЯ И ЧУЖОЕ ИЗОБРЕТЕНИЕ Идейными соперниками первых аэропланов середины XIX века были первые строившиеся тогда управляемые аэростаты—дирижабли. Тогда как механические птицы, при всей талантливости их строителей, в лучшем случае лишь с трудом отрывались от земли, дирижабли, возносимые лег- ким газом, все же летали. И многим казалось, что стремле- ния авиации — вообще химера. Ну, как можно подняться в воздухе на аппарате, который в тысячи раз тяжелее воздуха? Но, с другой стороны, бессильные попытки управляе- мых аэростатов показали, как трудно им бороться с ве- трами. Не потому ли так, что они слишком легки? Это соображение выдвинуло обратные тезисы. Началось с пустяков. Детская игрушка, получившая в XIX веке первое рас- пространение во Франции под именем строфеора или спиралифера (см. рис. 34), вдохновила одного из искателей воздушных путей, некоего парижанина Пон- тон д’А м е ку р а, использовать ту же спиру, т. е. винт на вертикальной оси, для человеческого летания. Этой мыслью он делится как-то в I860 г. с другом своего детства Де-ла-Ланделль (им тогда было уже под 7Q
пятьдесят лет). Моряк, проводивший много времени в путе- шествиях, куда его влекла вольная жизнь, полная опас- ностей и приключений, Ланделль был известен, как пи- сатель, увлекательно рисовавший быт и картины морской жизни. Он тем с большим увлечением ухватился за мысль Амекура, что и сам интересовался летанием и про- вел ряд опытов с воздушными змеями. Друзья оживленно обсуждают, как подойти к цели, на- чав с опытов над маленькими моделями механических ге- ликоптеров. Они сове- туются с мастерами, с механиками, беседуют с учеными и получают подтверждение, что по расчету подъемная сила должна получиться до- статочной. Амекур бе- рет патент на „свой" геликоптер, и друзья шумно ликуют, когда их первая маленькая мо- дель с часовой пружи- ной, работая в течение четырех минут, дает облегчение собственного веса на целых... 5 граммов. Но эти 5 граммов влили в них много лош. сил новой энергии, тем более им нужной, что противники стали смеяться, говоря, что изобре- татели бесплодно стараются самих себя поднять за Рис. 34. Спиралифер: при быстром дергании веревки винт, сильно закру- ченный, взлетает вверх. ВОЛОСЫ. В то время как Амекур строил и испытывал другие модели, добиваясь больших успехов, Ланделль написал книгу о механическом летании, озаглавив ее одним сло- вом, хорошо известным нам, но совершенно новым для 71
того времени: „Авиация". Вот прозорливая фраза из этой книги о будущности незнакомки. „Скоро будут разные воздушные корабли и для пас- сажирского сообщения и для грузового, суда для кабо- тажного плавания и на дальние рельсы, увеселительные и роскошные воздушные поезда для прогулок, воздушная почта, специальные суда для спасения от наводнений, от Рис. 35. Проект воздушного корабля-геликоптера Де-ла-Лавделль (1861 г.). потопов, от пожаров, для охоты за дикими животными... наконец, все государства создадут министерства авиации, как сейчас большие державы имеют министерства морские". Не правда ли, как верно фантазия охватила действи- тельность за шестьдесят лет вперед? Только в увлече- нии могуществом „святого винта" Ланделль пред- ставлял себе будущий воздушный корабль не иначе как геликоптером, с гирляндами винтов на мачтах-валах (см. рис. 35). Поклонники Жюля Верна, современника 72
той эпохи, легко усмотрят го же самое на его авио- корабле „Альбатросе", изображенном в романе „Робур- Завоеватель" (см. рис. 36). С большим увлечением проработав несколько месяцев, Амекур совершенно неожиданно получил сильное потря- сение. И, как в случае с Бланшаром, тоже от выступления ученого астронома, хотя оно вовсе не было направлено Рис. 36. Авио-корабль „Альбатрос“ из романа Жюля Верна „Робур-Завоеватсль". против изобретателя, а, наоборот, только подтверждало его же мысли. „Лучший способ для летания заключается в устрой- стве* двух винтов, вращающихся в разные стороны на концентрических вертикальных осях, с третьим винтом для горизонтального передвижения и с рулем для пово- ротов", так писал в длинной статье астроном Лиэ летом 1861 г. в газете „Патри“. „Но ведь это же иаш проект. Это в точности наш геликоптер", волновались друзья... Быстро были 73
собраны подписи от других приятелей и знакомых, под- тверждающие, что Амекур и Ланделль начали осуще- ствлять этот проект до появления статьи Лиэ и что именно им принадлежит первенство в втом изобретении. Однако, с другой стороны, друзьям прочли небольшую лекцию со следующими фактами. Еще в XVI веке на применение геликоптерного винта для летания указал гениальный Леонардо да Винчи. Независимо от него этот винт, под именем птерофора, описывал и разрабатывал французский математик Пауктон в 1768 году. Не- сколько позднее появилась игрушка Лонуа и Бьен- веню. В 1809 г. о свойствах геликоптерного винта пи- сал английский математик Кэли. Потом тем же занима- лись физик Робертсон, итальянец В и т о р и о-С а р т а (1823 г.), француз де Латур (1839 г.), англичане Фи- липпе и Боури (1842 г.), голлаидец В а н-Г е к к (1842 г.) и еще несколько лиц... Почти все они делали „откры- тия“ и „переоткрытия** того, что уже давно было заре- гистрировано в науке. „Значит, я решительно ничего не изобрел?", прихо- дил в отчаяние Амекур. „Бросьте ныть, — успокаивал Ланделль. — Еще в Ное- вом ковчеге было два геликоптера, — один мужеского, а другой женского пола. От них-то и пошли все осталь- ные. .. Есть о чем беспокоиться**. И он долго внушал своему другу, что истинным но- ватором является не тот, кто находит сокровище в земле, а тот, кто придает ему ценность. Без нового проекта и проделанных опытов никто и не вспомнил бы о старых проектах. Раз есть что делать дальше, — это значит, что пока не сделано ничего. Несколько ободренный, Понтон д’Амекур принялся за постройку новой модели геликоптера с маленьким паровым 74
двигателем, выделка которого по тонкости работы пред- ставила исключительные трудности (вся модель весила меньше 3 кг). Однако, разные обстоятельства, между прочим и недостаток в средствах, замедляли работу. Аме- кур стал снова впадать в отчаяние, но тут друзья нашли себе третьего весьма ретивого единомышленника. То был Феликс Надар. ГЕРОЙ ЖЮЛЯ ВЕРНА И ЕГО МАНИФЕСТ Энергичнейший человек, широкий по натуре и по раз- маху, талантливый как писатель и как оратор, как ху- дожник и фотограф (тогда это было новинкой), Надар был в то же время и спортсменом-воздухоплавателем. Это он впервые применил в 1859 г., в битве под Соль- ферино, фото-аппарат для съемки неприятельских по- зиций с воздушного шара. Это он, воодушевив друзей, объединил целую группу приверженцев идеи летания в не- большую организацию „Тяжелее воздуха", выпу- стив первый специальный журнал „А э р о н а в т". Это он придумал ознаменовать неизбежный по его мнению конец аэростатического спорта полетами колоссального воздушного шара „Г и г а н т“, рассчитанного на подъем до 40 человек. Это его портрет нарисован талантливым Жюлем Верном в лице Мишеля Ардан, который смело пустился в путешествие на луну (Надар-Ардан — ана- граммы). Это он написал, опубликовал и рассылал „всем! всем! всем!" знаменитый „манифест воздушной аутомоции", в котором были Ярко изложены тезисы основных идей „Тяжелее воздуха", с объявлением беспо- щадной войны аэростатам. „ — Чтобы бороться с воздухом, надо обладать удель- ным весом большим, чем воздух". 75
„ — Нужно господствовать над воздухом вместо того, чтобы быть его игрушкой... Для этого надо, подобно птице, найти опору в самом воздухе, а не быть опорой для него". „ — Совершенно отказавшись от аэростатов, — этих простых поплавков, — надо добиваться успехов, применяя законы механики: подобно бураву, ввинчивающемуся в де- рево, винт — святой винт — способен увлечь с собой в атмосфере и человека"... Правда, по условиям того времени практических успе- хов авио-триумвират не добился. Модель д’Амекура при испытаниях развивала подъемную силу лишь в ’/4 своего веса. Журнал „Аэронавт" прекратился после первого же номера (был возобновлен лишь в 1868 году). А полеты „Гиганта", талантливо описанные в легендарной форме самим Надаром, вышли крайне неудачными и вместо ожи- давшейся прибыли дали значительный убыток. Но широкая пропаганда, развитая в пользу авиации группой энергичных людей, принесла большую пользу в дальнейшем, посеяв те первые семена, которые именно в Париже дали потом наилучший урожай. ИГРУШКИ, КОТОРЫЕ ЛЕТАЮТ Мы уже познакомились с двумя простыми снарядами, удачно летающими, которые каждый легко может сде- лать сам. Но для получения лучших результатов нужны были какие-то другие конструктивные приемы, чтобы дать игрушкам более стройный и красивый вид. Читатель, может быть, усомнится: что общего между способностью аппарата летать и между его красотой? Однако, на деле здесь тесная зависимость: все хорошее обязательно должно быть гармоничным во всем его целом. Недаром 76
гениальный Леонардо да Винчи сказал про свою дере- вянную птицу: „она не полетела потому, что вышла слишком некрасивой". Красивые летающие игрушки появились после Франко- Прусской войны и Парижской коммуны. Крупная роль, которую сыграли при осаде Парижа воздушные шары, еще сильнее заострила общественное внимание на вопро- сах летания, и в результате расцвела работа незадолго до того учрежденного „Французского Общества воздушной Рис. 37. Первая удачно летевшая модель аэроплана Пено (1871 г.). Размер модели — в размахе 45 см. навигации", поднявшего прежнее знамя „Тяжелее воз- духа". Один из исследователей этой группы АльфонсПено, работая над летающими моделями, возымел весьма сча- стливую мысль применить в качестве двигателя простые резиновые нити. Сравнительно с применявшимися ранее паровыми машинками, требовавшими почти ювелирной работы, и со стальными пружинами, как в часовых ме- ханизмах, резина оказалась во всех отношениях гораздо более практичной, прежде всего по весу и по дешевизне. И это простое нововведение сразу облегчило работу. 77
Задумав сделать модель, воспроизводящую планирую- щий полет, Пенс соорудил в 1871 г. из шелковой бумаги и роговых планочек из птичьих перьев два легких кры- лышка, укрепив их по середине центрального стержня, который теперь называют моторной рейкой. Легкий винт, с двумя лопастями из картона, был установлен на заднем конце этой рейки, с проводкой от него резино- вого жгута под рейкой в ее передний конец. И вот та- Рис. 33 и 40. Бабочки-геликоптеры кдиструкции Дандриё. Рис. 39. Бабочка-планер Ж. Плин. кая модель, прозванная „планофором,“ весившая всего лишь 18 г, пролетала в течение 10 —11 секунд дистанцию до 35 — 40 м. Это был крупный успех: хоть и в миниатюре, но первый аэроплан, бесспорно способный устойчиво держаться в воздухе. Секретом успеха явилось то обстоятельство, что Пено ввел в свой планофор, помимо главных крыльев, еще пару маленьких крылышек сзади. Теперь все прекрасно знают, что это „хвое т“ самолета и что именно он обеспечивает в лету продольную устойчивость. Но тогда это явилось откровением. Правда, англичанин Кэли го- ворил о хвосте за 60 лет до того, но о нем забыли. А Пено, откопав в архивах исследования Кэли, первым 7А
Применил этот важный орган в своей модели и сразу добился успеха. Вот почему французы поспешили утвер- дить термин „хвост Пен о“. К сожалению» наличие его еще долгое время не считалось безусловно необходимым. Применив два свои нововведения, резино-мотор и хвост, Пено построил через год удачно летавшую модель с хло* лающими крыльями. А за ним такие же игрушки стали строить и другие исследователи. И появились разные птички и бабочки, уже красивые в конструктивном отно- шении, которые благодаря своим хорошим полетам, при дешевой стоимости, стали получать широкое распростра- нение сперва во Франции, а затем и в других странах (см. рис. 38, 39 и 40). ПТИЦЫ В ЛАБОРАТОРИЯХ В 1840 г. один французский ученый, академик Навье, произвел невероятную сенсацию, опубликбвав на основа- нии своих расчетов, что 13 ласточек обладают мощностью одной лошади! Подумайте, такая маленькая птичка, а силы в ней почти, как у человека! Ошибка Навье заключалась в применении неправильной формулы для определения величины сопротивления воздуха,—формулы, теоретически данной еше Ньютоном, но не подтвержденной на опытах. Последующие экспериментальные работы, внося в эту форму разные поправки, имели целью ближе подойти к действительности, согласовав теорию с опытом. Той же цели служили и занятия с летающими игруш- ками, кажущиеся столь легкомысленными сначала. „Ф р а н- цузское о-в о воздушной навигации44, во главе со своим председателем — доктором Гюро де Вилль- н ё в — параллельно с игрушками вело оживленную иссле- довательскую работу по изучению летания птиц и на- 79
секомых. По предложению Профессора Маре я, здесь был впервые применен новый метод исследования, позво- ляющий определять величину работы живого организма в полете. Специальной фото-камерой, делавшей 50 момен- тальных снимков в секунду, фиксировали положение крыльев и других органов птиц и насекомых в полете (см. рис. 41). А одновременно в лаборатории впрягали птицу, как лошадь, в систему крайне тонких и хитро- умных тяг и приборов, которые измеряли величину ее работы в лету. И сопоставлением результатов, добытых обоими путями, получали уже более ценные данные, нужные для расчетов при создании механических птиц. Неутомимый Пено, опубликовав целый ряд исследо- ваний по авиации, так формулировал в конце 1875 года свои заключения: „Проблема авиации в принципе решается тремя глав- ными путями: геликоптер, аэроплан и механическая птица с бьющими крыльями (современный термин „орнитоптер*1). Основные вопросы устойчивости, поддержания в воздухе и тяги освещены. Истинная теория летания известна. Демонстрации (на моделях) сделаны. Теперь надо заме- нить моторы резиновые моторами тепловыми, работа которых будет достаточно мощной и продолжительной. Надо дать летательным аппаратам, в целом и в деталях, такие формы, которые позволят им вмещать человека. Надо снабдить их также органами для взлета в воздух и посадки на землю**. И Пено, человек дела, немедленно затем спроектировал аэроплан с паровым двигателем и совместно с механи- ком Гошо приступил к его постройке... Но — увы! — трудностей на деле оказалось еще очень много. Переходя от надежд к сомнению, Пено мужественно боролся со всеми препятствиями четыре года. Но в конце концов, 80
признав свое бессилие с ними справиться, он в отчаянии окончил свою жизнь самоубийством. Самолет в то время еще далеко не созрел. ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА О ПРЕЖДЕВРЕМЕННОРОЖДЕННЫХ Работа в области авиации, более оживленная сперва в Англии, а потом во Франции, с последней четверти Рис. 41. Птица в лету со снимков Марся XIX века проникает и в другие страны, сильно разви- ваясь год от года. Удачные летающие модели испытывают в Париже Спинелли, Гош о, Жобер, Пли н, Дандрие, Аде р, Пишанкур, а сотрудник проф. Марея Виктор Татэн строит в 1879 году монопланчик, весящий уже 2 кг (с мотором, работающим сжатым воздухом). Одновременно добиваются таких же успехов в Англии Броун и Пит- тигр ю, в Австрии инженер В. Кресс, работавший одно время в России, в Австралии X а р г р э в, первый 81
конструктор коробчатых змеев, в Америке — профессор Лэнгли. Работы последнего были наиболее серьезны, так как сопровождались систематическими опытами по аэродинамике — для определения сил сопротивления воз- духа и свойств разных перемещающихся в нем тел (до 1891 г.). Тогда как паровой аэропланчик В. Татэна, Рис. 42. Аэроплан американского профессора Лэнгли (размах крыльев свыше 4 л<). весивший 33 кг, в двух испытаниях в 1890 и 1897 гг. опрокидывался после пролета около 100 м, моноплан- чик Лэнгли типа тандэм (две пары крыльев, одна за другой) совершил в 1896 г. несколько весьма успеш- ных полетов, из коих последний длился 1 м. 45 с. с по- крытой дистанцией в 1.600 л; аппарат имел размах крыльев свыше 4 м при весе в 121/о кг, а паровой двига- тель его имел мощность около 1 лош. силы (см. рис. 42). 82
Однако попытки строить аэропланы для подъема чело- века оставались безуспешными. Таковы были, кроме аппа- рата Пено, английский аэроплан Мой и Шил я (1875 г.), русский аэроплан Можайского (1877 г.), еще англий- ские аэропланы Лайнфильда (1879 г.) и Ф н л и п п с а (1893 г.), „Авион" французского инженера А дера (1890—1897 гг.) и многие другие. Причины неуспехов дежали в том, что не было достаточно легких моторов и — главное — совершенно не были изучены условия пребывания в воздухе, в част- Рис. 43. Аэроплан французского инженера Адера, носящий имя„Авион". Построенный по образцу летучей мыши, со складывающимися крыльями он имел 2 паровых машины по 20 л. с., с 2 пропеллерами. Несмотря иа отсутствие хвоста, авион, управляемый Адером, совершил 14. X. 1897 взлет около 300 м. Ныне „аннонами" зовут во Франции все военные самолеты ности — условия устойчивости. Небольшие аппараты и мо- дели еще могли летать короткое время в спокойном воз- духе, при неполном соблюдении требований устойчивости. Но для больших самолетов и это было недостижимым; все, чего они добились к началу XX века, сводилось в лучшем случае лишь к простому отрыву от земли: при собственной неустойчивости и при полном неумении упра- влять ими даже их конструкторами, — все остальное было делом только счастья. Надо отметить, однако, что на ряду с аэропланами в эту четверть века одинаково испытывались аппараты и дру- гих типов. Так, французы Пома и д е-л а-П о з (1871 г.), 83
итальянский инженер Форланини (1877 г.), француз- ский изобретатель Кастель (1879 г.), русский инженер Меликов (1879 г.) и др. работали над геликопте- рами, а ГюродеВилльнёв (1871 — 1887 гг.), бель- гиец Гроф, убившийся при испытании своей машины в 1874 г., и позднее француз Трувэ (1891 г.) и немцы Велльнер (с 1893 г.)и Штенцель—оставались при- верженцами ортоптеров. Преимущество аэропланов стало сказываться только в самом конце XIX века, но и то вовее не так убедительно, чтобы остановить все по- пытки в других направлениях. Лучшими из аэропланов, построенных в девяностых годах, были моноплан А д е р а (см. рис. 43) и гигантский сексоплан (шесть поверхностей) Максима (о нем речь ниже). Но и эти лучшие птицы были несомненно рождены преждевременно, опередив свою эпоху. ПУШЕЧНЫЙ КОРОЛЬ И ДОМАШНИЙ ГУСЬ Англичанин Хайрем Максим, известный всему миру, как „пушечный король" и конструктор пулеметов, оставил по себе в авиации тоже заметный след. „В 1887 г. меня спросили, — пишет он в своей книге „Летание естественное и искусственно е“,— считаю ли я возможным построить летательную машину. Я ответил: конечно! ведь летает же домашний гусь. По- чему человек не сможет сделать того же?“ И вот через два года для конкурирования с безобид- ным гусем были начаты сложные приготовления, рассчи- танные на несколько лет работы, с ассигнованием на них до полумиллиона рублей. Подобно профессору Лэнгли, Максим начал с лабораторных работ по аэродинамике: стал определять коэффициенты сопротивления воздуха 84
разным телам и исследовать свойства разных винтов (пропеллеров), крыльев и т. д. Одновременно он испы- тывал механические и технологические качества разных материалов, — дерева, тканей, стальных труб, — чтобы найти наиболее подходящие для его машины. Изучив парение птиц и ознакомившись с летанием воздушных змеев, Максим остановился на мысли строить аэроплан. А при отсутствии в то время мало-мальски надежных бензино-моторов, он решил применить легкую Рис. 44. Громадный аэроплан Максима (1893 г.). паровую машину своей конструкции. При этом он спра- ведливо учел, что выгоднее строить аэроплан крупных размеров, так как для них можно сделать относительно более легкие двигатели (т. е. с меньшим удельным весом на 1 лош. силу). Поэтому было приступлено к постройке громадной машины с б рядами несущих поверхностей, высотой почти в трехъэтажный дом, с двумя паровыми двигателями по 150—200 лош. сил, каждый из коих ворочал по двухлопастному вииту, с диаметром в три раза более человеческого роста (см. рис. 44). Выбирая патенты на свой аэроплан в разных странах, Максим обратился в патентное бюро С.-А. Соединен- ных Штатов. Но тут произошел любопытный инцидент, 85
лишний раз доказывающий, как трудно было в то время работать по вопросам летания даже миллионерам. По аме- риканским законам, при каждой заявке на патент должна быть представлена работающая модель патен- туемого предмета или приспособления. То же требование предъявили и к Максиму. — Но, — возражал конструктор, — моя машина может летать только в законченном виде, в натуральную вели- чину. Маленькая модель ее летать неспособна. — Коли так, — ответили из бюро, — высылайте нам вашу машину в натуральном виде. — В натуральную величину? Вы не представляете себе, что это значит: чтобы подняться и лететь, мой аэ- роплан должен иметь на себе экипаж не менее 3 человек и машину в 300 лош. сил; такой аэроплан имеет размеры 30 м. в длину, 31 м в ширину и 10 м в высоту и весит 2,171 кг. 1 Как же ры требуете, чтобы я переслал его поч- той из Лондона в Вашингтон? — Про почту не говорят. Приезжайте с вашей маши- ной прямо по воздуху. Так и остался Максим без американского патента... Положим, он ему также не понадобился, как и осталь- ные патенты, успешно полученные, потому что его аэроплан все равно не мог найти никаких подражателей. Испытания машины Максима производились в 1893 г. Аэроплан ставился всеми колесами на рельсы по земле, а другие рельсы сверху должны были удерживать само- лет от подъема, если он будет взлетать слишком ретиво. При первых опробованиях машина подскакивала лишь слегка и не всеми колесами... Но в последний раз, при развитии большего давления в котлах, она оторвалась от 1 Свыше 130 пудов,—как легкая пушка. 86
нижних рельсов целиком и, проскочив в воздухе некоторое расстояние, сломала одним роликом верхний рельс, после чего с остановкой двигателей тяжело хлопнулась и не- много подломалась сама. При всех своих богатствах, Максим не захотел больше тратить деньги на продолжение опытов, и посрамление ничего не подозревавшего гуся, и так вскочившее в копе- ечку, было отложено. Машина пушечного короля, при всех высоких каче- ствах ее отдельных частей, обладала тем же основным недостатком, как „летучая мышь" Адера: в ней тоже не было „хвоста Пено", что вряд ли позволило бы ей держаться в воздухе более одной минуты, даже при полной удовлетворительности во всех прочих отношениях. Но помимо того, эта грандиозная махина была совершенно недоступна для управления теми людьми, которые не имели решительно никакой авиационной практики (хотя для этой цели был приглашен из Парижа известный уже и тогда механик спортсмен де Ламбер). А к гусю Максим все же вернулся еще раз летом 1908 г., когда впервые начали удачно летать француз- ские аэропланы. „Домашний гусь, весящий около 6 кг, по сделанным расчетам затрачивает в полете около V12 лош. силы, т. е. близко к мощности человека. Для гуся это, пожалуй, очень хорошо. Однако в настоящее время мы умеем строить двигатели, дающие мощность десяти человек, т. е. в 1 лош. силу, при весе меньшем тяжести откормленного гуся. Поэтому ясно, что вопрос будет решен таким аэропланом, который не будет бесполезно тратить много энергии". Так-то оно так... Но, помимо источников энергии, пона- добилось хорошее предварительное знакомство с лета- нием на аппаратах безо всякой собственной тяги. А до 87
того никакие миллионы и никакие машины не могли иметь успеха даже сравнительно с домашинм гусем. В ЧЕМ ЖЕ СЕКРЕТ? Чтобы лучше разобраться в обстановке, сложившейся в развитии летания накануне XX века, послушаем соб- ственные отзывы пионеров авиации того времени. На вопрос о причинах неудач проф. Лэнгли выра- зился так: „Возможно потому, что человек начал с конца и старался строить летательные машины раньше, чем ознакомился с законами, на коих все летание базируется0. Как мы видели, это соображение заставило Лэнгли пойти по пути лабораторно-экспериментальному, чтобы подойти к разгадке скрытых законов аэродинамики. „Испытания маленьких летающих моделей приносят немного пользы, так как полет их очень непродолжитель- ный и сохранение устойчивости почти невозможно. Поэ- тому наблюдения, основанные на этом методе, не имеют крупного значения0. Так выразился в своих тезисах в 1895 г. Отто Лилиенталь (о нем речь идет непо- средственно ниже), который пошел поэтому самостоятель- ным путем—э кспериментально-лётным. А братья Райт, создавшие первый практический аэро- план, пойдя по пути Лилиенталя, отозвались такой фра- зой: „мысль строить нежные и дорого стоящие аэропланы, которыми все равно никто не будет в состоянии упра- влять, казалась нам просто нелепой0. Не ясно ли: раньше, чем пускаться в плавание, на не- изведанном механическом корабле, надо научиться упра- влять простым челноком. Против этой истины, столь, казалось бы, самоочевидной, и грешили большинство изо- бретателей, даже самых серьезных. 88
Вопрос же о моторах был, по существу, вопросом уже второй очереди. Конечно, тяжелые и ненадежные моторы того времени затрудняли сооружение летательных аппа* ратов. Но для лётной учёбы они не были нужны: практическое ознакомление с лётным делом можно было и даже нужно было начинать совсем без моторов. Рис. 45. Аисты в гнезде.—С одной из первых моментальных фото- графий Аншюца в 1844 г. ЧЕМУ НАУЧИЛИ АИСТЫ? 1 В ясный майский день 1890 г- Целендорфский 1 2 по- левой сторож, несмотря на прекрасную погоду, был в дурном расположении духа. 1 Отрывок Ганса Доминика из немецкого сборника „Die Eroberung derLuft“. 2 Целендорф—пригород Берлина. 89
Вот уже добрая неделя, как он выслеживает одного по- дозрительного субъекта, который, несомненно, занимается неразрешенной охотой и, кроме того, повидимому, не совсем в уме. Ведь настоящий браконьер догадался бы спрятать ружье в лесу или тщательно скрыл бы его в сложенном виде под костюмом. А этот человек совсем открыто разгуливает с толстым ружьем за спиной. При этом его ружье, несомненно, какой-то новой системы, по- тому что между прикладом и стволом в нем устроен настоящий барабан, как у револьвера. И вот с этим ружьем подозрительный субъект бродил по Тельтову. Но особенно его привлекала, повидимому, долина тихой речки Вехи. Изо дня в день он нарушал покой этой идиллической болотистой местности. Чаще всего он осторожно прятался за низкими соснами на краю долины. Когда же болотная дичь переставала стесняться его присутствием, когда аисты, которые тогда еще в большом количестве ютились на крышах Целендорфа, спускались в долины, чтобы охотиться на лягушек,— тогда незнакомец начинал проявлять признаки жизни. Он приставлял к щеке приклад своего ружья и тщательно наце- ливался на спускавшихся или снова взлетавших аистов... Полевой сторож, который за ним наблюдал, во всем этом ничего не мог понять. Если человек хочет подстре- лить аистов, почему же он не целится тогда, когда они медленно расхаживают по болоту? А главное, отчего же он не стреляет, а только щелкает курком своего стран- ного ружья? Ведь вот, покинув свою засаду, он снова провел здесь целое утро. Больше сторож не мог терпеть никак. Он вышел из-за кустов и спросил у странного мечтателя, как его зовут и чем он занимается. Незнакомец назвался: Оттомар Аншюц, фотограф. 90
— А что же он здесь делает с ружьем? — допыты- вался сторож. На это фотограф ему ответил, что у него отнюдь не настоящее охотничье ружье, а только фотографи- ческий аппарат, притом такой, что им можно с любого предмета сделать до двадцати снимков в секунду. В до- казательство этого он достал из кармана фотоснимки, на которых были изображены аисты, летающие в воз- духе в совершенно невероятных, нигде невиданных поло- жениях. Затем странный фотограф снял с плеча свое ружье, удалил вращающийся барабан и показал, что в стволе были действительно вставлены двояковыпуклые стекла... Во всяком случае, этот аппарат не был приспособлен к стрельбе, и полевому сторожу пришлось, скрепя сердце, отпустить фотографа на все четыре стороны... *••••••**««•• ♦ ••• • * * * В те же годы в Штеглице, возле Берлина, проживал человек, которого добрые соседи тоже считали немного придурковатым. Это был инженер по имени Отто Лилиенталь, своеобразная личность,—труженик и изобретатель. Чело- век этот имел ряд патентов на разнообразные мелкие изобретения и получал от них довольно приличный доход. Его соседи по тихому пригородному кварталу считали даже, что если бы он прилежнее занимался изобретениями и конструкциями и больше думал о своих делах, он мог бы достичь прочного благосостояния. Но» к сожалению,—по мнению этих соседей,— у Ли- лиенталя был один пункт помешательства. Он жил во власти маниакальной идеи уподобиться птицам. И этой химере он посвящал все свободные часы, вместо того, чтобы, по примеру других добрых бюргеров, заботиться о семье и сколачивать себе состояние. 01
Лилиенталю попали в руки фотографии аистов, сня- тые Оттомаром Аншюцем, и—как уверяли добрые штег- лицкие обыватели — это довершило несчастье. Лилиен- таль с тех пор еще больше укрепился в своей идее. Если раньше он и испытывал время от времени некоторые сомнения,то теперь, в этих фотографиях, он получил полное подтверждение всех выводов, к которым его привели собственные научные изыскания. Эти снимки неопровержимым образом доказали ему, что в воздухе возможен парящий полет, т. е. такой полет, при котором работа, необходимая для передвижения и подъема летательного аппарата, осуществляется не им самим, а воздухом. Ведь на снимках Аншюца можно было отчетливо проследить, как эти большие, тяжелые птицы становились на лужайке с распростертыми крыльями прямо, против ветра, как опускали туловище вниз, как откидывали назад лапки и как—очевидно, под действием сильного порыва ветра, которого, к сожалению, нельзя было запечатлеть на фотографии — они внезапно подни- мались над землей и уносились ввысь, не совершая при атом крыльями никаких движений. То, что так хорошо удавалось птицам, не могло не быть возможным и для человека. С этим твердым убеждением Отто Лилиенталь уже в 1890 году приступил к своим опытам. Из легкого, но исключительно прочного бамбука он соорудил себе пару крыльев и обтянул их полотном. Нечто подобное пробо- вали сделать многие и до него; но все это сводилось к постройке парашютов» Однако, и Лилиенталю пришлось испытывать горькие разочарования. Он начал свои опыты с крыши сарая, высотой в пять метров, находившегося на горе около Штеглица. Рослый и сильный, тренированный во всех видах спорта, Ли- 92
лиенталь взял в руки бамбуковую раму, поместившись в середине между обоими крыльями, подошел к краю крыши, встал прямо против ветра, как это делали аисты, и погрузился в воздушный поток. И он упал... Рис. 46. Один из первых планеров О. Лилиенталя. Упал прямо вниз, как камень, — падение замедлялось только крыльями, действовавшими подобно парашюту. Он же оказался на земле, у самой стены сарая. Такое начало не могло подействовать особенно обо- дряюще. Но Отто Лилиенталь был не из тех людей, ко* торых может отклонить от раз поставленной цели первая млн хотя бы сто первая неудача. Со дня этой первой по- 93
пытки в 1890 году ои душой и телом отдался лётному делу. Он посвящал упражнениям все свободные часы, вновь и вновь делая прыжки против ветра. По вечерам же он укреплял и исправлял свой летательный аппарат. Но кроме того, на основании опыта, накопленного при упраж- нениях, и того материала, который давали ему фотографии Аншюца, он разработал целую научную теорию безмо- торного летания на неподвижных крыльях. ОТТО ЛИЛИЕНТАЛЬ И ПТИЧЬЕ РЕМЕСЛО Отто Лилиенталь совмещал в себе прекрасного теоретика, умевшего ставить и последовательно разре- шать ряд частных задач для подхода к конечной цели, и блестящего экспериментатора, неоставлявшего без обстоятельной опытной проверки ни одного пункта своих теоретических выводов. Он с полным сознанием отка- зался от опытов с летающими моделями, как делали одни из его современников, и от постройки готовых аэропла- нов, как предпочитали другие, а стал „постепенно и испод- воль обучаться ремеслу птицы" (так выразился позд- нее его последователь Шанют). Именно поэтому опыты Лилиенталя, прошедшие у современников сперва мало замеченными, в действительности сыграли в истории ави- ации исключительно крупную роль, по праву узаконив за ним имя „основоположника современной авиации". 1 Четыре года упражнялся Лилиенталь со своим плане- ром в Штеглице, пока не добился выполнения настоящих 1 До Лилиенталя, по условиям времена, одиночные испытания планеров не получили никакого раввнтия. Об опытах К вл и (см. стр. 67) сведений ие сохранилось. В 1857 — 1867 г. во Франции произ- водил опыты моряк Ле Брн: его снаряд, сделанный по образцу альбатроса, взлетал после буксировки лошадиной тягой. Еще какие-то планерные испытания производил в 1851 — 1881 г.г. француз М у й я р. 94
планирующих слётов и не усвоил самые основные пра- вила „птичьего ремесла": уклонениями собственного тела — иначе, балансированием — соблюдать в воздухе равновесие и выходить из неустойчивого положения. Вместе с тем усовершенствовался и его планер, получивший хвост с вер- тикальным килем (см. рис. 45). Затем опыты были перене- сены в другое место, в Гросс-Лихтерфельд. Там был соору- жен искусственный холм,в15 м высотой, открытый со всех сторон, что позволяло делать опыты при ветре любого направления. Здесь планер получил новый вид: его крылья были вздвоены, т. е. сделаны бипланными. Благодаря этому, конструкция приобрела большую жесткость, при большей несущей поверхности и при меньшем размахе. На новом планере Лилиенталь стал подлетывать уже при ветре в 7 — 8 jm/c, делая спуски длиной до 100 м (теперешние планеристы, обладающие прекрасными „без- моторниками", хорошо знают, что это дается не так просто). Миновало еще два года, и Лилиенталь перешел в сле- дующий „птичий класс", перенеся свои опыты в Ринов- ские горы, около Нейштадта, где стал делать слеты с холмов до 80 м высоты. Он умел уже делать в воздухе повороты и добился возможности подниматься выше точки взлета, действуя в обоих случаях оттягиванием концов крыльев и хвоста (рулей в планере не было). Он дошел до рекордных полетов длительностью в 30 сек. и даль- ностью до 400 метров. И он готовился уже ставить на планер вспомогательный моторчик... Но судьба решила иначе. 12 августа 1896 г. Отто Лилиенталь был опрокинут в полете, — вероятно, сильным порывом ветра... При па- дении он повредил себе позвоночник и в тот же вечер умер. 95
На месте катастрофы ему был поставлен один памят* ник, а другой сооружен еще, при воспоминаниях о его заслугах, в 1926 г. в Лихтерфельде. ЧЕМ ЗАМЕНИТЬ ЧУТЬЕ ПТИЦЫ Перед своей смертью Лилиенталь, говорят, сказал: „мне не хватало чутья птицы, чтобы угадать порыв ветра". Эти слова могут быть смело названы его наказом для последователей: найти средства, коими летчики могут возместить отсутствующий у них птичий инстинкт. За* дача была нелегкая, и путь к решению ее, хотя и недлин* ный, был еще не раз омрачен кровью. Один из первых преемников Лилиентальской школы, английский морской инженер Пильчер тоже раз- бился на смерть, — повидимому, от поломки планера в воздухе. Начав свои опыты в 1894 г., он внес в планер некоторые усовершенствования и летал уже достаточно умело, но в 1899 г., демонстрируя свои успехи перед знакомыми, пренебрег неблагоприятной погодой и за это поплатился жизнью. Вторая катастрофа охладила порывы некоторых преемников „птичьего ремесла", особенно в Германии и в Англии. Но в те годы человечество было настолько сильно насыщено идеями авиации, что отклики не могли не явиться в других странах. И действительно, наиболее благоприятная к тому почва оказалась, — как не трудно, угадать, зная прошлое, — во Франции и Америке. 1 1 Заинтересованность была и в других странах, но не получила там развития. Непосредственно у Лилиенталя, еще при его жизни, приобрели его планеры наш знаменитый профессор Н. Е. Жуков- ский, француз Ламбер и немец Н и м ф to р. 96
Правда, в силу политического антагонизма французы крайне скептически относились ко нсему, исходившему из Рис. 47. Памятник Отто Лилиенталю, воздвигну- тый в 1926 г. в Лихтерфельде (около Берлина), на том месте, где проивводились его первые опыты. Германии. Лилиенталя упорно называли во Франции про- стым „парашютистом" или в лучшем случае о нем просто замалчивали. Но все же здесь нашелся глубокий энтузиаст и большой „аэроман0, решивший пойти по тому же пути. ‘>7
был артиллерийский капитан Ф. Фербер. И он на- чал (1899 —1900 гг.) с неудач: „я оказался в положе- нии дикаря, в руки которого попал велосипед и который не знает, как им пользоваться**. Первые успехи были достигнуты им лишь в 1901 г. и позднее, когда Фербер получил полные инструкции из Америки, от Шаяюта (об этом говорится еще ниже). Прямым же продолжателем в дальнейших исследова- ниях „птичьего ремесла** является уже упомянутый профес- сор Шанют. Изучая вопросы механического летания с семидесятых годов, он настолько проникся важностью методов Лилиенталя, что еще при жизни его, несмотря на свой преклонный возраст, приступил к организованию подобных же опытов. И в 1895 г., на 65-м году жизни, он стал строить планеры разных типов, которые облеты- вались под его руководством двумя молодыми помощни- ками (Геринг и Эвери). „Устойчивость летательного аппарата есть важ- нейшая проблема, которая должна быть решена до применения механического двигателя... Один месяц ра- боты с планером в 1896 г. дал мне больше опыта, чем двадцать предшествовавших лет теоретической работы Вот личные отзывы Шанюта. Но ведь и Лилиенталь заботился тоже об устойчивости? Верно. Только Лилиенталь, начав с птицеподража- тельства, не мог, конечно, сразу охватить задачу в полном объеме. Балансировка собственным телом, как общий спо- соб для сохранения устойчивости в лету, не могла быть надежной; требовались какие-то другие средства. Шанют и стал искать их в самой конструкции, добиваясь от пла- нера естественной, природной устойчивости (пока шла речь только об устойчивости продольной). Он перепробо- вал разные приемы. Устраивал планеры с многоэтаж- 98
ными крыльями (до 6 рядов), делал шарнирные крепле- ния в стойках между несущими поверхностями или эла- стичные приспособления в задней части. И остановился в конце концов на бипланных прямоугольных крыльях, Рис. 48. Планер американского профессора Шан юта: бипланная коробка ео стойками и крестообразный хвост (1901 г.). по типу коробчатых змеев Харгрэва, с крестообразным хвостом, как „у стрелы4*, сзади (см. рис. 48). Знаменитый „хвост Пено“ выручил и здесь: планер оказался доста- точноустойчивым (продольно) сам по себе. В течение 1902 — 03 гг. на планере последнего типа было совершено под руководством Шанюта около 700 полетов — без единой аварии. Но к тому времени два 99
других американца, братья Райт, научившись сначала у Шанюта, продвинулись по тому же пути еще дальше вперед, и удовлетворенный Шанют оставил свои опыты... Вечной заслугой его будет то, что он первый доказал на практике, что инстинктом механической птицы должна быть ее природная устойчивость... Шанют дождался полных побед авиации, скончавшись в 1910 г. восьмидесятилетним старцем. ЛЕТУНЫ ИЛИ ЛГУНЫ Трагическая катастрофа с Лилиенталем нашла себе живой отклик в Америке еще в двух братьях Райт, мирно работавших в Дайтоне в собственной велосипед- ной мастерской. Познакомившись с литературой, с рабо- тами Лангли, Максима, Шанюта, они решили тоже за- няться „птичьим ремеслом", отказавшись, однако от пути Максима и Лэнгли. „Школа Лилиенталя, — писали они позднее, — пле- нила нас еще тем необыкновенным энтузиазмом, с кото- рым апосюлы летания описывали всю прелесть парения на неподвижных крыльях". Сперва оба брата направились к проф. Шанют и под его руководством получили предварительное ознакомле- ние с планерным делом. А с 1900 г. они уединились в пу- стынных дюнах Китти Гаук, на берегу Атлантического океана, и там начали опыты уже за свой риск и страх, совершенно переработав затем и конструкцию планера. Летом 1901 г. их посетил проф. Шанют, который подробно ознакомился с испытаниями, поделился с братьями своими опытами и чистосердечно признал, что райтовские дости- жения превосходят по результатам все, что достигнуто другими планеристами. 100
с Испытания продолжались еще два года. В чем они заключались, никто не знал. Ходили слухи, что оба брата шибко напрактиковались и даже установили на своей машине мотор. Но в начале 1904 г. скрытные американцы собрали все свои пожитки и вернулись в родной Дайтон. Весной и летом того же года опыты возобновились на глухом участке в 16 км от города. В августе, под влия- нием слухов, что Райты летают стали стекаться любопытные, прежде всего журналисты, фо- тографы. Простым смертным братья*изобретатели просто не показывали ничего, а перед пред- ставителями печати любезно из- винялись : „погода неподходя- щая ... ветер... капризничает мотор.. Американская пресса успо- коилась ... В то время мало кто разбирался, что значит „а э р о- план“ и „аэростат0, а га- зеты гремели об успехах французского аэростата (дири- жабля) ,,Лебоди“, который летал на глазах всего Парижа, над самым городом, по целому часу и больше. Что же замечательного в сомнительных полетах никому неизвестных Райт, аллах знает на чем, в течение всего нескольких минут? Прошел еще год, и осенью 1905 г. в Дайтоне стали годить слухи, — со слов якобы очевидцев, — что Райты в те- чение 2 — 3 дней под-ряд летали непрерывно по получасу. Но проверить эти слухи не удалось: летуны внезапно прекратили свои опыты, наглухо заколотив сарай и даже упаковав машину в ящик. Правда- редакция дайтонов- мотором, к ним на поле Рис. 49. Планер бр- Райт, снабженный рулями троякого рода. 101
ской газеты получила в эти дни зарисовку райтов- ской машины, но оба брата добились того, что она в печать не попала. Так вся пресса в Америке почти ни одним словом и не обмолвилась о Райтах. Что же касается до Европы, то там, пожалуй, был только один человек, веривший тому, что происходило около Дайтоиа: это был французский капитан Фербер, который осведо- млялся через Шанюта. Рис. 50. Первая зарисовка аэроплана бр. Райт, появившаяся в европейской печати (в Париже, журнал ,X’Auto“ 24. XII. 1905 г.). Он пытался даже вести кампанию для привлечения ши- рокого внимания к Райтам, чтобы обеспечить потом при- обретение патентов на их аэроплан, прежде всего для Франции. Но Ферберу просто никто не верил, даже его друзья: „американская утка", „блеф", — вот что говорили все. А в лучшем случае писались в ироническом тоне статьи на мотив: „летун или лгуи?“ В самом конце 1905 г. в Париже были получены от бр. Райт письма, в которых они, ссылаясь на свои полеты 102
3 — 5 октября, последовательно в течение 25 м., 33 м. и 38 м., предлагали продать свою машину за миллион франков, обязуясь совершить до сдачи полет на дистанцию в 50 км. Но даже и тогда доверия к американцам не было, и вотще бегал и хлопотал Фербер в поисках капита- листов. Не помогло делу и то, что один из редакторов автомобильной газеты „Ауто", командированный в Дай- тон специально для выяснения правды о Райтах, привез оттуда благоприятные сведения, подкрепленные тем самым рисунком аэроплана, который сохранился в редакции дайтонской газеты (см. рис. 49). Да и на самом деле, разве заслуживали веры неслы- ханные обещания „летучих американцев", когда во всей Европе и даже й самой столице „воздушного царства", каковой по праву считался Париж, в то время не было ни одного аэроплана, которому удалось бы совершить полет хотя бы в течение одной минуты? ПТИЧЬИ СЕРДЦА В ЛОШАДИНЫХ СИЛАХ Конец XIX века ознаменовался сильным прогрессом в строительстве новых механических двигателей, которым предстояло играть в дальнейшем очень крупную роль как в стационарных установках, так и особенно во всех видах транспорта. Это тепловые или газовые моторы,— иначе моторы внутреннего горения, — работающие от быстрых последовательных взрывов в цилиндрах горючей смеси из паров бензина или керосина с воздухом. 1 1 Впервые мотор такого рода был сконструирован французом Ле- иуар в 1864 г. Немецкие инженеры Даймлер и Бенц значительно усовершенствовали беизино-моторы в 1883 —1884 гт., после чего по- явились первые меканическне экипажи, мотоциклеты н мотолодки. 103
С усовершенствованием этих моторов, что шло парах* лельно с развитием автомобильного спорта, в западно- европейских столицах появилось много общественных организаций — автомобиль-клубов и аэроклубов, которые вели работу не только спортивную, но и научно-техни- ческого характера. Любители воздушного спорта — тогда только на сферических аэростатах — стали в те годы сильнее развивать свою деятельность потому, что они справедливо ожидали от газомоторов крупных услуг при превращении простого аэростата в управляемый и при решении проблемы механического полета. Главное преимущество газо-моторов перед другими двигателями — это легковесность. Здесь не нужно ни котла с водой, ни дров, ни угля, как в паровых машинах,— ни тяжелых аккумуляторов, как при пользовании электро- энергией. Бензин сам по себе не тяжелый (70% в сред- нем сравнительно с водой), а воздух для составления взрывчатой смеси берется, конечно, прямо из атмосферы. Благодаря этому относительный вес моторов, т» е. вес, приходящийся на 1 лош. силу мощности, сильно умень- шился. Тогда как в паровых машинах или в электро- двигателях 1 лош. сила мотора весила несколько десятков или свыше сотни Kt, автомоторы стали давать на 1 лош. силу 20—15 —10 кг, а для авио-моторов были все шансы сильно сбавить в весе еще. Другими словами, мотор одного и того же веса с пер- вых годов XX века стал быстро расти в своей мощ- ности. Капитан Фербер подметил даже закон прогрессии в этом росте: „если в 1903 г. двигатель в 100 кг мог дать 6 лош. сил (Бюше), то в следующем году он давал 12 л. с. (Пежо), а в 1905 г. — уже 24 лош. силы (Антуанет)“, т.-е, с каждым годом мощность удваивалась* 104
Мотор — это сердце механической птицы. Сердца пер- вых аэропланов, построенных в Америке и во Франции, имели мощность от 20 до 50 лош. сил, при весе 100 — 150 кг. В АВИОГНЕЗДАХ ПОД ПАРИЖЕМ На рубеже XIX и XX веков в Париже работала в идейном единении группа людей, увлекавшихся автомо- Рис. 51. Биплан Фербера конструкции 1905 г. (полет был совершен лишь в 1908 г.). билъным или воздушным делом, или и тем и другим вместе. Здесь были, прежде всего, люди с изобретатель- скими наклонностями, искавшие до самозабвения „путей в небеса44. Таковы, иапр., известный воздухоплаватель — спортсмен Сантос-Дюмон, капитан Фербер, инже- неры Блерио и Бреге, другой спортсмен и талант- ливый пропагандист, пилот на шарах — Арчдикон. За ними шли несколько не менее увлеченных, так сказать, профсоюзников: механик Г. Вуазен, гоищики-автомо- 105
билисты братья Ф а р м а н, художник Делагранж и мн. др. Наконец, известную роль сыграли и богатые спорт- смены, как, напр., Дейч-де-ла-Мёрт и де-ла-Во, да- вавшие деньги на призы. Фербер, как уже упоминалось, стал первым из этой группы на путь Лилиенталя. После указаний проф. Ша- нюта ои испытывал в течение 1902 — 03 гг. бипланный бес- хвостый планер райтовского типа, а в следующем году добавил к нему „хвост Пено“. Не овладев, однако, полно Рис. 52. Планер с поплавками, построенный Арчдиконом и Вуазеном и испытанный при участии Фербера (1905 г.). техникой планерного летания, Фербер поспешил поставить на машину мотор. Со слабеньким двигателем в 6 лош. сил он производил в 1905 г. некоторые испытания аппарата в подвешенном состоянии, а с получением известий об удачных полетах бр. Райт вступил в компанию с инженером Левавассер, конструктором первого французского авиомотора „Антуанет“. Товарищество „Аитуанет** стало строить сперва монопланы, а вос- произведенный ферберовский биплан (старый был раз- рушен бурей в 1906 г.) удачно полетел лишь летом 1908 г. (будущего у него, однако, не вышло). 106
Тем временем организовал планерные опыты и Арч- дикон, построивший себе копию райтовского планера. В 1904 г. на таком аппарате удачно летал механик Г. Ву- азен. Но последний скоро перестроил планер, прибавив тоже хвост и еще вертикальные перегородки в главных крыльях. Поставленный на поплавки и буксируемый мото- лодкой такой планер удачно испытывался в 1905 г. на р. Сене (см. рис. 52). Рис. 53. Биплан Сантоса-Дюмона, известный под № 14-bis (все преж- ние №№ относятся к сооружавшимся им дирижаблям). Этот авроплан принадлежит к типу, именуемому теперь „уткой*: его руль высоты на- ходится впереди главных крыльев (аэроплан летит вправо). В опытах такого рода принимал участие еще Сантос- Дюмон. Наиболее прыткий, совмещавший в своем лице одинаково капиталиста, конструктора и пилота, он быстро сколотил себе после этого крайне несуразный биплан (см. рис. 53) и в 1906 г. с помощью мощного мотора „Антуанет" в 50 лош. сил сумел сделать на этом „хищнике" несколько коротких взлетов (самый длинный был 200 м). 107
Самостоятельной дорогой пошел Л. Б л е р и о. С 1906 г. он стал испытывать исключительно монопланы. Но его первые самолеты имели между собой лишь одно общее: они одинаково быстро ломались при первых же пробах. Успехов добился лишь авроплан за Xs 8, хорошо облетан- ный летом 1908 г.; он явился первой удачной конструк- цией моноплана во всем мире, по образцу коего стали строить и все другие конструкторы. Однако, еще раньше начали подлётывать бипланы. Первый из них назывался „Д е л а г р а н ж“, — по имени того художника, который, поверив в авиацию, заказал себе аэроплан тогда, когда еще никто летающего само- лета вообще не видел. А построить этот аэроплан взялся Г. Вуазен, открывший в то время собственную авио- мастерскую. Он правильно решил, что дело вовсе не в имени: раз ему дают заказ, а он не сомневался в том, что его выполнит, то надо строить и лететь. Биплан „Делагранж" был удачно выпущен в воздух весной 1907 г- под управлением брата Г. Вуазена — Шарля. Но сам Делагранж осенью разбил его при первой же пробе. По существу это был тот же планер Арчдикон-Вуазеи, по- ставленный на колеса и снабженный мотором Антуанет. Почти такой же самолет был вскоре изготовлен в ву- азеновскоймастерской под именем „А. Фар май". Только второй заказчик отнесся к своей машине более внима- тельно. — „Раньше чем брать птичку, надо завести для нее клетку". — Анри Фарман построил себе сарай и, взяв самолет, сначала стал делать на нем только пробежки, привыкая к управлению. И лишь в сентябре 1907 г. он удачно оторвался от земли в первый раз, а через месяц пролетел целых 170 метров. Аттестатом зрелости для первых французских птиц была сдача испытания на приз в 50.000 франков, учре- 108
жденный в 1906 г. Дейч-де-ла-Мбртом и Арчдиконом: „оторвавшись от земли, надо пролететь между двумя мачтами, достигнуть третьей мачты, находящейся в 500 ме- трах, обогнуть ее и вернуться обратно, пройдя снова между двумя первыми мачтами, при чем нигде в пути нельзя ни разу касаться земли". Эти строжайшие условия должны Рис. 54. Анри Фарман успешно пролетает на своем биплане—впервые в Европе—замкнутый километр (13 1.1908). Винт один—за крыльями; размах крыльев—10 -*<; впереди вынесен руль высоты. были охарактеризовать настоящий полет, в отличие от прежних прыжков: полет на замкнутую дистанцию не менее одного километра. Пока Делагранжу строили второй аэроплан, натрени- ровавшийся А. Фарман внес в конструкцию своей ма- шины несколько весьма полезных изменений и 13 января 1908 г. в точности выполнил все условия (контролеры следили, припадая в сомнительные моменты к самой 109
земле). По заслугам получив щедрый приз, он обеспечил себе возможность дальнейшей работы (см. рис. 54). Вот тот момент, когда во французском птичнике до- статочно оперился первый птенец. Дальше дело пошло уже легче. Весной 1908 г. облетал свой второй аэроплан Дела- гранж и увез его демонстрировать в Италию, где сделал несколько удачных полетов непрерывностью уже по 15 — 20 мин. Еще приз Арманго в 10.000 фр. за полет во Франции свыше V* часа заработал летом А. Фарман. Тогда же оперился и моноплан Блерио, продержавшийся в воздухе 8 минут. Еще небольших взлетов добились два других моноплана: Эсно Пельтри и Гастамбид-Маи- ж е н, — прообраз „Антуанет“. Таковы были успехи французских авиаторов, когда, наконец, после почти двухлетних коммерческих перего- воров, в Париж пожаловал старший из американских братьев-летунов Вильбур Райт. ТАЙНА РАЙТОВ Вильбур Райт, попав со своей птицей во Францию, где его так давно ждали и с таким нетерпением, провел роль с исключительной выдержкой и мастерством. Как ни как, а он оказался со своими механиками среди со- перников в чужом гнезде, и тягостность этого положения не могли уничтожить никакая вежливость и предупреди- тельность. Уже дав своим конкурентам почти два года „фору", чем последние — как мы уже видели — прекрасно воспользовались, бр. Райт рисковали сейчас провалить все дело при малейшей оплошности и неосторожности. Прежде всего было тщательно выбрано подходящее место для полетов. Там построили сарай. В сарай торже- 110
ствеино упрятали привезенные опечатанные ящики. Кругом приставили охрану. И только тогда В. Райт начал сборку Рис. 55. Аароплан бр. Райт.—Рядом с летчиком стоит мотор, вращаю- щий с помощью цепной передачи два винта за крыльями. Впереди крыльев вынесен бипланный руль высоты, а сзади укреплен верти- кальный руль поворотов. Размах крыльев—12% м. своей машины, никого не впуская внутрь и никуда не от- лучаясь. Он даже спал в сарае же, на походной койке. К полю ежедневно стала собираться многочисленная публика. Но ее терпение испытывалось долго. Вокруг 111
сарая ничего не было видно, и ни на какие вызывания американцы даже не откликались. Через неделю на поле установили какую-то высокую таинственную пирамиду, с рельсом у ее подножия. Приток публики увеличился еще больше. Но В. Райт показал свою птицу ие раньше, чем получил уверенность в последнем ее винтике. Конечно, и атмосферные условия выбирались самые благоприятные. Вечером 8 августа 1908 г., когда уже стемнело, белая птица была, наконец, осторожно выведена нэ сарая и поставлена на тележку, стоявшую на рельсе пирамиды. Послышался шум мотора, замелькали два пропеллера и с падением с вершины пирамиды какого-то тяжелого груза самолет получил быстрый разгон по рельсу. А до- бежав до конца рельса, птица сорвалась с тележки и вспорхнула. Продержавшись в воздухе всего около двух минут, В. Райт легко сел около сарая. И через пару минут аэроплан был снова в своей клетке. Многочисленная публика, толпившаяся на месте и бурно приветствовавшая американца, была удовлетворена. Но пресса и многие невидевшие получили удовлетворение только через 4 дня, после еще нескольких пробных по- летов, когда журналисты и фотографы были допущены, наконец, к самому аэроплану, с правом смотреть на него и фотографировать сколько угодно, но, конечно, со стро- гим запретом трогать что-либо руками. И только тогда райтовская тайна выявилась уже бес- спорно и окончательно. Миф перестал существовать. Не верить дальше не могли и сами заядлые скептики. Что же по существу проделали братья-американцы, и в чем секрет их победы? 112
Вспомним, что Лилиенталевская школа искала прежде всего устойчивости. Лилиенталь применял для этого балан- сирование телом, а Шанют нашел некоторые способы естественной устойчивости самого планера. Братья Райт с той же целью впервые разработали другой метод: сохранять равновесие с помощью управляемых ор- ганов, т. е. рулей* Правда, частично это делал раньше и их учитель Лилиенталь, когда он регулировал режим полета, оттягивая тросами кромки крыльев или хвост. Но там это было вспомогательным средством, а Райты Рис. 56. Аэроплан бр. Райт. Бипланиая коробка (крылья) по образцу коробчатого змея. Передний руль высоты служит и органом продоль- ной устойчивости. применили специальные органы и приспособления, удобно управляемые, которых до них не было. Прежде всего американцы ввели руль высоты — подвижную горизонтальную поверхность перед крыльями, уклон которой, с установкой ее под большим или мень- шим углом встречи, позволяет соблюдать продольную устойчивость и регулировать высотой полета. Такой передний руль заменил неподвижный хвост Пеио, сделав планер более легким и поворотливым. Вторым вопросом было обеспечить поперечную устойчивость, т. е. возможность выравнивать или, — одинаково, — делать боковые крены. Это было достигнуто 113
весьма хитроумно тем, что задние кромки концов крыльев— как верхних, так и нижних, — делались гибкими, при чем при отгибании кромок одного крыла вверх, кромка дру- гого крыла отгибалась вниз. Такое перекашивание Рис. 57. Схема рулевого управления в самолете бр. Райт. Концевые части крыльев соединены тягами А — А и В — В, перекину* тыми через ролики. К тяге В—В прикреплен в точке Т изогнутый ры- чажок, соединенный с рулевым рычагом Л (в точке /7). С уклонением ручкн Л, иапр., влево, концы правых крыльев подгибаются вниз и через тягу А — А увлекают концы левых крыльев вверх; такое перека- шивание крыльев и обусловливает возможность регулировать боковую устойчивость. Другая тяга С от того же рычага Л управляет с помощью коромысла К перекладываниями заднего поворотного руля. Второй ру- левой рычаг (отсутствующий на схеме) управляет уклонениями поверх- ностей переднего руля высоты. крыльев изменяло в лету положение поперечной оси самолета, а именно: крыло с опущенными кромками увлекалось вверх, а другое крыло, наоборот, вниз (см. рис. 57). Наконец, при введении третьего управляемого органа — руля поворотов — бр. Райт не менее хитро- 114
умно сочетали управление этим рулем с приводом, пере- кашивающим крылья. Благодаря этому сильно облегчилось прохождение самолетом по кривым (виражи), так как на поворотах, при накренении, парализовалось влияние цен- тробежной силы. Введя вто троякое управление еще на планере, амери- канцы в совершенстве научились владеть им, сделав одной осенью 1902 г. около тысячи полетов. Они добились глиссад дальностью до 600 м, с виражами, не стес- Ряс. 58. Катапульта бр. Райт. — Аэроплан перед взлетом покоится на тележке, стоящей на рельсе. Тросе, привязанный одним кольцом к те* лежке, перекинут через блок в переднем конце рельса, а затем отходит назад и пройдя через другие блоки закреплен на тяжелом подвижном грузе в самом верху пирамиды (пилона). Освобожденный груз, падая, дает тележке сильный раскат, вместе с чем работающие винты про- плана увлекают его в воздух, отрывая от тележки. няясь летать при сильном ветре до 15—18 м/с. В 1903 г. они имели рекорд продолжительности парения в 1 м. 12 с., чего другие добились лишь много лет спустя. Но кроме того, Райты блестяще разрешили еще одну задачу, перед которой в те годы стояли в тупике их европейские конкуренты: они сами сконструировали себе легкий авио-мотор, по образцу автомобильного, заказывая отдельные части его, для сохранения тайны, разным мастерским. Первый мотор их имел мощность всего 115
16 л. с. при весе в 63 кг, а второй —1904 г. — был в 28 л. с., при весе около 100 кг. И эти моторы, при всех их прочих недостатках, прекрасно выполнили свое назначение, обеспечив самолету самостоятельную тягу в воздухе, со скоростью передвижения около 60 км в час. Вместе с установкой мотора Райтам пришлось само- стоятельно же решить вопрос о взлете и посадке. Чтобы не отяжелять самолет, они придумали „катапульту": со- общение начальной скорости по рельсу за счет падающего груза (см. рис. 58). Садилась же их птица прямо на полозья где не было ни рессор, ни иной амортизации, почему посадки очень часто сопровождались поломками. Сохраняя сна- чала и на аэроплане лежачее положение пилота, как то было в планере, бр. Райт перешли затем к положению сидя, когда стали готовиться к представлению самолета американскому правительству. Первое опробование бр. Райт их аэроплана в воздухе было 17 декабря 1903 г. Осенью 1905 г., т. е. за три года до французов, они действительно совершили те по- лучасовые полеты, о которых оповестили Европу. Итак, вот заслуга и секрет успехов бр. Райт. Будучи одновременно исследователями и мастеровыми, конструк- торами и пилотами, они в совершенстве облетали планер, обеспеченный управляемой устойчивостью, и, лично скон- струировав легкий мотор, создали первый в мире практи- ческий годный аэроплан. АВИО-ТУРНИР И ТРИУМФ АЭРОПЛАНА „Я еще не так стар, — могу подождать немного", гово- рил В. Райт нетерпеливой французской публике, тол- пившейся кругом его ангара, когда его просили поскорее полетать. Американец выходил в воздух лишь при хоро- 116
шей погоде и ограничивался одними опробованиями само- лета. Только в сентябре 1908 г. Райт счел свою птицу готовой окончательно и в середине месяца побил все европейские рекорды, продержавшись в воздухе непре- рывно в течение 39 минут. А на следующий день, 17 сентября 1908 г., пришла печальная весть из Америки. Орвиль Райт, младший Рис. 59. Французская карикатура 1908 г.; воздушная дуель между Вильбуром Райт и Анри Фарманом. брат, испытывавший там вторую машину для американской армии, потерпел аварию и при падении сильно поранился, в то время как его пассажир, лейтенант Сельфридж, ока- зался убитым на месте. Такая неудача была тем более неожиданной, что в течение недели перед тем О. Райт сделал несколько прекрасных полетов длительностью более часа. В. Райт после этой вести просидел, запершись в сарае, целые сутки, а потом приступил к сдаче своего самолета 117
на договоренных условиях. Летая один, он покрыл ди- станцию в 66,6 км непрерывно в 1 ч. 31 м., а в октябре совершил несколько часовых полетов с пассажирами и поставил рекорд высоты, поднявшись на 118 м. Этот Рис. 60. Моноплан Блерио совершает первое круговое путешествие вне аэродрома (31 X. 1908 г.). год, 1908-й, был закончен им продолжительным полетом в течение 2 ч. 20 м. на дистанцию 125 км, за что ему был присужден приз Мишлена в сумме 25.000 фр. Что касается до французских аэропланов, то к началу 1909 г. и лучшим из них было еще далеко до райтов- ской машины. Правда, отважные французы, горя желанием показать, что и они не хуже, рисковали гораздо больше, 118
чем мог себе позволить В. Райт. Так, 30 октября 1908 г. А. Фар май совершил первый перелет вне аэродрома из одного города в другой на дистанцию в 27 км, а на следующий день примерно такое же путешествие сделал Л. Блерио, с возвращением в место вылета (см. рис. 60). Но лишенные органов поперечной устойчивости, фран- цузские аэропланы боялись малейшего ветерка и потому летали непосредственно у земли, обычно всего на 5—10 метрах („брили землю“, по французскому выраже- нию); рекордом высоты их было всего 25 метров. Непосредственное знакомство европейских авиоработ- ников с достижениями бр. Райт привело к тому синтезу, который только и был нужен для аэроплана, практически удовлетворяющего всем основным требованиям управляе- мости и устойчивости. Французы сразу стали вносить в свои конструкции усовершенствования для обеспечения боковой устойчивости, и это быстро улучшило лётные качества их машин. Блерио, подобно бр. Райт, применил в своем моноплане перекашивание крыльев. А. А. Фар- ман ввел особые крылышки боковой устойчивости (эль- р о н ы) по концам главных крыльев, что получило потом всеобщее распространение. С другой стороны, знаменитый „хвост Пено“, ко- торый был у всех французских птиц, выявил и свои преимущества сравнительно с бесхвостой райтовской маши- ной, которая при неполной продольной устойчивости летала по волнистой траэктории, порхая, как мотылек. 1 Более практичным оказалось и французское шасси с колесами. 1 Для планера, время летания коего исчислялось тогда в пределах одной минуты, это ие играло роли. Но для авроплана необходимость напряженной) внимания эа продольной устойчивостью, с постоянным давлением на рулевой рычаг, — была большим недостатком. И?
Взаимный обмен наилучшими достижениями с обеих сторон вполне определил физиономию аэроплана. Крылья для человека были, наконец, созданы; им оставалось только опериться. Рис. 61. Современная германская карика- тура. Современный Икар выслушивает от своего отца Дедала такое наставление: Пом- ни, сын мой, что в своем полете ты должен строго соблюдать в отношении к солнцу те предельные дистанции, которые уста- новлены международными правилами воз- душного сообщения*. Но и это „только" потребовало еще большой напря- женной работы, поглотившей много жертв. •с * * Весь 1909-й год прошел в угаре и упоениях от пер- вых воздушных побед. Вслед за Францией и другие страны 170
стали отдавать заслуженную дань зародившемуся авиацион- ному спорту, который отважно повел за собой авиотех- нику. Аэроплан одерживал блестящие победы на всех фронтах. И вотще шипели некоторые авиоизобретатели, шедшие другими путями, что человеку все же нужны какие-то иные крылья, так как аэропланные по своему принципу недостаточно совершенны: на них нельзя, напр., висеть в воздухе неподвижно или подниматься вертикально вверх. Однако, самолеты, основанные на других методах механического летания, — геликоптеры и ортоптеры,— с трудом и до сих пор добились лишь простых отрывов от земли. А аэропланы победно торжествуют везде, — как в воен- ном деле, так и в самых различных отраслях культурного применения. Человек нашел, наконец, свои крылья)
ГЛАВА ТРЕТЬЯ ЗАНИМАТЕЛЬНОЕ В САМОМ ЛЕТАНИИ ВСЕМОГУЩАЯ РУЧКА Рис. 62. — А вы летали? Еще нет... Тогда по- знакомимся раньше с управлением само- лета. Вас подводят к учебному самолету, стоящему в готовно- сти на старте. Лет- чик-инструктор пока- зывает, как садятся в пилотское гнездо. Вы неуклюже вле- заете, цепляясь головой за растяжки и еще более увеличивая неловкость от раздающихся за спиной указаний: осто- рожнее ... влево... ие продавите ногой обтяжки. Наконец, перекинув ногу через борт, вы усаживаетесь на низком полумягком сидении с подлокотниками, вытянув ноги вперед. Инструктор привстает к вам снаружи и расска- зывает ... — Самое главное и интересное — это рулевой рычаг или попросту „ручка", — всемогущая ручка, с помощью которой летчик держит самолет в своих руках, — даже 122
лишь в одной руке (см. рис. 63 р. р.). Возьмите эту ручку сами и убедитесь, что она одинаково хорошо уклоняется во все стороны: рычаг как бы на универсальном шарнире. Уклонитесь своим телом назад, двигая туда же и ручку: в полете вы заставите этим самым весь самолет задрать носом вверх, так как рулевые тяги приподнимут в хвосте горизонтальные подвижные крылышки — рули высоты — Рис. 63. Схема современного управления самолетами. р. р. — рулевой рычаг (ручка); р. в. — рули высоты; р. п. — руль пово» рота; п — ножная педаль; р. т. рулевые тяги \Б.Я. — боковые крылышки устойчивости (эльроны). (р. в.), отчего хвост прижмется вниз. Если же вы подади- тесь своим телом вперед, тоже вместе с „ручкой", то рули высоты переложатся в обратную сторону, и самолет, подобно вам, тоже уклонится носом вниз. Вот основное управление в воздухе: не влево и вправо, а вверх и вниз. — Но это лишь половина игры. Другое будет, если вы уклоните „ручку" в сторону. Дайте ей влево и посмо- трите на правое крыло самолета: вы видите, что боковое крылышко на конце его опустилось. Сделайте обратное 123
движение: видите, опустилось другое боковое кры- лышко — слева. Эти крылышки называются еще эльронами (см. рис. 63 Б. к). Опустившееся крылышко загребает в лету больше воздуха, отчего соответствующее крыло подни- мается, тогда как другое крыло опускается; в результате изменяется положение поперечной оси самолета. Если был нежелательный крен, то он выпрямляется; и так же по желанию, напр., в вираже, создается намеренный крен. Заметьте, что и здесь маневры самолета хорошо со- гласованы с естественными рефлексами летчика; всегда нужно тянуться вместе с „ручкой" в ту сторону, куда надо накренить крылья. — Итак, действуя „ручкой" на себя или от себя, пилот управляет рулями высоты: самолет либо зади- рается, капотируя (садясь на хвост), либо клюет носом вниз — идет на п и к е. А эльроны — это рули вы- соты в каждом крыле, действующие, однако, порознь и дающие в результате лишь боковое переваливание самолета на одно крыло или на другое. Вот что делает „ручка". — Действительно, всемогущая... — Теперь взгляните под ноги: коромысло или педали служат для поворотов. Рулевые тяги (р. т.) идут отсюда к хвосту, где соединяются с рулем поворотным (р. /т.). А последний действует совершенно так же, как, напр., и руль в лодке: если переложить его влево, то весь хвост занесется вправо, а самолет повернет носом тоже влево. Обратно: правая нога (педаль) заставляет и самолет по- ворачиваться вправо. Вы внимательно слушаете и говорите: — Да, все это очень хорошо и ловко... А вот как узнать, насколько надо уклонить ручку или как держать ее при ровном полете, раз задних рулей даже не видно? 124
— Ну, ато-то просто. В прямом горизонтальном полете „ручка" должна стоять строго отвесно. Вы можете даже совсем бросить ее: всякий хорошо отрегулированный са- молет прекрасно пойдет и без вашего управления,—только не мешайте ему, не дергайте зря. А если нужно сделать вираж или изменить высоту, тогда работайте рулями. Тут уж практика покажет, насколько именно надо давать „ручкой'4 или педалями. Самая элементарная или опасная ошибка в таком случае — это, как говорится, „пере- драть самолет", т.-е. слишком сильно взять ручку на себя. Тогда самолет может получить слишком крутой уклон вверх, а это сопряжено для него с риском потерять ско- рость и просто упасть камнем. — Ну, а в других маневрах? — Там риску меньше. Делая вираж, надо одновременно, в соответствии с радиусом его, дать самолету крен, — как, напр., и на велодроме — внутрь описываемой кривой. Зна- чит, напр., при левом вираже, давая левой ногой, надо одновременно двинуть влево и ручку, чтобы увалить са- молет на левое крыло (левый крен); обратно, при повороте вправо — правая нога и ручка вправо... При снижении, когда скорость увеличивается, можно уменьшить работу мотора. Но можно оставить и на полных оборотах. Тогда при крутом спуске, который может быть даже вертикаль- ным, скорость увеличивается в 11/з раза и даже более сравнительно с нормальной. Это будет пике; в нем опа- сен переход к горизонтальному положению, когда ма- шина испытывает громадное напряжение во всех своих частях... Но вам еще рано познавать тонкость управления механической птицей, и вы предпочитаете потому перейти к ознакомлению с расположенными кругом приборами... Ведь здесь, помилуйте, целая лаборатория. 125
ПИЛОТСКАЯ ЛАБОРАТОРИЯ — Нет, тут на учебном самолете только строго не- обходимая аппаратура... На транспортных или военных машинах приборчиков будет побольше, особенно где не один мотор, а два или три... Вот смотрите на доску: что слева — то относится к мотору, а что справа — к держанию курса (так стараются располагать в одно- моторных машинах). Слева вы видите кнопку — выклю- чатель (см. рис. 64 — В). Это сакрамеитный „кон- такт", с которого начинается всякий полет. Им вклю- чается зажигание от магнето в мотор; электро-ток последовательно взрывает в цилиндрах горючую смесь, что обусловливает вращение вала, а с ним и пропеллера. С переменой же положения выключателя, работающий мотор останавливается; если это делается на лету, то самолет вместе с тем должен перейти к планированию. — Смотрите ниже — контрольный стаканчик (к.-cm.), или пульсатор. Здесь в стеклянном сосу- дике булькает масло, нагнетаемое особой помпой по всем частям мотора для регулярной смазки его. За этим надо иметь постоянный контроль. Если булькание в стаканчике прекращается, это говорит о какой-то неисправности... — Что же тогда будет? — Надо, конечно, постараться найти неисправность и устранить ее по возможности. Чаще бывает закупорка маслопровода. А если устранить не удается, то по про- шествии немногих минут мотор рискует перегореть (без смазки он работать не может), и тогда неизбежна вынуж- денная посадка. Подобный же исход может быть при не- исправностях в бензинопроводе. Обычно из большего бака внизу топливо перегоняется под давлением, которое регу- лируется автоматически, — от небольшой ветрянки, вра- 126
щаемой встречной в полете воздушной струей. Для кон- троля за этим давлением служат манометры (м.м.). Рис. 64. Пилотское гневдо и приборы в нем (подробности в тексте). А на случай порчи этого устройства, у нас под правой рукой находится для той же цели ручная помпочка (р.н.) Наконец, вы имеете в середине доски, снизу, 6 е н з и н о- 127
мер (Б); уровень в нем показывает уровень бензина в большом баке. А термометр рядом показывает темпе* ратуру воды, охлаждающей мотор; за ней надо следить, так как иначе, если вода закипит, мотор будет перегре- ваться... Есть еще отдельный термометр для масла. — А что это за крупный циферблат над манометрами? — Это тоже важный контрольный прибор: счетчик оборотов вала мотора (сч). Каждый мотор имеет свое наибольшее число оборотов. А ясно, чем больше обо- ротов, — тем больше тяга, а значит — и скорость. Обычно самолет ходит не на максимальных оборотах, а на не- сколько уменьшенных, чтобы иметь запас на случай подъема или противодействия ветру. Эти обороты, т.-е. скорость вращения пропеллера, измеряются путем регули- рования горючей смеси, взрываемой в цилиндрах мотора. Последнее делается с помощью рукояток так называемых газовых секторов, которые расположены у вас не- посредственно под левой рукой (Г, С.). Играя этими рукоятками, пилот в разных условиях полета регулирует, как ему надо, тягу машины. — Да, уследи-ка за всем этим... И бензин, и масло, и вода. Обороты... Давление одного, количество дру- гого, температура в разных местах... Тут запутаешься. — А вы не отчаивайтесь раньше времени. Ведь мы просмотрели только половину „лаборатории**. Смотрите теперь справа, — тут, пожалуй, для новичка понятнее разо- браться. У края часы (Ч) — известно зачем. Выше их — альтиметр (Д) — высотомер: здесь надо только всегда помнить, что это высота над местом отправления, а не в маршруте. Влево от часов — указатель скорости (У. СК,); это показание — имейте в виду — тоже относи- тельное, именно — относительно воздуха, а не земли. Чтобы определить скорость передвижения относительно 128
Рис. 65. Устройство современного военного самолета (с плаката К. К. Арцеулова изд. журн. „Вестник Возд. Флота”). О б о з н а ч ен ня: Кр.—крылья; К— К— корпус;Хе.—хвост; Т— тележка; М--мотор;\П—пи- лот; Н— наблюдатель; 1 — 1 цилиндры мотора; 2—карбюратор (распылитель газовом смеси); 3- магнето (запальник); 4—радиатор (холодильник); 5—бакс бензином; 6—запаси, бензин, бак; 7—помпа с ветрян- кой, автоматически перекачивающая в лету бензин ив главного бака (5) в запасный (6), откуда он идет самотеком в карбюратор (2); 8—резервуар со смазочным маслом; 9—9 стойки между верхними и нижними крыльями; 10-ручка (рул. рычаг); 11—педаль;12—газовые сектора; 13—(перед головой пилота) — козырек; 14—14—бок. крылышка (эльровы); 17 - антенна радиоустановки (ящик ва спиной пилота); 18—фото-аппа- рат; 19—хвостовая поверхность самолета (стабилизатор); 20—руль высоты; 21—руль поворотов; 22—киль; 23—костыль; 24—оптический прицел для стрельбы из переднего пулемета, расположенного ниже: 26-под- вижная пулеметная установка на обруче (турель); 27) —бомбы.
земли, надо знать силу и направление ветра или свой свис; для этого нужны дополнительные и сложные приборы, которые все же не имеют достаточно# точности. Вот по- чему летчикам всегда приходится ориентироваться или поверять свою ориентировку по низовой поверхности... — Это уж хуже... — Верно... В длинных перелетах тут приходится пока — как говорят и моряки — „счислять** свой путь, пользуясь компасом (К) — смотрите в середине над бензиномером — и картой, вернее планом. Для этого по- стоянно нужно „определяться**, — где именно летишь... А если низовая поверхность скрыта или ничего не мо- жет дать по своему однообразию, как, на пр., в море, то сбиться с пути очень просто. Может, конечно, сильно помочь радио-установка. Но эта лишняя нагрузка тем более обременительна пока в длинных путешествиях, что для нее нужен и специальный человек. Да у радио и район не так велик в Атлантике, например, все равно пользы мало... — Благодарю вас... Мы увлеклись, а у меня голова идет кругом, еще не поднявшись в воздух... — А вы не забывайте, что иногда бывают помимо радио, и пулеметы (на военных самолетах), и разные при- боры для ориентировки... Вот, например, над компаерм уровень-к ре номер (У), показывающий положение поперечной оси крыльев. Это очень простой прибор, но он не всегда полезен. Зато есть сложные, с применением жироскопов и принципа маятников. Таковы, напр., жиро- ректоры или американский „Пионер". А еще суще- ствуют предупредители потери скорости— акустические и механические, вычислительные круги, курсодержатели, навигаторы, дери- вометры, таксиметры, акселерометры... 130
— Пощадите... Благодарю нас.. • Я уже лучше вы- лезу, если позволите. Поговорим еще завтра, в полете... — Поговорим, поговорим! ПЕРВЫЕ ПРЕДРАССУДКИ Конечно, никаких разговоров в полете вам вести не пришлось. Еще в закрытой кабине пассажирского само* лета можно кое*как объясняться друг с другом, „непо- средственно вкладывая слова в уши“. Но при открытом расположении на борту самолета эта задача осуществима, отчасти, только при нахождении летчиков в одном гнезде, напр., когда 2 места находятся бок-о-бок. Обычно же в учебных самолетах оба места расположены в затылок одно другому, и тогда краткие переговоры возможны лишь с помощью специальных переговорных аппаратов. — Вот вы проговорились вчера, — так начал при но- вой встрече ваш любезный инструктор, — что ожидаете в полете головокружения. Скажите, откуда у вас такое убеждение? Давайте поговорим о нем, да кстати и о других ваших ожиданиях... Это полезно прояснить еще до полета.. Вы чувствуете себя немного смущенным. — Знаете, ведь каждому—или почти всем—приходится испытывать легкое головокружение, когда смотришь с высокой крыши, с обрыва или даже в лестничный про* лет... А некоторые совсем не выносят таких ощущений. Вот и кажется, что с аэроплана, с большой высоты, голова будет кружиться еще больше. — Верно. Так рассуждают почти все... Но практика совершенно опровергает эти доводы. Если оставить в сто- роне разные трюки и некоторые номера высшего пило- тажа, то никакого головокружения на самолете не ощу- щается вовсе. Разберитесь внимательнее в чувствах, 131
которые вы испытываете, Стоя, напр., у кручи. Кружение головы вы заметите не тогда, когда будете смотреть на панораму глубоко под вами или далеко впереди вас... Нет. Вас будет тревожить смотрение по склону обрыва, или когда этот склон или стена здания с крыши будет нахо- диться в поле вашего зрения... — Значит, головокружительные впечатления создаются теми промежуточными предметами, которые отделяют наблюдателя от „низа“? — Вот именно... Но не только ими одними, а еще и в силу чисто мускульных ощущений. На горе ли, или у перил шестого этажа на лестнице—вы физиологически ощущаете свою связь с землей... А летчик, лишенный этой связи, воспринимает панораму, как нечто совершенно независимое от него. Поэтому-то она не давит иа его психику. Очень характерно, что, напр., на привязном аэростате, где вся связь с землей сводится только к одному канату, наблюдатели обычно не чувствуют головокруже- ния. Но оно появляется у них иногда, если пристально смотреть вдоль по привязному тросу. На самолетах же и таких случаев не может быть. — А правда, что на привязном аэростате наблюда- тели должны переносить сильную качку? Говорят, что случается даже морская болезнь? — Я говорил об ощущениях только от высоты. А ваш вопрос связан с погодой. При неровном порыви- стом ветре „колбасу" 1 действительно будет сильно мотать, это переносится безболезненно далеко не всеми, как и качка в море. Вообще сидение в корзине привязанного аэростата самый неприятный способ пребывания в воздухе. 1 „Колбасой** называют в обиходе привязной змейковый аэростат, оболочка которого образует баллон удлиненной формы, стоящий в воздухе наклонно, верхним концом против ветра. 132
Наши самолеты в этом отношении много лучше, так как благодаря собственной мощности они успешно спра- вляются с многими ветрами. Но воздушная стихия, как вы знаете, обладает неисчислимыми запасами анергии, которую она способна быстро сосредоточивать в одном месте. И выпадает иногда погодочка, когда и мощный самолет треплется в воздухе, как комар, — то ныряя на десятки и сотни метров в какие-то провалы, то свечкой возносясь в высь. Тогда, конечно, случается, что мутит, тошнит и — как говорится — на изнанку выворачивает. Только такая погода долго не длится обычно; а для предохранения от вываливания при каждом сндении, даже в закрытых кабинах, делаются привязные ремни. — В закрытых кабинах, конечно, удобнее и в других отношениях. Тепло, не дует... А вот в открытых гнездах, наверное, тяжело дышать и дух захватывает? — Я так и знал, что вы заговорите про это... Тоже очень распространенный предрассудок. Правда, новички в воздухе жалуются иногда на трудность вдыхания, осо- бенно с самого начала полета. Но это явление кажущееся, чисто психического порядка, — просто от волнения или излишней опаски; в лету оно проходит довольно скоро. Что же касается выдыхания, то здесь мог бы оказывать воздействие встречный в полете воздушный поток, но он, как вы видели, прекрасно отводится от головы летчика козырьком. Вы сами скоро убедитесь, как легко дышится за ним, безо всяких задуваний. Задувания бывают лишь при сильном боковом ветре или моментами при некото- рых фигурах высшего пилотажа. — А все-таки случается так, что в воздухе — как гово- рят— сердце ёкает? — Это другое дело. При спускании на лифте или на крутых механических горах (катались? те самые, которые 133
мы называем „американскими", а американцы — «рус- скими0)-” в таких случаях сердце, действительно, сжи- мается, когда кажется, что из-под йог уходит почва, а ты виснешь где-то в пространстве. Совершенно такое же чувство ощущается и на самолете, если он проваливается в воздушную яму помимо воли пилота, или когда пилот резко дает „ручку" от себя или делает в воздухе „горку". От такого чувства — увы! — не спасет не только козы- рек, но, пожалуй, и никакая кабина... Ваш собеседник на минуту останавливается, как-бы задумавшись о возможности устранить и это „ёкание". А вы в нетерпении пользуетесь паузой: — Благодарю за разъяснения.. Может-быть, теперь и полетим? — Ну что же! Ехать так ехать... Значит, не боитесь? А поговорить еще успеем и после... ПОЛЕТЕЛИ Вам дают одеть шлем — специальную каску, предохра- няющую голову от возможных ушибов. Условливаетесь, что полет будет коротким —15 — 20 минут... Снова вы неуклюже лезете в гнездо,—но уже не в пилот- ское, а в пассажирское... Закрепляете по указанию летчика привязные ремни — так, на всякий случай... И вот — вы уже не вы: вы только груз, балласт... Чья-то чужая воля понесет вас сейчас туда, где вы никогда не бы* вали... Мощная птица, мудрено управляемая в пилотской лаборатории, увлечет вас по бездорожному простору, суля какие-то новые, неизведанные ощущения... А вы будете сидеть, привязанный в клетке, не смея пикнуть, не имея возможности никак и ничем проявить свои желания. Что делать... Чтобы вознестись над людьми, надо прежде всего смириться самому. 134
Вслед за вами, сделав вам „ручкой0 (не той — всемо- гущей, — а своей собственной, в теплой перчатке с отво- ротом), легко взбирается на свое место пилот. Он закан- чивает последние разговоры перед отправлением с меха- ником. А затем, после па- узы, вы слышите оакра- ментные слова: — Контакт! — произно- сит моторист, стоя перед пропеллером и держась за его лопасть. — Есть контакт! — от- вечает пилот. Вы уже знаете, что это моторист закручивает про- пеллер, для чего предвари- тельно требует включения зажигания мотора. Еслимо- тор сразу не забирает, зажигание выключается (пилот громко говорит „выключил"), а мотор проворачивают пропел- лером, заливают в цилиндры бензин, проверяют свечи и т. д. А потом снова: — Контакт! — Есть контакт! Сперва мотор работает слабо, — вы знаете: на малом газу... Затем понемногу его рев усиливается, мимо вас свищет вихрь от пропеллера, машина дрожит и рвется из рук удерживающих ее сзади людей. К остроте ожи- дания прибавляется еще какая-то жуть: „а вдруг что случится? Ни слова сказать, ни вырваться!" Что бы кто ни рассказывал после, а известное чувство страха при первом полете бывает почти у всех... „Скорее бы взлететь". 135
Но секунды, пока пилот колдует что-то в своем гнезде, кажутся вам часами... И вы чувствуете большое облегче- ние, когда вслед аа взмахом руки пилота машина сры- вается с места, и земля под вашими ногами начинает убегать назад... Сперва вас изредка подтрясывает на неровностях... Потом вы замечаете, что земля убегает все быстрее, Рис. 67. Заподят мотор. превращаясь в одну сплошную пелену. Вы хотите точно заметить момент перехода в воздух и впиваетесь глазами в землю прямо под собой... Но с изумлением убеждаетесь, что самолет уже в воздухе... И только тогда вы чув- ствуете, как вся машина пружинится на своих крыльях, как лодка под парусами... И вам кажется, что ати крылья ваши собственные... Вот теперь хорошо! Дальше! Выше! Сердце ликует, и за отсутствием собеседников вы готовы кричать и петь от радости... 136
Земля проваливается все ниже и ниже. Мотор сви- репо ревет, машина дрожит: пилот набирает высоту... А по мере этого вам кажется, что скорость умень- шается,— местные предметы внизу все замедляют свой бег под ногами. Вы недоверчиво и осторожно высовы- ваетесь за борт гнезда, но встречный вихрь убедительно говорит, что скорость даже и при подъеме немалая. Однако, где же мы находимся? Куда девался аэродром? Тщетно вы стараетесь найти его и правильно ориен- тироваться, хотя порой и узнаете отдельные предметы- Зато как занятно выглядит все внизу... Как макета из папье-маше... Игрушечные домики, серые прочерченные дороги, барашками зелень леса и садов... И как в мура- вейнике копошатся люди... Как все чистенько и красиво. Даже красивее, чем на искусно раскрашенном топогра- фическом плане... Тем временем мотор изменил свой тон и ревет спо- койнее. .. Да и птица дрожит много меньше. Ага I Пилот сбавил газ и ведет машину горизонтально. „Но все-таки, где и как мы летим ?“, вертится в голове прежняя мысль... Увы! Многим новичкам редко удается точно разобраться в этом, хотя отдельные предметы рас- познаются безошибочно. Панорама внизу медленно плы- вет под крыльями, — под вашими крыльями, — перевора- чиваясь или крутясь иногда вправо, иногда влево. И хотя вы прекрасно знаете, что земная поверхность обладает известной выпуклостью, вы не можете отделаться от впе- чатления, что под вами вогнутая котловина, широкая чаша, дно которой находится значительно дальше, чем края — тот горизонт, который чувствуешь всегда на уровне глаз. Несколько раз машину встряхивает. Она то караб- кается куда-то, то проваливается в бездну, как челнок IS7
с волны. Сперва вы судорожно хватаетесь за борта, осо- бенно, если при этом вся земная панорама становится как-то боком и медленно движется уже не под вашими ногами, а где-то на отлете. Но потом вы заставляете себя относиться к такой камке покойнее: ваш пилот, да и сама машина, конечно, прекрасно справятся с атмо- сферными токами, а крен, если он не нужен, тоже легко устраним... Как хорошо и радостно на душе! Только вот с непривычки надоедает и нервирует неустанный вой мотора... Опять самолет клюет носом... „Екает“ сердце... Да, ну же! Пора выпрямиться! Нет! Вы высовываетесь за борт, ветер свищет сильнее, и земля плывет вам навстречу... „Мы падаем?“ Жутко на момент... Вы оглядывае- тесь во все стороны, но никаких признаков беспокой- ства не замечаете... Ага! Значит уже спуск? Но неужели прошло четверть часа? Взглядываете на часы: да, само- лет в воздухе уже 18 минут. Все быстрее и быстрее плывет земля вам навстречу. А с ней вырастают местные предметы и всплывают новые детали... И опять клевок. А за ним вдруг наступает тишина: мотора как ни бывало! Опять жутко! Но нет, ето плани- рующий спуск! Пошли на посадку... 13В
Теперь машина скользит в воздухе, как салазки с горы. Никто ее не тянет и не подгоняет. И вот тут-то, в тишине, хорошо чувствуешь и можешь видеть своими глазами, что переживает сам аэроплан: крылья дрожат, стойки тоже, растяжки вибрируют, и все части со свистом рас- секают воздух... И вы целиком переживаете то же, что и вся машина. — Ну как? Хорошо? — слышите вы голос пилота. Хорошо-то хорошо... Только проклятая земля спешит со своим?! объятиями уж слишком ретиво... Ой... Вы даже Рис. 69. Посадка аэроплана. не прочь отвернуться или зажмурить глаза. „С нее ста- нет, что расшибет,в лепешку Но эта жуть уже последняя, сменяется стыдом за свое малодушие, когда пелена земли, готовая вас погло- тить, внезапно прекращает свою атаку в расстоянии всего нескольких сажен. Еще немного секунд, и послушная птица, спружинив слегка о землю, уже бежит по треку аэродрома. — Пожалуйте! Приехали! С слегка заложенными ушами и с самыми различными еще неосознанными, но одинаково острыми впечатлениями вы оставляете гнездо омертвевшего „аппарата", где вы просидели привязанным, как мертвый груз, но впервые пережили чувства живой свободной птицы... 139
ЕЩЕ ОБ ОЩУЩЕНИЯХ В ВОЗДУХЕ — Ну как? Понравилось? Вы благодарите и делитесь своими ощущениями (кото* рые в отдельных частях могли, конечно, отличаться от изложения здесь), — утаивая, или не утаивая, в зависи- мости от своего характера, о некоторых моментах жути... А потом беседа естественно развивается в сфере (именно „в сфере", а не „в плоскости") разных прочих впечатле- ний при летании. — В первый раз, когда земля поплыла под самоле- том вбок, — говорите вы, — я невольно откинулся корпу- сом и стал жаться к противоположному борту... Поскольку такие моменты представляют опасность? — Этот вопрос является частью большого вопроса о равновесии самолета в воздухе. Для пассажиров или вообще для новичков он особенно интересен, я полагаю, в связи с испытываемыми при этом ощущениями. Каждый вираж, т. е. поворот самолета в горизонтальной плоско- сти, неизбежно сопровождается креном. Вот смотрите, я черчу на песке кривую полета, прямо вниз — вес само- лета Р, и вправо — центробежную силу С (рис. 70). Ясно, что эти две силы дадут равнодействующую /?, для погло- щения которой и несущая сила самолета должна быть направлена с уклоном от вертикали. Потому-то и нужен поперечный крен* Но в зависимости от скорости хода и от величины радиуса кривой, крены, конечно, будут различными: в одних случаях вираж пологий, в других случаях — очень крутой. Но летчику, — представьте, не всегда удается обнаружить эту крутизну или даже самый переход в вираж после прямолинейного пути... — Но ведь земля явно уползает тогда в сторону? И чем круче, тем больше! 140
— Да, когда видна земля или солнце, или даже, когда суррогатом их бывает внизу поверхность облачного моря, а в небе луна или звезды, — тогда наш глаз ощущает эти перемены. Но как вы сами заметили, не вас кренит, а земля кренится. Что это значит? Это значит, что человек на самолете чувствует продольную ось своего тела попрежнему вертикальной — даже и в вираже; летчик р Рис. 70. Схема сил, действующих на самолет в вираже. Р — сила тяжести самолета, С — центробежная сила, R — равнодействующая обеих сил. в своем сознании относит силу собственной тяжести не отвесно к земле, а в направлении по равнодействующей R. — смотрите на моей схеме. А горизонтом ему предста- вляется такая плоскость, которая перпендикулярна к этой равнодействующей, тогда как настоящий горизонт для него лезет вбок. Вот чрезвычайно важное обстоятельство, в силу которого летчики, при всех прекрасных ощуще- ниях „оторванности от земли“, все же должны держать с этой землей постоянную оптическую связь. И без этой „веревочки** птичье ремесло нам пока не под силу... 141
— Однако, ьы сами говорили про мускульное чув- ство... Да, наконец, и человек имеет, как и птицы, свои органы равновесия... где-то в ушах, кажется? — Да, мускульное чувство немного подсказывает, как, может быть, вы и сами заметили: на вираже вас плотнее прижимает к сидению, чем в прямом полете — ведь сила R больше, чем Р. Но этого мало для ориентировки. Что же касается до наших органов равновесия, то вспо- мните, напр., если вы любитель купаться,—как бессильны эти органы оказать помощь, когда вы нырнете и закру- титесь под водой? Ведь вас выносит чаще только пло- вучесть тела. Наш орган равновесия—это три полукруж- ных канала во внутреннем ухе, расположенные в трех взаимно-перпендикулярных плоскостях; в этих каналах переливается жидкость, касающаяся своим уровнем слу- ховых нервов; с нарушением равновесия тела, когда уровень жидкости перемещается, специальные нервы пере- дают о том сознанию. — Так почему же все-таки эти органы не могут нам служить в воздухе? Разве у птиц эти органы другие? — У птиц органы равновесия имеют в принципе такое же устройство, как и у нас. Но степень их развития несравнимо совершеннее. Достаточно сказать, что с повре- ждением их слуховых органов, они теряют способность сохранять в лету устойчивость, т. е. попросту говоря, не могут летать. Ну, а люди... Вот факт. Во время миро- вой войны в американском воздушном флоте было пред- намеренно завербовано много глухонемых; и они летали не хуже, а то и лучше других пилотов. Это во-первых. А во-вторых, — взгляните опять на песок, — ведь в пра- вильном вираже маятник не будет висеть отвесно, как сила Р, а имеет направление силы R, сохранив свое положение относительно самолета неизменным. И точно 142
так же уровень жидкости в поперечной трубке, как, напр., в креномере, который я вам показывал, или в полу- кружном канале в ухе, тоже наклонится с креном само- лета, ничем не показав происшедшей перемены. Вот почему человеческие органы равновесия так же не годятся в этом случае, как и простые креномеры — уровни. — Тогда, пожалуй, они вообще не нурсны на само- лете — ни этн креномеры, ни наши уши, с которыми, однако, мне все-таки не хочется расставаться? — Не совсем так. Я сказал: в правильном вираже. Это значит, что величина крена отвечает всем условиям равновесия; т. е. и несущая сила крыльев идет в направлении равнодействующей R. Но представьте, что такого соотношения нет. Т. е. крен либо недостаточный, либо чрезмерно крутой. В первом случае самолет будет выносить наружу; во втором случае он будет скользить внутрь. Поскольку правильный вираж совершенно без- вреден, постольку такие положения в лету опасны и недо- пустимы, так как грозят аварией от потери скорости. Вот креномер-уровень и, пожалуй, ваш слуховой прибор воспримут это... Больше того: то же скажет и мускульное чувство по разным ощущениям давления в левой и пра- вой половинах вашего тела (прижимания к сидению или к бортам). — Да, мудреное дело... Но что же остается летчику, если он действительно потеряет всякую ориентировку о положении самолета и собственного тела? Опускайся, кум, на дно? — Да, при утрате и оптической связи с землей,— в тумане ли, в облаках или в снегопаде, — положение, как говорят, „бамбуковое**. Не чувствуешь ни верха, ни низа... Вы знаете, был случай, когда в густом тумане большой 1 См, ряс. 64 и текст на стр. 127. 143
пассажирский самолет сделал посадку на спине, вверх колесами, а уцелевшие пассажиры внутри кабины обна- ружили вто только в момент столкновения с землей. Вот до чего доходит... Но в последнее время нашли и тут противоядие. Раз нет естественного горизонта, пришлось создавать искусственный... И его создали в приборах, которые так и называются: лётный горизонт или жиро- ректор. Благодаря соединению уровня или маят- ника с жироскопом в них всегда показывается положение действительного горизонта,—совершенно неза- висимо от положения самолета в воздухе. Только такие приборы еще не получили большого распространения. — Но скажите, не лучше ли вместо того, чтобы заводить такую уйму приборов, в которых легко запутаться, не проще ли придумать средство, обеспечивающее полную устойчи- вость самому аэроплану? Ведь, кажется, уже давно и, во вся- ком случае, очень много работают, и не безуспешно, над автоматической устойчивостью аэроплана? — Давно ждал от вас этого вопроса... Да, так каза- лось, да еще и теперь кажется многим... Но это большой вопрос, в котором есть много своих предрассудков.., Сейчас уже поздно... Давайте поговорим о нем в сле- дующий раз... Кстати, вы посмотрите тогда и фигурное летание — высшую школу пилотажа... Хотите? УСТОЙЧИВОСТЬ, АКРОБАТИКА И ЕЩЕ ПРЕДРАССУДКИ Получив лётное крещение, вы приходите в следующий раз на аэродром уже не столь робким, как раньше. — Автоматическая устойчивость, — говорит ваш собе- седник после первых приветствий, — издавна была в авиации „синей птицей", за которой гнались очень 144
многие. Особенно это казалось соблазнительным до 1913 г., — до совершения бессмертных опытов нашего русского летчика Нестерова и француза Пегу: они впервые проделали в воздухе мертвые петли, убеди- тельно доказав этим, что аэроплан обладает устойчивостью или — если хотите — не теряет устойчивости в любом положении, — даже будучи на спине, вверх колесами. После этого в авиостроительстве стали добиваться больше устойчивости не автоматической, а естествен- но й. В этих понятиях разница та, что в первом случае изобретаются специальные приборы, приспособления или устройства; а во втором случае устойчивость достигается безо всяких автоматов, только целесообразностью самой конструкции аэроплана, правильным аэродинамическим расчетом, дающим в руки пилота полную возможность принимать любое положение в воздухе и выхо- дить, восстанавливая нормальное, тоже из любого положения. Современные аэропланы обла- дают естественной устойчивостью почти в полной мере. — Значит, автоматы будто и не нужны? Но как прими- рить такой отказ от них с теми незадачливыми случаями, когда летчик остается в воздухе слепым, не видя земли? — Вот из-за этого-то предрассудок об автоматической устойчивости и укрепился особенно сильно. С достиже- нием естественной устойчивости проблема аэроплана, как такового, была завершена; авио-конструкторы и летчики одинаково хорошо знают теперь, что самолет во всех своих маневрах вполне устойчив и может прекрасно выходить из любых положений, в которые он может быть поставлен волей стихии. Никаких автоматов для этого не нужно, раз только летчик обладает достаточным само- обладанием, чтобы сделать нужный маневр. Но усло- вия воздушной навигации, как вы видели из прошлой 145
беседы, бывают такими, что помощь автоматов все же может оказаться очень полезной... — Часто приходится слышать от летчиков „потерял скорость"... Здесь автоматы неуместны? — Видите, потеря скорости обусловливается наруше- нием продольной устойчивости. Когда аэроплан слишком круто лезет вверх, в его крыльях уменьшается несущая сила, — именно вследствие недостаточной скорости, — и потому он проваливается. Опытные пилоты и чутьем чувствуют иногда, когда самолет начинает „переди- раться", даже не глядя на контрольные приборы, пока- зывающие скорость и положение продольной оси... Но облегчить эту задачу по пилотажу — дело, конечно, стоя- щее: от пилота потребуется меньше искусства и меньше напряженного внимания. Только поймите, что автоматы призваны здесь лишь дополнять естественную устой- чивость, а не заменять ее. Вот в чем основной пред- рассудок. Еще до сих пор есть много изобретателей, которые измышляют автоматы в уверенности, что они будут панацеей от всех несчастий и аварий, независимо от аэродинамических качеств машины. Такое представле- ние неправильно в корне. Но как добавочное средство, автоматы, конечно, полезны, особенно при „слепых" полетах или в длинных рейсах. Они не только обеспечи- вают большую безопасность, но и лучше сохраняют силы пилота, могущего временами не только оставлять „ручку", но и вставать со своего места. — А как широко распространены такие автоматы на практике? — В том-то и дело, что распространены они очень слабо. Каждый изобретатель или его родина старается держать конструкцию в секрете; а без достаточно широких опытов сильно тормозится и практическое использование. 146
— Значит, летают больше без них? — Да, конечно ... Тем более искусством высшего пи- лотажа должны владеть все ответственные летчики; хотя практически прибегать к нему приходится только в исклю- чительных случаях. В этом вопросе есть тоже предрас- судки. Одни считают фигурное летание простой и пустой акробатикой, скорее вредной, чем полезной; это старый пережиток с 1913 г. А с другой стороны, некоторые лет- чики приписывают ему роль превыше действительной, считая, что хороший петлист застрахован от всяких аварий. Конечно, высший пилотаж не забава, а серьезный искус и в некоторых случаях даже необходимость, как, напр., в военной авиации, где на умении маневрировать осно- вано ведение всякого воздушного боя. Но надо отдавать себе ясный отчет, что те крайние напряжения, которым подвергается в этих фигурах самолет, в несколько раз превосходят обычные напряжения, испытываемые им в по- лете прямолинейном и горизонтальном. Поэтому такие „насилования “ могут быть допустимы лишь на самоле- тах, специально на то рассчитанных, с многократным запасом прочности (в 15 и более раз). Но и на них нужно соблюдать большую осторожность, так как при злоупотреблениях „акробатикой" нарушается регулировка в органах управления, что незаметно для пилота может повести к серьезной аварии. — Однако, ведь есть самолеты, которые обязательно приспособлены к высшему пилотажу? А другие неспо- собны, будто, вовсе? — Да, как я уже упомянул, военные истребители и специальные спортивные самолеты строятся в расчете на выполнение всей программы „фигуряния". Но для транспортных или школьных самолетов этого, конечно, не требуется, хотя в отдельных случаях такие испытания 147
и производились. Так, в Германии успешно проделывал мертвые петли один трехмоторный пассажирский аэроплан, а некоторые маломощные аэропланы (авиетки) способны выполнять даже всю высшую программу... Однако, поз- вольте предложить вам вместо пресных разговоров живую демонстрацию... Мой товарищ, искусный петлист, как раз- собирается сейчас выйти в воздух, чтобы закончить в по- следних фигурных испытаниях приемку нового самолета. В ЧЕМ ПТИЦЫ УСТУПАЮТ САМОЛЕТАМ Небольшой, приземистый, весь „собранный" — как говорят про лошадь — самолет быстро оторвался от трэка и много круче, чем обычно другие, полез вверх, глухо рыча своим мотором. И уже на втором кругу, едва пре- кратив подъем, летчик загнул вираж, поставив крылья почти отвесно. Выравняв самолет, он точно так же поднял вертикально вверх другое крыло и описал два круга в обратную сторону. — В вертикальном вираже, — заметил ваш со- беседник, — характерно для пилота то, что хвостовые рули меняются своими ролями: рули высоты, заняв тоже вертикальное положение, делаются рулями поворота, а поворотные рули, став горизонтальными, начинают ра- ботать Относительно земли, как рули высоты.. Посмо- трите, он вертится, как на тарелке! Между тем, самолет, снова выравнявшись, развернулся в стороне и, подойдя к линии ангаров, где стояли и вы, сделал чудовищный прыжок: сильно потеряв свою ско- рость в вершине, он несколько перекинулся носом вниз и, набрав скорость, повторил такой прыжок еще раз. — „Г о р к а“, — вспомнилось вам выражение, слышан- ное в разговоре раньше. 148
— Да, — подтвердил собеседник. — Вам знакомо чув- ство при катании на механических горах? Тут ощущается то же самое, только, конечно, в более сильной степени. В момент выравнивания на вершине горки летчик по инерции подскакивает над своим сиденьем и некоторое время чувствует себя оторванным от всего, даже от само- лета. А потом снова круто скользит вниз. Самолет, сделав круг, опять приближается к ангарам. Теперь он сохраняет высоту неизменной, но все время делает повороты то влево, то вправо, идя извилистой волнистой линией. — „Змейка"... К ней часто прибегают в воздушных боях, когда приходится по необходимости уходить от стре- ляющего противника, чтобы уменьшить вероятность по- падания ... Летчик удаляется; и вы видите, что он вместе с тем поднимается выше. — Набирает высоту. Для нашего брата — как, впро- чем, и для моряков — берега суши более опасны, чем родная стихия. Внизу не следует, и даже строго запре- щается делать многие фигуры. Из-за какой-нибудь не- исправности в моторе или из-за легкой оплошности летчика машина может, потеряв скорость, камнем сорваться, и тогда немудрено угробиться. С большой же высоты, ну, около 1 000 ж, и в таких случаях есть возможность во- время выравняться ... Должно быть, сейчас начнет кувыр- каться. Действительно, с приближением к ангарам, самолет снова сделал прыжок, но вслед за ним не скатился, как в „горке", а круто накренился, как в вертикальном ви- раже ... И вы с трепетом наблюдаете, что и тут самолет не останавливается в одном положении, а, продолжая свое иакренение еще дальше, ложится на спину, цереворачи- 149
вается через крыло и затем выравнивается, продолжая путь уже в обратном направлении. — Переворот через крыло, по-французски геп- versement, — подтверждает ваши мысли собеседник. — Чисто сделано. — А нельзя при этом вывалиться? Рис. 71. „Земля дыбом!' Картина, видимая летчиком при кувыркании. — Нет. Ведь вы знаете, во-первых, что летчик хорошо прикреплен к сидению не только поясным, но и плечевыми ремнями... А затем не забывайте, что центро- бежная сила даже прижимает его к сидению... По этой же причине бензин имеет доступ к мотору даже при отсут- ствии внутреннего давления в баке. — Смотрите, смотрите! Он вертится, как в трубе! — Эта фигура называется, по примеру францу- зов, — „б о ч к о й“. Сделав переворот через крыло, 150
самолет продолжает путь в прежнем же направле* нии, а не в обратном, как раньше. Это значительно труднее... Несколько снизившийся самолет снова забрался в сто* роне повыше, а в виду потом задирает нос, ста- новится на хвост, опро- кидывается на спину вверх колесами и, опи- сывая дальше окруж- ность, замыкает петлю и выходит в прежнем направлении. — Ясно ли вы види- те разницу между этой мертвой петлей и прежними переворотами через крыло? Здесь, в чистой петле, попереч- ная ось самолета остает- ся неизменно гори- зонтальной, а вся фигура проделывается в одной плоскости, близ- кой к вертикальной. А там кувыркание обуслов- ливается наклоном и пе- у вас коршуном кидается вниз, Рис. 72. Схема двойной мертвой петли („вертикальная восьмерка44). Обычная петля „лупинг4* заняла бы позиции 1, 2, 3 и 7, а здесь, после позиции 3, са- молет пикирует и, переворачиваясь на спину, делает вторую петлю в обрат- ную сторону (позиции 4, 5, и 6). Такой „обратный лупииг" несравненно труднее и опаснее; он успешно проде- лывается пока всего двумя — тремя искуснейшими летчиками. реворачиванием именно поперечной оси, при чем весь самолет юлит либо в самых различных направлениях, либо описывает цилиндрическую поверхность (отсюда и термин ,,бочка“)- — Воображаю я, что чувствует в эти жуткие моменты летчик! — говорите вы, 151
— Бросьте воображать! Припомните лучше свои соб- ственные ощущения! Как у вас всюду ходила и крути- лась земля, а вы оставались центром и осью всего, так и здесь развивается совершенно то же самое. Но, конечно, все еще более нелепо и чудовищно. Самолет чертит кон- цами крыльев и землю, и небо. Голубое небо переливается вдруг на сторону, а земля с другой стороны перекиды- вается еще дальше и крышкой нависает над вашей голо- вой: на момент небо тю-тю совершенно. А бешеная панорама, пронесясь через голову, опять успокаивается и плывет под ногами, как ни в чем ни бывало. Повторяю: кувыркающийся летчик обычно не чувствует, что кувыр- кается он сам, даже если ощущает временами придавли- вание не к сидению, а в ремнях. * Все это проделывает видимая им панорама. Ведь точно так же чувствуют себя все люди, жители земной планеты, относительно солнца и звездного мира... — Вас послушать,—выходит, что все это „фигуряние0, как вы говорите, делается само собой, а летчик только хлопает глазами- — Вовсе нет! От летчика здесь требуется очень многое: выдержка, хладнокровие, отвага, прекрасное знакомство со своим самолетом, уверенность в нем, чутье и уменье его использовать до последнего пёрышка. Имейте в виду, что мы выделываем в воздухе даже то, что не под силу нашим природным противникам — птицам. Уже это одно говорит, что маневры высшего пилотажа далеко не пустяки. Но все же в тех фигурах, которые были только- что показаны, жути немного ... Несколько иное дело — разные другие фигуры, которые вы еще увидите... 1 Чем меньше диаметр петли, тем сильнее летчик „впечатывается** в сидение, а его голова прижимается вперед, подбородком к груди. 152
Рис. 73. Фигурные полеты: 1. Переворот через крыло. 2. Мертвея петля, 3. Скольжение на крыло. 4- Штопор. 5. „Бочка",
ЧТО ЖЕ СТРАШНОГО? Вы любуетесь еще целой серией удивительно разно- образных и красивых маневров, в которых прежде про- деланные фигуры всячески сплетаются между собой. За- тем последовали номера, которые ваш собеседник назвал „скольжениями": самолет скользил то на одно крыло, то на другое, то даже на хвост, опускаясь колом почти вертикально. Выход из таких рискованных положений про- исходил обычно перекидыванием самолета на голову, с по- следующим спуском почти вертикально вниз. Такое пи- кирование — по отзыву вашего собеседника — является наиболее верным средством для возвращения к нормаль- ному положению во всех случаях нарушения равновесия- — Вот что жутко, пожалуй, сперва одинаково во всех фигурах. Для выхода из всякого ненормального состояния летчик ставит все рули в нейтральное положение. И тогда надо терпеливо ждать, пока самолет не выровняется сам собой. Конечно, для этого нужна высота... Само- лет валится камнем, а ты сиди спокойно и жди... И не нервничай. Время идет безумно медленно. Так и тянет вмешаться и побудить выравнивание „ручкой". Но именно этого делать не надо; машина обязательно выравняется „самосильно". Здесь-то и нужно проявить к ней все до- верие и выдержать паузу. Всякое вмешательство — акт недоверия, а при недоверии — прощай и уверенность, слабеет дух, теряется все... Вот к проявлению такой выдержки способны, увы, не все .. За скольжением последовал эффектный трюк паде- ний (мертвым) листом: самолет, держась в нормаль- ном положении, падал плашмя, переваливаясь с одного крыла на другое. После того летчик, забравшись опять повыше, сделал полет на спине, вися головой своей 154
вниз. Ваш собеседник заметил при этом, что такой вид полета имеет сейчас мировым рекордом непрерывное время в 37 минут! И в заключение, с высоты более 1.000 метров, самолет ринулся с громадной быстротой вертикально вниз, крутясь винтом вокруг собственной продольной оси. Тем временем вы слушаете пояснения. — Вот в некоторых из этих маневров есть и несо- мненная жуть для летчика, с которой успешно спра- вляются вовсе не все. Напр., в полете на спине в прямо- линейном направлении центробежная сила, конечно, от- сутствует, и летчик держится на своих ремнях с полным сознанием того, что он висит головой вниз. Это не только жутко, но и тяжело. А в последнем маневре, в штопоре, жуть еще боль- шая. Вы видели, с какой скоростью несся самолет вниз, работая мотором на полном газу? На такой скорости, превышающей нормальную почти в два раза, встречный вихрь рвет и мечет по бокам козырька, и самолет в гро- мадном напряжении дрожит и свистит каждой жилкой. Даже и опытные летчики избегают в эти минуты смотреть наружу — „на улицу1*, — так как от бешеного кручения земли делается настоящее головокружение. Вот здесь жуть серьезная. И, конечно, опасность „сыграть в ящик" 1 тоже большая: чуть запоздал выравняться — вонзишься пулей в землю, а выйдешь неумело, — перенасилуешь машину и тоже гроб. Не забывайте, что при выходе из штопора самолет испытывает наибольшие напряжения, какие ему только приходится переносить в воздухе... — Ага, значит, и для вас, бесстрашных, есть все-таки страхи в воздухе? — Конечно, есть. Я хотел только раньше показать вам, что эти страхи не всегда бывают там, где их видит боль- 1 Детное выражение, синоним „угробиться", т.-е. разбиться на смерть. 155
шинство... Однако, петлист уже садится. Пойдем послу- шаем, что он скажет про свою машину ... Вы благодарите за любезность обоих «летчиков и вы- слушиваете не совсем понятный для вас разговор между ними, что где-то в самолете еще немного давит, что-то слегка заносит и какие-то тросы надо отрегулировать несколько иначе. В общем же — машина послушная, но строгая... ОПАСНОСТИ ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЕ И МНИМЫЕ Перед прощанием вы опять спрашиваете о наиболее обоснованных страхах в воздухе, независимо от выпол- нения тех или иных маневров. — Вас интересует, что именно может быть для лет- чика наиболее опасным? Верно я понял? Это большой вопрос. Говорить о нем сейчас, пожалуй, нет времени. Но чтобы не оставить вас без ответа, позвольте ска- зать всего несколько слов на ходу. Вы знаете теперь, что аэроплан находится в режиме „полета“ или, лучше сказать, в „походном" режиме, лишь тогда, когда его тянет пропеллер, т.-е. при работе мотора. Скиснет мотор, — са- молет переходит в режим планирования: он уже не ле- тит, а садится. Такая вынужденная посадка всегда не- приятна. Ведь мало ли над какими местами вы можете при этом очутиться. — А планирование? — Конечно, это всегда даст выбор. При угле плани- рования самолета в среднем до Vs—’/ю пилот распола- гает для посадки таким районом, радиус коего в 8—10 раз больше высоты. Другими словами, с высоты в 1— —-1’/2 тыс. метров есть возможность выбирать место внутри круга диаметром от 15 до 30 км. Само по себе это еще не плохо, Но учтите ветер и те препятствия, 156
которые всегда будут на земле: строения, канавы, рыт- вины, бугры... А если сплошное болото или лес? Или даже высоко поросшее поле или луг? Ведь это гроб или во всяком случае полгроба! Я уже не говорю про море. На суше сел с неповрежденным собственным скелетом — и спасен. А там, если сядешь и хорошо, то все опасности только начинаются: кто и когда подберет с воды бед- ную птицу, раненую в сердце? — Так неужели нет никаких средств, чтобы устранить или во всяком случае ослабить эту зависимость от моторов? И почему это ваши моторы все еще такие капризные? — Видите, потянулись новые вопросы, уже чисто технические. Современные авцо-моторы, бензиновые, не- достаточно просты; вернее, в их работе слишком много разных процессов, которые осложняют полное разреше- ние вопроса о безусловной надежности. Выходом является, повидимому, переход к моторам типа дизелей или полу- дизелей, работающих на тяжелых сортах жидкого топлива (нефть, масла); в этом направлении уже несколько лет ведутся работы. С другой стороны, — как вы знаете, должно быть,—для ослабления зависимости от работы одного мотора в воздушном сообщении применяются многомоторные машины. Напр., при наиболее распростра- ненной „троечной запряжке" самолет продолжает путь при выбытии одного любого мотора, а с остановкой обеих „пристяжек" держится в лету лишь с небольшим снижением. Это уже большое облегчение; всегда есть, зна- чит, возможность либо „подчиниться" в воздухе, либо же дотянуть до места, заведомо подходящего для посадки. Вы возвращаетесь, однако, к вопросу об опасностях. — Лично я, — говорит ваш собеседник, — ничего не опасаюсь так, как пожара в воздухе. И на море, — гово- рят, — пожар дело очень жуткое. Но все же там кругом 157
негорючая вода. А на самолете, даже металлическом, раз только возник пожар, летчики являются не то пыжом, не то самой картечью рядом с взрывчатым зарядом: если огонь попадет в бензиновый бак, взрыв почти неизбежен. Конечно, все сделано так, чтобы прежде всего устранить малейшую возможность возникновения самого пожара, прежде всего, понятно, в моторе. И действительно,— пожары случаются очень, очень редко. Кроме того, на всех самолетах бензиновый бак особенно тщательно изоли- руется от моторной установки, где есть огонь, и наряду с этим есть специальные огнетушительные средства.., — Ну, а все-таки? Допустим, пожар возник и затушить его не удалось. Что же, гореть живьем или взрываться? — Ведь я сказал, что пожар — это наихудшее из всего, что только можно себе представить в воздухе. И все же дело еще не совсем безнадежно. Вы слышали, конечно, о парашютах. На военных машинах, да и в спорте, они спасли уже много жизней. И конструкции их, в смысле надежности, настолько теперь хороши, что за границей, напр., парашютным спортом занимаются часто наравне с лётным. Там бывали публичные состязания, иа которых парашютисты сыпались с неба целыми десятками, — без малого как осенью листья в листопаде. И, конечно, все это безо всяких несчастных случаев. — Но ведь среди вольных пассажиров таких „прыгу- нов" наберется, пожалуй, очень немного? — Верно! Для пассажиров, да еще в закрытых каби- нах, пользование парашютами сильно осложняется. Но именно в этом направлении и работают сейчас авио-изо- бретатели, чтобы обеспечить такую возможность спасения в худшем из худших случаев. Я мог бы показать вам интересные проекты (см. рис. 75 и 76). Напр., в одном случае вся пассажирская кабина может целиком отде- 158
Рис. 74. Спуск летчика на парашюте в пределах аэродрома. 159
литься от самолета, как клетка; и тогда над ней раскры- вается гигантский парашют, который невредимо доста- вляет всех на землю. А в другом проекте сделано обрат- ное: из самолета выскальзывает винто-моторная установка Рир. 75. Проект для спасения экипажа и пассажиров с самолета, иа котором произошел пожар; спасатель- ное средство — гигантский парашют. и шасси, а все остальное, с сохранившимся управлением, совершает чистый планирующий спуск. Правда, это еще проекты. Но не все же делается сразу... — Ну, а еще что опасного? — Мне не надо говорить про возможные поломки в ответственных частях самолета. Понятно само собой, 160
что это опасно... Но не более опасно, чем, например поломки в автомобиле или на мотоцикле. Из этого нельзя сделать опасности специфически воздушной, потому что самолет Рис. 76. Другой проект для спасения от пожара в воздухе: с отделением винто-моторной установки и шасси, аэроплан превращается в планер. строится из наилучших материалов и рассчитывается на прочность точно так же, как и всякая другая машина... То же самое можно сказать и про опасность погоды. Конечно, шторм для летчиков опасен. Но разве 161
он не опасен для моряков? Большой враг авиации — мы уже беседовали — туман. Но вы, конечно, слышали и про те несчастные случаи, которые постоянно бывают из-за туманов на морских и речных путях и базах? Но совершенствуемые методы аэро-навигации и специальных низовых оборудований побеждают сейчас понемногу дневные туманы и ночную темноту... А статистика несчастных случаев за последние годы убедительно говорит, что процент несчастных случаев в воздушном сообщении даже меньше, чем в железнодорожном.., Нет, не будем больше говорить об опасностях. Я честно рассказал вам все и думаю, что это вас не устрашило. Во всяком случае, ваше личное впечатление от первого полета, который — позвольте надеяться — не останется единственным должно наиболее красноречиво говорить и по этому вопросу. Вы горячо благодарите любезного собеседника, дружески расстаетесь, запечатлев в своей памяти маленький кусочек из сложных переживаний тех людей, для которых вся жизнь на поверхности земли представляется действительно только ползанием по дну, так как они, соперничая с птицами, познают какие-то иные новые формы бытия ... * * * Говоря в этой главе от лица читателя, еще не бывавшего в воздухе, автор, конечно, не имел возможности коснуться всех вопросов, которые могли бы всплыть в собеседованиях такого рода. Но если вы, читатель, останетесь поэтому не совсем довольным, автор сочтет себя удовлетворенным тем, что заинтересовав, побудит вас добиваться возможности пережить все ощущения в воздухе — уже непосредственно в лету. 162
ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ АВИАЦИЯ ИЗ БУМАГИ ДАЖЕ БЕЗ БУМАГИ Вооружитесь стальной иголкой для шитья, размером побольше, с острым кончиком, и попробуйте метать ее в мишень, изображенную хотя бы на листе бумаги. Чтобы до- биться попаданий, надо подойти к цели почти вплотную. Иначе опыт совершенно не удается. „А вот я,—впервые демонстрировал этот опыт французский физик К О М Ю, - ОТОЙД) от стены за три шага и буду всаживать иголки Рис. 77. Метание иголок с нитяными в цель без промаха одну хвостами, задругой" ... И чтобы доказать, что тут нет никакого фокусничества или мошенничества, он отличал бросаемые им иголки разными нитями того цвета, который каждый раз называли ему зрители. Опыт всегда удавался превосходно; и никаких сомнений в добросовестности экспериментатора быть не могло. 163
Попробуйте и вы „отвести глаза" цветными или даже белыми нитями. Вы убедитесь, что иголки будут и в ваших руках послушны, как стрелы. Да, именно как стрелы; в нити весь секрет, так как она играет роль оперения стрелы, обеспечивая иголке устойчивое положение в лету, без переворачивания и опрокидывания. Это тот самый „хвост Пен о", который обеспечил устойчивость в воздухе первых летающих моделей планеров и аэропланов (см. стр. 78). Гибкий нитяный хвост автоматически сохраняет на средней дистанции в 2 метра положение иголки неизменным, как у стрелы, и потому попадание ею в цель достигается совсем просто. Но после безуспешных опытов без нити незнающие секрета будут всегда удивляться вашей изумительной ловкости. ЛЕТУЧИЕ СТРЕЛЫ Кто из читателей не занимался в школьном возрасте метанием в цель стрел, сделанных из негодных стальных перьев? Поэтому вряд ли надо объяснять особо их устройство, хорошо видное и на рисунке? Роль нити в бросаемой иголке здесь играет бумажный крест, и такие стрелы прекрасно летят на расстояние до 8—10 и более шагов, позволяя добиваться большой меткости в попадании. Одинаково интересны игры с бросанием таких стрел в высоту, когда, достигнув высшей точки, стрела сама перекидывается острием вниз и в дальнейшем падает сильно увеличивая свою скорость (здесь надо быть лишь осторожным, чтобы стрела не угодила кому в голову). „Игрушки" такого рода применялись в последних войнах для поражения войсковых скоплений с самолетов. В виде круглого карандаша, с острым концом и кресто- 164
образным хвостом, стальные стрелы, сброшенные с высоты от 1 до 11/2 км, достигают земли со скоростью оружейной пули и при удачном попадании в человека пронзают его насквозь через все тело. Так же действуют и летучие пули, с особым крестообразным оперением (см. рис. 79). Рис. 78. Летучая стрела— метальное перо с бумаж- ным оперением. Рис 79. Летучая пуля (из свинцового сплава) и стальная стрела-карандаш. ВЬЮНЫ-ПАРАШЮТЫ Вот интересная и поучительная авио-игрушка, которую всякий сделает буквально в 1 — 2 минуты. Отрежьте две полоски бумаги длиной около 15 см и шириной от 1 до 2 см. Наложите одну полоску на другую и скрутите их вместе корешком, с одного конца примерно на две трети их длины. А другие концы, длиной около 5 см расправьте, как лопасти, по сторонам, чтобы они образовали между собой угол, близкий к прямому углу. Кроме того, лопастям надо дать легкий выгиб перекос) одной влево, а другой вправо. 165
Держа такую игрушку корешком вниз, отпустите ее с высоты головы, стоя на полу или взобравшись на стул, на стол или подоконник. Она сперва будет падать просто, а потом закрутится, завьется вокруг корешка, увеличи- вая скорость вращения. И лопасти ее образуют при этом Рис. 80. Вьюн-парашют. одну сплошную поверхность в виде воронки, как у известного цветка, называемого вьюном. Что представляет собой этот бумажный вьюнок? С одной сто- роны, это вертушка, крылатка для ветрянка, вращающаяся от сопро- тивления воздуха, оказываемого при падении. Здесь мы имеем явление обратное тому, которое происходит в вентиляторе: там многолопастная вертушка, вращае- мая на месте, создает поток воздуха, а здесь падающая вертушка, всего с двумя лопастями, вертится сама, как бы ввинчиваясь в воздух при падении, с другой стороны, вращение лопастей игрушки создает при падении известное торможение, более сильное, чем при простом падении: игрушка парашютирует тем больше, что ее лопасти производят некоторую работу, направленную вертикально вверх. Если вы наделаете таких вьюнов несколько десятков, да еще из разноцветной бумаги, и выбросите их пригоршней, в тихую погоду из окна на свежий воздух, где играют дети, то доставите большую радость и им и себе. Вы увидите, как легко и грациозно закружатся, запорхают в воздухе эти мотыльки и как весело будут гоняться за ними ребятишки.., 166
АВСТРАЛИЙСКИЕ БУМЕРАНГИ Вы слышали, конечно, про бумеранги, оружие австралийских дикарей? В стране, где много леса и нет металлов (их не умели добывать), туземцы изобрели крайне остроумный снаряд, которым в течение веков научились владеть и пользоваться с поразительным искусством. Брошенный искусной рукой, бумеранг не только выделывает в воздухе разные петли и фигуры, но, по желанию своего хозяина, способен возвращаться обратно тому месту, откуда он вылетел. Такие чудесные свойства простого куска дерева, безо всякого внутреннего механизма, долгое время не находили себе правильного объяснения и были разгаданы только в XX веке, развитием авиации и уяснением многих явлений аэродинамике. Суть дела в том, что каждый бумеранг представляет собой до известной степени пропеллер, вращающийся своими лопастями около некоторой оси, — подобно тому, как венчик описанной выше игрушки — мотылька — крутится вокруг оси своего корешка. В этих лопастях, их форме, кривизне и в их относительной уравновешенности заключается главная тайна бумеранга. А в связи с разными способами метания, выработанными вековой практикой, бумеранг способен выделывать в воздухе столь разнообразные фигуры, что для постороннего жителя они кажутся прямо волшебными. В действительности же это объясняется взаимодействием двух сил: сила метания увлекает снаряд по обычной траектории движения тела, получившего начальную скорость в известим направлении, а встречное сопротивление воздуха, вызывая более или менее быстрое вращение лопастей, вменяет эту траекторию, заставляя весь снаряд лететь временами 167
под влиянием его собственного вращения. Так объясняется и бывший наиболее загадочным возвратный полет бумеранга: в тот момент, когда сила метания, истощаясь, приближается к нулю, бумеранг перекидывается и летит назад от вращения собственных лотпастей Рис. 81. Разные формы австралийских бумеранге» (из собрания в Р Румянцевеком музее в Москве). Соотношение метательной силы и вращательного эффекта и обусловливает то или иное поведение бумеранга в каждый данный момент. Опыты с бумерангами можно воспроизвести и в комнате. Только это уже не так просто, как пускать крылатые вьюнки; тут придется попрактиковаться подольше, как при подборе величины и формы бумеранга так и при метании его. 168
Материалом возьмем тонкий бристольский картон, например, от визитных карточек, или альбомную бумагу подходящей толщины (применяется в обложках книг), или просто почтовую открытку. Вычертим на такой бумаге несколько форм, изображенных на рис. 81, вырежем их и будем делать опыт метания, держа бумеранг двумя пальцами левой руки и давая по нему щелчок одним пальцем правой руки (см. рис. 82). Приспособившись к этому упражнению, вы добьетесь, что бумеранги будут возвращаться обратно, описав дугу около 2 м, а при дальнейшем усовершенствовании будут выписывать Рис. 82. Метание картонного бумеранга (слева по- казан перекос его лопастей, как у пропеллера). и разные иные фигуры. К сожалению, для выделки бумажных бумерангов нельзя дать никаких точных рецептов, так как большую роль играет качество бумаги — ее вес, плотность, даже глянцевитость — и манера метания, которая вырабатывается лишь практикой, и часто у разных лиц по-разному. В каждом бумеранге полезно делать обе лопасти равновесными, т. е. при разной длине их надо меньшую лопасть делать соответственно шире, чем большую. Угол между лопастями должен быть не меньше одного прямого утла и не больше 13/4 прямого угла (от 90° до 165°), Обязательно нужно делать в лопастях перекос, регулируя и исправляя его в каждом случае метания. 169
Что касается размеров, то надо пробовать разные лопасти длиной от 1—2 до 5—6 см (цифры для одной лопасти — от конца ее до колена). При соблюдении этих условий и при известном терпении — каждый сумеет воспроизвести у себя в комнате чудесные фигуры австралийских бумерангов. Для однообразия в метании можно еще пользоваться маленькой катапультой, легко делаемой, например, из пробки от горчичной банки и из женской шпильки для волос. Рис 83. Ручная катапульта для метания картонных бумерангов. В пробке делается предварительно прорезь, а около края ее закрепляется один конец шпильки, изогнутый в виде буквы П, тогда как другой свободный конец пропускается в самую прорезь. Шпилька же сначала обматывается в своем колене 3—4 раза около круглого карандаша, что придает ей упругость (см. рис. 83). Катапульта берется в левую руку, а большим пальцем правой руки свободный конец пружины оттягивается назад, к середине пробки, как указано стрелкой на рисунке; одновременно с этим бумеранг кладется одной своей лопастью поперек прорези; с опусканием конца пружины бумеранг выбрасывается на расстояние до 3—4 м. 170
СТРЕЛЫ-ПЛАНЕРЫ Бумажные стрелы принадлежат тоже к числу очень рас- пространенных развлечений среди школьников. Между ними K/VrriX/^CftUUriLTIUnUr 'R1LTTTTA ТТ^ПГПГГитдгтиГ'ЕГ /4rFl*W3ilT!31UrTT ^ЧЛТТТ/^/^ПГПИОТЯ’— C^XlJMLC-'idLM.JlIdXjMLki. JdIxIJLuC ЛС1 у jLJti.JMLJHL v»JL jLJtz^XwluJkl cCrXJo нам разница. Лёт последних обусловливается только полу- ченной им скоростью при бросании, — чем больше эта на- чальная скорость, тем дальше и бросок. А стрелы- планеры, о которых говоритсясейчас, скользят в воздухе по законам планиро- ван и я, и сообщаемая им на- чанальная скорость должна быть образована с размерами и весом стрелы, с углом, под которым производится выбра- сывание, и т. д. Рис. 84. Как делается из бумажного листа стрела планер; сплошные линии— перегибы, пунктирьт-^положение отгибаемых частей при складывании. Делается бумажная стрела столь же просто, как мотылек- вертушка. Берется листок писчей бумаги, средним размером с четвертушку и складывается пополам параллельно длинной стороне его. Затем, с наружной стороны этого листка подгибаются 2 угла по линиям АК и AL так, как показано на рис. 84. И эти сложенные углы перегибаются в ту же сторону еще дважды, — каждый раз с аккуратным делением углов при точке А пополам: значит, сперва складки делаются по линиям АК и AL, после них — по линиям AM, AN и AC, AD. Полученная таким образом фигура ACD перегибается внаружу 171
по оси АВ — по уже имеющейся складке, — и крылья с боков отгибаются, образуя одну горизонтальную поверхность, с треугольным килем в перпендикулярном к ней направлении (см. рис. 85). И стрела готова. Изготавливая такие стрелы из бумаги разной плотности и размеров, вы можете пускать их по воздуху в разных положениях, с подталкиванием различными усилиями и даже со свободным выпуском безо всякой начальной скорости. При этом каждый раз надо, конечно, аккуратнее разглаживать складки в готовой форме стрелы, держа ее снизу за килек. В смысле регулировки, в зависимости от веса, полезно иметь Рис. 85. Готовая стрела. в виду указания, даваемые ниже для разных иных планеров из бумаги; крайне практичны при этом проволочные скрепы, применяемые для бумаг в канцелярском деле: надетая снизу на килек, такая скрепка не только сохраняет форму стрелы, но позволяет регулировать ее равновесие в лету, перемещая центр тяжести вперед или назад («неписанный патент» авиатора При указанном способе сложения угол горизонтальной поверхности стрелы всегда будет, конечно, один и тот же: 1/8+1/8 прямого угла (22*/2°). Но в зависимости от соотношения сторон взятого прямоугольника бумаги, стрелы будут иметь разную длину при одном и том же весе; в этом можно легко убедиться, сделав две стрелы из совершенно равных листиков бумаги, но с разным складыванием их - одной - по длинной средней оси, а другой - по короткой оси. Четвертушка бумаги имеет соотношение своих сторон, примерно, около 5:4. Лучшие результаты дают, пожалуй, стрелы, сделанные из прямоугольников с соотношением сторон от 4:3 до 3:2. 172
A. E. Раевского. При групповых занятиях могут представить значительный интерес состязания в пускании стрел-планеров на дистанции и в высоту. Это можно делать как со стрелами строго одного типа, так и при полной свободе в выборе их формы, размеров и бумажного материала. ПТИЦЫ-ПЛАНЕРЫ Бумажные птички, прекрасно планирующие, можно вырезывать из бумаги самых различных фасонов, сообразуя лишь всегда их величину с качеством бумаги. Конечно, здесь весьма важна тоже надлежащая регулировка в расположении центра тяжести, что достигается с помощью кусочков воска, сургуча или простого хлебного мякиша. Большим постоянством в сохранении своей формы обладают птицы, складываемые из бумаги в несколько слоев. Один из таких способов показан на фиг. 1-6 рис. 86. В полулисте писчей бумаги (см. фиг. 1) делаются два перегиба по линиям ABsl CD), причем каждый раз угол бумаги отгибается сперва вверх, а потом возвращается обратно. Третий перегиб делается по линии EF, но верхняя часть отгибается уже вниз. При получении последней складки лист опять выпрямляется и складки ЕО и OF вытягиваются вверх до схождения одна с другой, после чего вся фигура сжимается в одну разглаженную поверхность (см. фиг. 2). В последней уголки АиСподгибаются вверх соответственно по линиям КМ и KN соединяясь своими кончиками в точке О. Тогда делаются складки, с отгибанием четырех слоев бумаги вверх, по следующим линиям (см. фиг. 3): АРи РК, CRw RK, 173
Л <0 > с Рис. 86- Как делается птица-планер: 1 — бумажный лист с перегибами (пунктиры) и двумя разрезами (сплошные линии); 2, 3 и 4 — разные стадии сложения; готовая птица: 5 — вид сверху; 6 — вид снизу. 174
МР и NR (углы по 45° при точках О [А и CJ и К делятся пополам); и уголки АМКт СЛЖсложенные пополам, сводятся вместе у линии ОК, образуя вертикально стоя1ций треугольник PQR (см. фиг. 4). И после всего этого верхняя часть фигуры перегибается назад по линии PR, а внизу прорезаются линии DG и ВНп боковые нижние части подгибаются по линиям GJ и 7//(см. фиг. 1). В результате получается птица с крыльями OMNB с носиком PQR и с хвостом GH1J (фиг. 5). Птичка эта будет прекрасно сохранять свою форму, если ее прошить около точки К насквозь ниткой или тонкой проволочкой (возьмите скрепу от старой тетради); снизу, под брюшком, просуньте в этот шов спичку, в расщепленный конец которой вложите подогнутые вниз части хвоста (фиг. 6). Такая птичка будет прекрасно летать, если вы отрегулируете ее, загрузив несколько носик (воск, булавки, скрепы и т. п.), отогнув слегка концы крыльев вверх и подобрав наилучшую форму хвоста (чаще придется его укорачивать). ПЛАНЕРЫ-САМОЛЕТЫ Стрелы и птички в своем планировании могут совершать только прямолинейные полеты, так как в них трудно регулировать направление и высоту. Поэтому больший интерес представляют такие планеры, которые вооружены всеми рулями, как настоящие аэропланы. Подобно последним, они могут описать в воздухе любые кривые траектории и всевозможные фигуры, даже из области высшего пилотажа. „Но это должно быть очень сложно и мудрено?**, подумает неискушенный авио-любитель. Представьте, нет... Вооружившись по-прежнему лишь бумагой и ножницами, каждый может без труда сделать 175
планерчик и проследить на нем почти все маневры самолетов, отдав атому занятию всего около часа времени. Самый планерчик вы изготовите даже не более чем в 15 минут. Возьмите четвертушку писчей бумаги средней плотности и, вырезав из нее ровный квадрат со стороной в 13 —14 см, загните одну из его сторон на ширину около 1 он последовательно от 3 до 5 раз: это будет утолщенная передняя кромка крыла самолета. Рис. 87, Как делается планер-самолет. Объяснение дано в тексте; вс размеры указаны в мм (чертеж здесь в натуральную величину). Затем перегните весь лист через эту кромку пополам, оставив навернутые снаружи. И в полученном прямоугольнике, размерами, примерно, 65 х 100 мм вычертите контур всего планера так, как он изображен жирной линией на рис. 87. Аккуратно вырезав по этому контуру ножницами, вы получите полную заготовку планера. Остается ровно перегнуть обе половинки в разные стороны по линии ND, и вы получите 176
два крыла (KD), лапчатый хвост с рулями высоты (раздельная линия MN), еще сзади руль поворота (ACN) и составляющий с ним одну поверхность по всей продольной оси нижний киль ANDB. Чтобы части не раскладывались, надо скрепить кусочком воска или сургуча головную часть сложенного киля между точками В иД а хвостовую часть киля, у точки А , слегка склеить клеем. Теперь планер готов. Приступим к его регулировке. Выпуская с высоты груди, с слабым подталкиванием, надо проследить все поведение самолетика. Если он падает носом вниз, то это значит, что в нем перевешивает головная часть; для устранения надо уменьшить число слоев бумаги в передней утолщенной кромке крыла (т. е. надо кромку развернуть и отрезать с конца 1—2 складки), если же наоборот, самолет падает плашмя, или колеблясь, как сухой лист, или выписывает зигзаги, скользя попеременно вперед и назад, — то это значит, что перешивает его хвост; для устранения надо больше загрузить голову кусочками воска, сургуча или булавкой, спичкой, вставляемыми в складку киля спереди. Если, наконец., планер кренится на одно крыло или вообще проявляет неустойчивость в поперечном направлении, — надо проверить симметричность обеих половин и правильное положение всех рулей. Для лучшей боковой устойчивости крыльям полезно давать так называемое поперечное V (это такое положение крыльев, когда оба они не составляют одной плоскости, а образуют между собой двугранный угол, с уклонением концов крыльев вверх). Регулируя так несколько раз, вы добьетесь, что самолетик, выпущенный с высоты головы, будет планировать совершенно плавно, не задирая и не пикируя. 177
Перед регулировкой все рули должны оставаться не тронутыми, и надо наблюдать, чтобы они не отгибались бы ни в какую сторону. Только с окончанием регулировки приступая к фигурному летанию, можно отогнуть руль высоты и поворота — по линии MN(c обеих сторон), боковые крылышки устойчивости (эльроны) — по лини KL. Но во всех случаях, когда о рулях не говорится ничего, они должны стоять нейтрально, т. е. быть точным продолжением смежных с ними поверхностей. Пользуясь рулями легче всего заставить Рис. 88. ^эумаяснь^к njQHej) в готовокя виде. планер делать спи- рал ь, т. е. спускать- ся кругами. Для этого отгибают поворотный руль влево (или вправо) и перекашивают эльроны: левый (пра- вый)—вниз и правый (левый) — вверх. Вы- пущенный в таком ви- де, самолетик пойдет по левой (правой) спирали, крутизна которой будет зависеть от степени отклонения рулей. От спирали легко перейти к штопору, для чего надо, оставив перекос эльронов, отвести руль поворотный в обратную сторону, т. е. к опущенному эльрону. Выпущенный с высоты нескольких метров, самолет будет пикировать почти вертикально, вертясь вокруг своей продольной оси. А хотите посмотреть переворот через крыло? Оставьте руль поворотный и эльроны в том же положении, как для спирали, а рули высоты отогните слегка 178
вверх. Если вы бросите планерчик в таком виде, он взмоет вверх, перевернется через одно крыло и спланирует по спирали. Хотите мертвую петлю? Отогните лишь одни рули высоты покруче вверх и загрузите головную часть лишними булавками (1—2—3); с силой брошенный вверх, ваш планер задерет нос, перекинется на спину и замкнет правильную петлю. Не поленитесь терпеливо заняться с таким планерчи- ком хоть с полчаса, проделав все описанные маневры, и вы получите хорошую школу для опытов с ручным самолетом с резино-мотором. Повторяем только, что для успешного выполнения фигур, модель должна быть хорошо отрегулирована во всех отношениях и не должна быть измята. А если вы пожелаете строить еще бумажные планеры больших размеров, то имейте в виду следующее: 1) С увеличением размаха крыльев До 20 — 30 см, надо пользоваться не писчей, а более плотной альбомной бумагой, напр., синей, употребляемой на обложки тетрадей. 2) В разных креплениях в передней кромке крыла хорошо вклеивать полоски плотного картона (напр., глянцовитый— английский) и даже тонкие деревянные планочки. 3)1 Кор- пус (фюзеляж) должен делаться уже коробчатым, прямо- угольного (квадратного) или треугольного сечения в по- перечнике. 4) Для жесткости таких конструкций полезно связывать отдельные части их нитями. ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ О „ВОЗДУШНЫХ ЗМЕЯХ" После комнатных развлечений по авиации перейдем на вольный воздух. Воздушные змеи—вот наиболее распространенная забава в этой области, — забава, кото- рая, -однако, весьма поучительна. 179
Условимся в названиях. Остов из планок или реек — это совокупность жестких частей в змее, а покрышка — та бумага или ткань, которая создает несущую поверх- ность. Остов с покрышкой образуют змейковую по- верхность; в последней различают верхнюю спин- ную сторону, на которой расположен остов, и брюш- ную, обращенную к земле. Леер — это нить, бечева, шнур или проволока, соединяющие змей с землей. У з- дечка—гибкое соединение самого змея с леером; она состоит из нескольких отдельных концов, называемых путами. Органы устойчивости змея—те части, которые специально служат для этой цели, как, напри- мер, хвост и крылья. Основные требования к воздушным змеям: легкость, прочность и устойчивость в лету. Первые два требования не должны итти в ущерб одно другому. Несильный ветер в 3—4 м в секунду легко поднимает змей тогда, когда в нем приходится нагрузки на 1 кв. метр его поверхности от 0,3—0,5 кг. Эта ве- личина называется удельным весом змея. Исходя из величины змейковой поверхности, надо в каждом случае брать такие материалы, чтобы обеспечить наилучшую прочность. Бумажные змеи можно делать наибольшими при поверхности их до 1 кв. метра, — в редких случаях до 2 кв. м; при этих условиях вес змея может доходить значит, до 300 — 500 г (при более сильном ветре и на- грузка может быть, конечно, больше). Для устойчивого стояния в воздухе нужно следующее: 1) змейковая поверхность должна быть хорошо уравно- вешена и должна, по возможности, автоматически восста- навливать нарушенное равновесие; 2) леер должен быть целесообразно скрепленсзмейковой поверхностью; 3) хвост надо подбирать в каждом отдельном случае особо. 180
Первое условие достигается тщательностью в работе, с соблюдением симметричности по форме и по весу отно- сительно продольной оси. Придание выпуклости брюшной части змея облегчает задачу (об этом ниже). В смысле относительных размеров змейковой поверхности целесо- образнее дайать отношение длины (высоты) к ширине от 3:2 до 4:3. Второе требование сводится к правильному устрой- ству уздечки. Змеи обычно лежат в воздухе под углами встречи от 15 до 25° (угол между змейковой поверх- ностью и горизонтом — при горизонтальном ветре). Этим углам соответствует расположение центра давления или сопротивления воздуха в расстоянии, примерно, в ‘/3 длины змея от верхнего канта. Ясно, что для равнове- сия, нужно, чтобы тут же была всегда укреплена и уздечка. А чтобы потрафить под направление леера, идущего на- клонно и под разными углами в зависимости от ветра, надо по-разному регулировать путы; это делается либо только на опыте, либо с помощью ввода в один из путов, находя- щихся по продольной оси, резинового шнура подходящей прочности (эластичные уздечки в крупных змеях). Роль хвоста, как уже было сказано, сводится к тому, чтобы сделать положение змея устойчивым при резких изменениях в силе и направлении ветра. Хвост — это от- тяжка, которая заставляет змей стоять твердо, не позво- ляя ему „козырять". По длине он делается в 6 —10 раз больше длины змейковой поверхности, причем за- гружается, главным образом, его нижняя половина. Длина и степень загруженности хвоста определяется на опыте. Вообще опыт в постройке змеев и в пускании их играет большую роль. И достижения в каждом отдельном случае будут часто зависеть именно от опытности лица, производящего испытания. 181
В частности, достижения бумажных змеев ограничены потому, что они делаются обычно только плоскими 1 и небольших размеров. Средней высотой их подъема бу- дет до 200 — 300 м, а наибольшей — никак не выше 1 000 м. Добиваясь увеличения высоты, надо помнить, что она составляет обычно лишь от 50 до 70% от длины выпущенного леера (очень редко до 90%')» и что с увеличением высоты весь змей и уздечка его должны выдерживать тяжесть всего выпущенного леера, каковая при высоте около 500 м достигает до 1 — 1, 2 кг (пеньковая бечевка). ПРОСТЕЙШИЕ ВОЗДУШНЫЕ ЗМЕИ Наиболее простые и распространенные змеи это те, которые имеют форму четырехугольников: прямоуголь- ного начертания — применяются больше в нашей стране, а косоугольные, симметричные относительно длинной диа- гонали,— больше в Западной Европе и в Америке. Русский прямоугольный змей выкраивается из бумаги газетной, писчей или тонкой оберточного типа (лучше глянцовитой, хотя бы с одной стороны). Размеры его могут быть от */2 до 1 *«• л<» для чего нужно от 2 до 8 листов бумаги писчего формата (змеи мень- шего размера слишком тяжелы). На рис. 89 показан змей из 2 писчих листов. В нем три планки с поперечным се- чением 12—15 мм Р/о — 2 лии: две — по диагоналям, и одна поперечная в верхней кромке. Эти планки дела- 1 Змеи, применяемые в метеорологии и в военном деле, делаются коробчатыми и пускаются группами (поездами), что обеспечивает им хорошую устойчивость, достаточную подъемную силу и значительную высоту полета. Рекорд высоты поставлен в 1919 г. в Германии — 6 740 метров. 182
ются лучше из лубка или дранки, применяемой в лубоч- ных изделиях, в корзинах, лукошках или в штукатурных работах. Если такого материала под рукой нет, то можно делать планки и из хороших сосновых досок, но обяза- тельно расколом или щеплением их, — так как иначе они будут легко ломаться. Учитывая вы- пуск концов, диагоналевые план- ки в изображенном змее надо брать длиной от 70 до 80 см, а поперечную планку — около 45 см. Как можно видеть, сравни- вая правую и левую сторону рисунка, края покрышки, для прочности, перегибаются на спину змея. В зависимости от качества бумаги и размеров бы- вает полезно натянуть по об- Рнс. 89. Русский прямоуголь- ный змей. Левая половина его заклеена, а правая—еще нет. Размеры в см. воду внутри этих перегибов прочную нить, ТОНКИЙ шнур или узкую тесьму (которой обвязы- вают, например, покупки в кон- дитерских). По заготовленной покрышке, с уже отогну- тыми кромками и вырезанными уголками в них, точно намечается длина всех планок, и во всех концах их делаются зарубки. Конечно, употребляемая бумага должна быть совершенно целой и непомятой. Скрепление остова с покрышкой делается на клею из муки, лучше картофельной. Сперва наклеивается верхняя поперечная планка, а поверх нее — обе диагоналевые. Сохраняя такое расположение, можно наклеивать весь остов и сразу, связав внутренний крест и пересечения 183
планок в верхних углах. Затем приклеиваются все ото- гнутые кромки покрышки. Тотчас же по склеивании надо всю змейковую поверхность хорошо обжать и поставить под пресс, прижав на ровном полу или на столе (осо- бенно в центре). Через несколько часов, когда змей совершенно про- сохнет, его надо скоробить. Это делается для лучшей поперечной устойчивости, — с той же целью, как и отги- бание концов крыльев вверх в планерах и аэропланах (поперечное V). Коробится только верхняя часть змейко- вой поверхности, для чего верхняя поперечная планка стягивается прочным шнуром, привязываемым в зарубках; стрелка прогиба1 делается в зависимости от размеров змея от 2 до 5 см (выпуклость обращена, конечно, вниз). Уздечка делается из трех путов. Два верхних со- ставляются из одной нити, привязываемой обоими кон- цами в верхних углах змея, в точках А и В, — к скре- щивающимся планкам); эта нить в привязанном состоя- нии должна равняться длине диагонали змейковой поверх- ности (практически — линии АОВ). А третий пут, укре- пленный одним концом на внутреннем кресте в точке О, другим концом привязывается к середине первой нити; его длина равняется, примерно, половине длины змейко- вой поверхности. Наконец, хвост привязывается к двум нижним кон- цам диагональных планок. Путы его соединяются вместе в расстоянии 2—2*/а длин змейковой поверхности, а дальше идет одна нить, которая в 3 — 4 раза длиннее каждого пута. Последняя нить обвязывает собой ряд смятых бума- жек или легких тряпиц (длиной от 6 до 10 см), а на 1 Стрелкой прогиба или стрелой дуги называется расстояние от середины дуги до стягивающей ее прямой линии (хорды). 184
самом конце завязывается бумажная или тряпичная ки- сточка или помпон. Косоугольные змеи делаются с соблюдением тех же общих правил. На рис. 90 показан змей с двумя диагональными планками (длинная сверху короткой, если смотреть со спины); их крест обвязан, а поперечная планка может быть скороблена. По всему обводу натянут шнур или нить. На рис. 91 — змей грушевидной формы, Рис. 90 и 91. Плоские бумажные змеи косоугольной и кри- волинейной формы. Жирные линии — шнуры. М и N— точки крепления уздечки из 2 путов. в котором одна планка продольная — АВ, а другая — согнута полукругом или даже еще больше, с концами в направлении по линиям СВ и DB, примерно, на чет- верть длины этих линий. Здесь шнур стягивает концы дуговой планки—CAD, закрепляясь обязательно в точке О на планке АВ; по нижнему же обводу CBD идет другой шнур. Уздечка делается либо из двух пут, либо из четы- рех. В первом случае верхний конец уздечки вяжется в кресте (рис. 90) или в М (рис. 91), примерно в */в длины АВ сверху, а нижний конец — в N, в расстоянии % длины АВ снизу; вся длина уздечки, примерно» 185
в 1‘/2 раза больше длины MN (или ON). Крепление уздечки из 4 пут показано на рис. 91: все путы вя- Рис. 91. Регулировка уздечки из 4 путов в косоугольном змее (вер- шина уздечки должна приходиться по отвесной линии над пересече- нием диагоналей). жутся к планкам в точках К, £, Му N, примерно, в середине между концами планок и точкой их пере- сечения Оу а узел натяну- той уздечки должен быть вертикально над точкой О (в грушевидном змее — повыше). Вообще уздечку надо всегда регулировать на практике. Хвост вяжется без осо- бой уздечки, непосредственно к нижнему концу продоль- ной планки. Делая змеи разных раз- меров, надо всегда выби- рать для них подходящий ма- териал. При площади свыше 1 кв. м берутся сосновые рейки, шириной 12 — 20 мм при толщине в 5 — 6 мм\ в их пересечениях можно делать врубки, сбивая еще Рис. 92. Одна из возможных форм для крупного бумажного змея высотой около 2 jh (пло- 1цадь его—2 кв. м). Жирные ли- нии шнуры; цифры означают длины отрезков в сантиметрах. маленькими гвоздиками (обязательно с тупыми концами, — чтобы не колоть). 186
В криволинейных змеях полезно применять легко изгибаемый камыш, тростник, а за отсутствием их иво- вые прутья или расколотые бамбучины. Для сохранения кривой формы рейки или прутья надо либо выпаривать, либо нагревать, напр., над примусом. И покрышка, конечно, выбирается сообразно с вели- чиной; при больших поверхностях полезно натягивать при оклейке, для большей прочности, более или менее редкие нитяные сетки. Чтобы убедиться, не тяжел ли змей сам по себе, сле- дует его взвесить в окончательном виде. Удельный вес плоского змея должен быть около 0,26—0,28; зна- чит, при поверхности в ’/< кв. метра допустим вес в 70 — 75 г, и ’/•> м — 130 —140 г. 1 ФИГУРНЫЕ ВОЗДУШНЫЕ ЗМЕИ Всегда бывает скучно читать разные правила: надо так, да надо этак, смотри на это и не ошибись там. Но, увы, без этого не обойтись даже в простейшей тех- нике; а в воздушном деле, где приходится работать в среде крайне редкой, надо быть особенно строгим и аккуратным. К тому же мы хотим указать пути к н а и- лучшим достижениям. Но раз основные нормы змейкового дела усвоены на опыте, — дальше пойдет гораздо интереснее и веселее. И простейших змеев, уже испытанных, приятно украшать разными способами, — разрисовкой углем, красками. А еще занятнее перейти к фигурным змеям, — сперва в виде кругов или звезд, а потом в виде фигур бабочек, 1 Конечно, могут прекрасно летать и более тяжелые змеи, но для них нужны и более сильные ветры. 187
птиц, человека и т. п. В каждом случае собственный опыт сам подскажет, как делать лучше. На рис. 94 — 98 даны примерные изображения, как могут делаться остовы таких змеев и какова может быть их разрисовка. Здесь для равновесия надо особенно сле- дить за симметричностью кривых частей, выгибая для них однородные рейки (с разных сторон), лучше зараз. Рис. 94 и 95. Изготовление змеев многоугольной, круглой или звезд- чатой формы. Жирные линии рис. 94 — шнуры, а пунктиры — возмож- ные обводы и покрышки. На рис. 95 — способ для изготовления проч- ного канта в круглых змеях больших размеров. При криволинейных очертаниях змейковой поверхности, не имеющих в обводе жестких частей остова, можно при- менять для окантовки тонкую проволоку, обклеиваемую до соединения с покрышкой надрезанной полоской более плотной бумаги (см. деталь — рис. 95). На рис. 99 и 100 изображены змеи, которые могут до- ходить до высоты человеческого роста: клоун и „ма- т р е ш к а“. Тут требуется особенно тщательное соединение частей, чтобы вся поверхность была достаточно жесткой. Поэтому полезно при сборке остова сперва правильно 188
расчертить его на каком-нибудь плоском настиле или на полу и всю увязку делать на самом чертеже; в пересе- чениях шнуров с планками первые должны обязательно Рис. 96 и 97. Образцы разрисовок змейковых поверхностей. Здесь надо схватывать лишь самые существенные черты рисунка, выпуская все детали. сперва обматываться, а потом и обвязываться относи- тельно вторых. Для ладоней рук или ступней ног надо Рис. 98. Змей*бабочка (крылья в размахе до 1 — 11/2 л<). делать овальные петли из легких прутьев, которые скре- пляются с уже готовым остовом. В последних образцах покрышку лучше делать сразу из разноцветной бумаги. Например, каждая часть костюма 189
фигуры может быть выкроена и вырезана из бумаги лю- бого цвета по вкусу; при этом надо лишь оставлять для Рис. 99. Фигурный воздушный змей (размеры на остове в сл<). Конечности делаются в виде петель из гибких прутьев. В середине пара- шютики для хвоста. Рис. 100. Еще змей фигурной формы. склеивания частей лишнюю полоску по обводу шириной в 1*/а—2 см (в сторонах, обращенных наружу, такая полоска, загибаемая по обводу остова, делается шире — до 4 — 6 см). А когда все разноцветные части покрышки 190
будут вырезаны, они аккуратно склеиваются между со- бой — лучше на том же чертеже, где собирался остов — и после высушки наклеиваются на остов одним готовым листом. Уздечка и хвост делаются здесь применительно к тому, как и раньше. Важно, чтобы вершина (узел) уздечки приходилась бы в расстоянии */а длины змейковой по- верхности от ее верхней кромки. Хвост можно соста- Рис. 101. Змей-кораблик (несимметричный). Рейки в нем таковы: фок- мачта (левая — вся длина 85 сл), грот-мачта (правая — 90cjh), палубная (верхняя горизонтальная — 100 см), килевая (нижняя — 85 см) и две реи сверху (40 и 50 ел). Остальные линии—шнуры. Паруса — из материи. влять и из парашютиков: это конические „фунтики", сши- ваемые из материи или склеиваемые из бумаги на обруче диаметром от 10 до 20 см (из прутика или проволочки). Такие парашютики привязываются для оттяжки в конце хвоста, в расстоянии большем длины змейковой поверх- ности вЗ — 5 раз (см. рис. 99); число их определяется опы- том: тем больше, чем змей в лету менее устойчив. Еще одна форма змея показана на рис. 101. Змей- кораблик является примером несимметричной змейко- вой поверхности, почему в нем потребуется более про- должительная регулировка на опыте наилучшей уздечки 191
И определение продольной оси равновесия. Последнее делается,—правда, очень просто,—подвешиванием уже го- товой змейковой поверхности на нити, поддетой, напр., под верхнюю перекладину между мачтами, — так, чтобы мачты стояли вертикально; тогда через найденную точку на перекладине пойдет параллельно мачтам и вер- тикальная ось равновесия. Применительно к этой оси укрепляются как уздечка, так и хвост змея. Для разно- образия и красоты в этом змее хорошо сделать в пару- сах покрышку из легкой белой материи, например, из ба- тиста, оставив просветы, которые полезны в смысле устойчивости при резком порывистом ветре. ПУСКАНИЕ ВОЗДУШНЫХ ЗМЕЕВ Небольшие змеи можно пускать и одному человеку, но удобнее иметь всегда помощника. Подыскав подхо- дящее место, свободное от препятствий (деревья, строе- ния) и по возможности ровное, вы заносите вполне сна- ряженный змей с прикрепленным к нему леером шагов на 15 — 20 в направлении по ветру; там его должен дер- жать помощник, поставив или удерживая иад собой в вер- тикальном положении с хвостом, разложенным по земле,— в направлении на ветер. При подходящем порыве ветра пускающий змей, держа леер натянутым, командует „пускай", и вместе с тем сам бежит иа ветер. Лишь только змей взлетит, леер разматывают, приостанавли- вая это делать тогда, когда тяга будет слабеть. Простейшие развлечения при пускании бумажных змеев заключаются в устройстве трещоток и в отправлении в воздух по лееру кое-каких легких предметов. Трещотки делаются на спинной стороне змейковой поверхности: на поперечный шнур, коробящий змей, на- 192
клеивается кусочек бумаги, сложенной вдвое и вырезан- ной в виде сегмента или прямоугольника с закруглен- ными углами (см. рис. 89). Свободно вращаясь вокруг шнура, такая полоска приходит от ветра в быстрое ко- лебательное движение и производит трескотню, слыши- мую на земле подобно рокоту или шуму мотора. Такие трещотки можно устраивать, конечно, при змеях любой формы. По лееру можно посылать в воздух некоторые пред- меты. Простейшими из таких отправлений будут так назы- Рис. 102. Пускание бумажного зиея. ваемые телеграммы — квадратные или круглые кусочки бумаги, лучше цветной, в середине которых делается небольшое ровное отверстие, с прорезью к краю; через эту прорезь „телеграмма" надевается на леер и затем силой ветра она угоняется вверх до самой уздечки. При змеях больших размеров можно отправлять вверх бумаж- ные „фунтики", на подобие тех парашютиков, которые рекомендованы выше для устройства хвостов змеев (см. рис. 99). С помощью легкого кольца, металлического или костяного, надеваемого на леер, такие парашютики могут тоже подниматься вверх. Для большей заниматель- 193
ности, отправляемым „фунтикам" дают еще фигурные изображения в виде, напр., драконов, рыб, ящериц, кро- кодилов и т. п.; в эти фигурки, разрисованные и склеен- ные, примерно, по форме конусов из двух половинок, тоже обязательно вставляются небольшие обручи из ка- мыша или ивы (во рту фигурок). При змеях, имеющих большую тягу и подъемную силу, можно отправлять в воздух по лееру маленькие „ка- ретки" (напр., из спичечных коробков или из бересты), оснащенные несколькими парашютиками или парусом. Если при заборе змеем высоты ввязывать в леер — по мере его распускания — маленькие костыльки (толщиной, напр., в карандаш), то можно устроить целую гирлянду плавающих в воздухе фигурок, из коих каждая, подни- маясь вверх, будет застопориваться на костыльке своим кольцом. Делать это надо, конечно, последовательно, т. е. каждую фигурку или каретку пускать в воздух пе- ред самым привязыванием следующего костылька, а са- мые костыльки закреплять в петельки, делаемые в леере, не нарушая его целости. При вечерних или ночных подъемах змеев можно под- нимать таким же образом зажженные фонарики, давая им,— для избежания возгорания при раскачивании, — лучше шарообразную форму. Здесь тоже самое широкое поле для проявления личной изобретательности и фантазии.
ГЛАВА ПЯТАЯ АЭРОПЛАН-САМОДЕЛКА РУЧНЫЕ САМОЛЕТЫ И ЛЕТАЮЩИЕ МОДЕЛИ — Можно ли и как именно построить собственными силами аэроплан, который действительно летал бы, по- добно настоящему? — Можно, и даже без особых трудностей. Но для этого надо хорошо усвоить основные принципы движения и устойчивости аэроплана в воздухе и прило- жить достаточно терпения и выдержки при летных опро- бованиях модели. Конечно, при этом желательно иметь некоторый навык в обращении с простейшими инстру- ментами, как, например, с рубанком, стамеской, кругло- зубцами, напильником и т. п. Существенно важно еще соблюдать аккуратность в выделке отдельных частей и в сборке их. Надо помнить, что даже небольшие укло- нения от выработанных норм, будучи малосущественными в отдельности, могут дать в сумме столь значительную невязку, что самолетик окажется нелетучим. При соблю- дении же всех правил — успех обеспечен вполне. Аэро- план будет способен летать не только в прямолинейном направлении, но при известной регулировке его и по кру- гам, и даже будет в состоянии проделывать некоторые фигурные полеты. 195
— А каковы размеры и форма таких ручных аэропланов? — Это находится в тесной зависимости от типа приме- няемого мотора. Многолетняя практика выяснила, что наилучшим мотором для летающих моделей является ре- зина, которая была впервые применена для этой цели в 1872 г. французским исследователем Пено. Резина при- меняется в виде нитей, с квадратным или прямоугольным сечением. Пучок таких нитей, закрепленный одним кон- цом неподвижно у корпуса аэроплана и надетый другим концом на ось с пропеллером, является удобным и до- статочно легким мотором, с которым не могут конкури- ровать в моделях ни стальная пружина, ни более слож- ные механизмы (со сжатым воздухом, паровые или газовые). Но резино-мотор по своим индивидуальным свойствам отличается от тех механических двигателей, которые применяются в больших самолетах, и именно этими свой- ствами обусловливаются размеры и отчасти форма ручных аэропланов. Аэропланы с резино-моторами могут делаться раз- мерами от 25 — 30 см до 150 — 170 см (под „размерами" условимся разуметь размах крыльев от одного конца до другого). При больших размерах резино-мотор оказывается уже неподходящим. Наиболее удобно применять модели средних размеров, от 50 до 100 см. Что же касается до ф о р м ы, то в этом отношении оказывает влияние то обстоятельство, что резино-мотор имеет длинное протяжение, а не сосредоточен в одном месте, как мотор механический. И так как сила резины тем больше, чем она длиннее, то специально для этого в ручных аэропланах приходится делать длинные мотор- ные рейки, — значительно большей длины, чем то обычно применяется в корпусах самолетов. Так, в нор- мальных аэропланах длина (по продольной оси) соста- 196
вляет обычно от *А> до 2/;( размаха крыльев, а ручные аэропланы, с резино-мотором, приходится делать длиной никак не менее, чем размах крыльев, а иногда даже в 2 — 3 раза больше. Поэтому и в общем виде ручные самолеты несколько отличны от „взрослых" самолетов. В последних мотор располагается обычно в голове корпуса, и потому установка его делается чаще при самых крыльях (двигатель, как самая тяжелая часть, больше всего да- вит на крылья). А резино-мотор вытянут по всей про- дольной оси аэроплана и при отсутствии другой нагрузки, в виде экипажа или клади, крылья приходится распола- гать примерно в середине резинового пучка. Благодаря этому, винт оказывается далеко вынесенным вперед, что влечет за собою обычно вынос вперед и шасси, для пре- дохранения винта от поломки при посадке. * * * — А разве нельзя строить летающие модели, вос- производящие существующие типы самолетов? — Точного воспроизводства, с соблюдением пол- ного геометрического подобия, добиться, конечно, нельзя. И именно потому, что невозможно создать маленький мотор, подобный по форме и размерам большому, кото- рый был бы способен развивать мощность, нужную для полета. Но вполне возможно соблюсти пропорциональ- ность и подобие в основных органах самолета — в крыльях, в корпусе, в хвосте. Такие аэропланчики строятся тоже в изобилии. И они находят себе применение ие только в спорте и в играх, но еще иногда ив... кино-съемках, в особенности, когда надо получить на фильме изобра- жение какой-нибудь воздушной катастрофы. 1 1 При отсутствии на фотоснимке общеизвестных предметов, раз- меры которых хорошо известны зрителю, невозможно определить абсо- 197
Сравнительно с ручными аэропланами первого рода, карликовые самолетики по образцу больших будут обла- дать всегда худшими лётными качествами. Это потому, что в них условия для работы резино-моторов значи- тельно хуже. Тем не менее, вследствие более красивых форм, постройка и испытание таких аэропланов предста- вляет тоже значительный интерес. Только при всяких соревнованиях достижения их надо рассматривать от- дельно от летательных аппаратов первого рода. На орга- низованных состязаниях те и другие самолеты участвуют обычно в двух самостоятельных классах. * * * Ниже дается описание довольно простой модели, отнюдь, конечно, не рекордной, но такой, которую может сделать каждый и без больших затрат. Но надо отчет- ливо усвоить условия полета и устойчивости аэроплана (см. рис. 103). И нужно относиться с большой аккурат- ностью к работе, тщательно разбираясь во всех наших схемах и чертежах. Большую помощь окажут еще пред- варительные опыты с бумажными моделями, описанными в предыдущей главе. Самолет типа моноплан состоит, как и все аэропланы, из следующих главных частей: 1) крылья (несущая поверхность), 2) корпус (фюзеляж), 3) хвост (оперение),* 4) тележка (шасси). лютные размеры объекта съемки. Этим часто пользуются в кинемато- графии, особенно при эаснятии картин разных пожаров, крушений и т. п. бедствий, когда на фоне нет живых людей (силуэты делаются просто из картона). 198
Помимо того надо указать на устройство двига- теля (мотора), винта (пропеллера) и всех креплений. Рассмотрим все части отдельно и опишем их сборку, регулировку и лётные испытания готового аэроплана. Рис. 103. Схема сил действующих на аэроплан (модель) в полете. Сила сопротивления (давления, парусности) крыльев в вовдухе — R прило- жена в точке— D и направлена перпендикулярно к поверхности крыла; эта сила разлагается на две составляющие: DL — вертикальную и DW—горизонтальную. Для равновесия необходимо, чтобы сила тяжести модели была приложена тоже в точке D и чтобы вес GD поглощался бы несущей силой DL. А сила лобового сопротивления DW будет поглощаться тягой пропеллера. Угол а—наклон крыла относительно направления движения — называется углом встречи (атаки). КРЫЛЬЯ Несущая поверхность состоит из остова, по- крышки и подпружин, крепящих крылья снизу. Остов крыльев делается либо металлический, либо деревянный. Металлический остов (см. рис. 104) состоит из обвода и 5 поперечин (нервюр), делаемых из проволоки диа- метром, в 0,7 — 0,8 мм (стальной, напр., фортепианные 199
струны, или твердого железа, сталистой, можно оцинко- ванной). Сперва к аккуратно выгнутому обводу припаи- вается средняя поперечина, более длинная, чем осталь- ные. Места пайки должны быть хорошо очищены сте- Рнс. 104. Схема металлического остова крыльев. Цифры—размеры в мм. Черточки, обозначенные буквами п, — места спайки с подпружинами крыльев- клянной бумагой (шкуркой) и обмотаны слегка тонкой вя- зальной проволокой. Пайку без кислоты можно делать с помощью состава „Тиноль“ или „Тинолин“; место пайки с положенным на него кусочком этого состава -75- —-75 - — 75- — 75- - Рис. 105. Схема деревянного остова крыльев. Цифры внутри клеток— размеры сечений планок, соответствеино подчеркнутых рядом. Все размеры в мм. Горизонтальные черточки на планках обвода (во вто- рых клетках с концов) — места крепления подпружин крыльев. нагревается на свечке или на примусе, и когда появляется расплавленное олово, то вещь снимается с огня и охла- ждается обдуванием. После средней поперечины так же точно припаиваются и остальные. Деревянный остов (см. рис. 105) делается из трост- ника, расщепленного бамбука или колотых сосновых 200
планок; можно брать и дранку, — важно, чтобы не было косых слоев по длине. Для обвода берутся планки сече- нием, напр., 4X3 мм, а для нервюр—4X1 мм. Попере- чины вклеиваются в легкие врубки, сделанные в нужных местах в обводе; узлы можно обвязать на-крест суровыми нитками, которые либо проклеиваются насквозь, либо пропускаются в отверстия, аккуратно прошпиленные предварительно в центре узла раскаленной иглой. Боко- вые части обвода склеи- ваются с передней и зад- ней частями врубками, глу- биною в 1 мм с каждого конца, причем здесь должна быть особо прочная об- вязка,—подобно тому, как и с нервюрами. Под крыльями с обеих сторон делаются под пр у- ж и н ы. Для этого берется проволока, — такая же или несколько толще, чем в остове крыльев. Согнутые Рис. 106. Подпружина к крыльям и крепление ее конца с деревян- ным остовом. согласно чертежу (рис. 106), обе подпружины припаиваются к металлическому остову; с деревянным же обводом они скрепляются, как показано на рис. 106 (эти места отме. чены на рис. 104 и 105 черточками во вторых клетках остова, считая от концов крыльев). Остов крыльев делается очень тщательно с точным соблюдением всех размеров, чтобы избежать несимметрич- ности и перекосов (он должен быть совершенно плоским). Для удобства нужно собирать его непосредственно на чертеже, сделанном в натуральную величину на какой- либо плоскости, например, на ровном некрашеном столе 201
или на гладкой доске; можно начертить на плотной бу- маге или картоне и наклеить или прочно закрепить иа какой-либо плоскости. Существенно важно соблюсти размеры проволочных подпружин. Металлический остов, вполне готовый, оклеивается пергаментной бумагой, вырезанной с некоторым запасом на загиб. Подогнутая кромка может быть шириною в 2 — 3 мм. На закругленных частях обода загибаемая кромка разрезается поперек через каждые 6—10 мм. Для оклейки применяется синдетикон или столярный клей — предпочтительно первый, так как он скорее застывает. Оклеенные крылья можно положить под пресс. При оклеивании деревянного остова лучше закрепить сперва кнопками покрышку одного крыла, а затем об- клеить другое крыло, идя от середины к концу; когда эта оклейка будет кончена, вынимают кнопки и таким же порядком оклеивают первое крыло. Здесь кромка для за- гиба должна оставляться шире, чем при металлическом остове на 3—4 мм; предварительно лучше оставлять эту кромку в обоих случаях пошире, отрезая лишнее после загиба, перед самым оклеиванием. Деревянный остов лучше покрывать снизу; а подпружины к нему удобнее крепить после покрышки, при закреплении крыльев на корпусе. КОРПУС Весь корпус делается из дерева, — конечно, сухого, как и для крыльев. Состоит он из моторной рейки (л<. р.), д в у х г р е б е ш к о в (п. гр. и а. гр.) и верхней коньковой планки (к. п.—см. рис. 107). Моторная рейка, сосновая или еловая, имеет в длину 57 см; прямоугольное сечение ее 7X6 мм. В верхней 202
ее фаске делается посредине паз шириною в l’/з мм и глубиною в 3 мм (паз начинается в 17 см от хвоста). Г р е б е ш к и, передний и задний, служат для усиле- ния моторной рейки, заменяя собою вместе с тем тот кабан, который делается в больших самолетах для кре- пления крыльев. Гребешки выпиливаются из V/2—2 мм фанеры, желательно из трехслойной переклейки, и вкле- Рнс. 107. Деревянный корпусом самолета: сверху—вид сбоку, снизу — вид сверху. Цифры—размеры в мм (вертикальный масштаб крупнее горизовтального). Головная часть—справа, а хвост — слева. иваются в пазы обеих реек. Для большего усиления кон- струкции оба гребешка подпираются с обеих сторон вертикальными узкими планками, приклеенными к ним, из той же фанеры (рис. 107). Верхний конек, служащий для крепления непосред- ственно к нему крыльев, имеет в длину 18 см при таком же сечении, как и моторная рейка (7X6 мм). Имея паз в нижней фаске, он насажен на клею на оба гребешка. Передний конец конька на 4 мм выше заднего сравни- тельно с осью моторной рейки. Этим самым крылья получают некоторый угол встречи. 203
хвост Оперение состоит из горизонтальной хвостовой поверх- ности—с табилизатора и вертикальной поверхности— килевой; под оперением костыль (рис. 108). Хвостовая поверхность (хв. п.) имеет форму сердца или полукруга, а киль (к. п.)—сектора или полусердца. Из дерев здесь можно применять, например, тростник, бамбу- ковые щепки или ивовые прутья (из корзины). Но проще Рис. 108. Хвостовая поверхность (стабилизатор—хв. п), костыль и ки- левая поверхность (киль—к. п.). Цифры—размеры в мм. Буквами сс обозначены места спайки или скреплений иного рода. делать эти части из проволоки, такой же, как указано для крыльев. Места пайки отмечены буквами с. При более простых формах можно обходиться и без пайки, обматывая и связывая концы проволок прочной про- клеенной ниткой. Покрышка бумагой делается так же, как описано в крыльях, с обязательным соблюдением плоскостного вида обеих частей (без перекосов). Костыль выгибается круглогубцами из проволоки, стальной или сталистой, диаметром около 1,5 мм и дли- ной в 80 — 90 мм (см. рис. 108). Он служит для опоры 204
хвоста на земле и одновременно для присоединения ре- зино-мотора (подробнее о нем—при сборке). ТЕЛЕЖКА Тележка состоит из двух подножек, передней и задней, и из оси с колесами. Фиг. 1. Фиг. 2. Фиг. 3. Рис. 109. Тележка (шасси) самолета. Фиг. 7. Две проволочных под- ножки (справа внизу—загиб их концов для соединения с осью колес). Фиг. 2. Деревянное точеное колесо, (или подходящая пуговица) диа- метром в 30—40 jmjm. Фиг. 3. Колесо, изготовляемое из фанеры. Подножки делаются из проволоки в 1 мм толщиной, сгибаемой, как указано на чертеже (рис. 109, ф. 1). Только предварительное сгибание концов делается в каждой под- ножке лишь с одной стороны: другая сторона загибается при сборке. Ось, из такой же проволоки, приготовляется заранее; вся длина ее 150 мм. Колеса деревянные, точеные или аккуратно выпилен- ные и склеенные из фанеры (см. рис. Ю9, ф. 2 и 3). Для оси в них полезно вставить кусочки узеньких тру- бочек. 205
МОТОР Для соединения винто-мотора с корпусом в головной части последнего крепится металлическая оковка, играю- щая вместе с тем роль подшипника для вала, на который насаживается пропеллер. Резино-мотор представляет собою пучок резиновых нитей или узких лент, имеющих в сечении примерно та- кие размеры: 1X1 мм, 1Х1‘/2> V/^XlVa или 1X2 мм. Фиг. 1. Фиг. 2. Рис. 110. Фиг. 1. Развертка головной оковки моторной рейки (размеры в мм). Фиг, 2. Головная оковка другого типа: сверху — развертка, снизу - в собранном виде (К—деревянная колобашка, обмотанная сна- ружи проклеенным шнуром). Таких нитей берут от б до 15 штук, в зависимости от толщины их, чтобы общее поперечное сечение всего пучка имело площадь от 24 до 30 кв. мм (за одну нить принимается ход в оба конца). Нити свободно наматываются между двумя опорами, отстоящими одна от другой на 40—44 см. 1 Полученный пучок, образующий 1 В зависимости от длины вала пропеллера и места закрепления костыля длина мотора может меняться. 206
кольцо, крепко перевязывается в одном месте поперек всех нитей резинкой. Такой резино-мотор, весящий от 8 до 11 t, разме- щается под моторной рейкой: одной опорой для него будет хвостовый костыль, а другой — крючок на конце той оси (вала), на которой насажен пропеллер. Сам же вал пропеллера вращается в оковке, насаженной на го- ловную часть моторной рейки. Рис. 111. Головная оковка на моторной рейке (по развертке ф. 1 рис. ПО): в—в— вал мотора, б — бусина, е—отверстие для передней подножки. Эта головная оковка делается из листового железа или жести толщиною в 0,5 —0,8 лсл<; развертка ее со всеми размерами показана на рис. 110. В боковинах оковки, внизу, проделываются шилом или дрелью две дырки, в которые мог бы проходить проволочной вал. Дыры должны быть гладкие, без заусениц, и по размеру должны строго отвечать диаметру вала (зазор возможно меньший). Существенно важно, чтобы обе дырки находились на прямой, параллельной верхней фаске оковки. Сложенная, как надо (см. рис. 111), оковка для прочности запаи- вается; можно еще внутрь ее вложить точно пригнанную деревянную колобашку. Другие формы подшипника показаны на рис. ПО, фиг. 2, и на рис. 118. 207
Вал пропеллера делается из стальной проволоки дли- ной в 80—100 мм и диаметром в 1,5 мм; один конец ее заостряется, а на другом конце делается крючок (см. рис. 111 в-в). Крючок изгибается кольчиком так, чтобы центр закругления находился на продолжении прямой части вала; это необходимо для того, чтобы совместить ось вала с осью резино-мотора, иначе при раскручивании резины пропеллер будет бить. Для уменьшения трения между пропеллером и оковкой на ось вала надевается какая-нибудь твердая бусина (б)—металлическая, стеклян- ная, каменная, перламутровая. Эта бусина разделяется от пропеллера еще шайбочкой или просто квадратным листиком железа или меди с отверстием по середине. ПРОПЕЛЛЕР Одна из наиболее ответственных и трудных в работе частей самолетика — это пропеллер. Теоретической и расчетной стороны вопроса о наиболее подходящем винте для данного аэроплана мы касаться не будем; этот вопрос вообще не освещен еще современной наукой с исчерпы- вающей ясностью и полнотой, а здесь затрагивать его совсем нет места. Поэтому ограничимся описанием, как сделать деревянный пропеллер для нашей модели, именно такой пропеллер, который на практике оказался лучшим (это не исключает, однако, того, что при удаче, путем настойчивых опробований, можно сделать пропеллер и с лучшей тягой). Предварительно надо сказать несколько слов о про- пеллере вообще, чтобы разбираться в том, о чем идет речь. В пропеллере различают ступицу — его среднюю часть и лопасти. Расстояние от конца одной лопасти до конца другой называется диаметром пропеллера. 208
Рис. 112. Иаготовление пропеллера. Фиг. А — лопасть с рабочей сто- роны. Фиг. В — вид сбоку- Фиг. С — профили пропеллера в сечеиинх перпендикулярных осевой линии ОА (все три чертежа в натуральную величину). Фю. D—вид болванки пропеллера.
Другой характеристикой винта является его шаг; этого расстояние, на которое перемещается в направлении оси винта любая точка лопасти при одном полном обороте пропеллера в идеальной среде’. В винте надо различать две стороны: рабочая или внутренняя, обращенная назад, та, которая загребает и гонит воздух, и наружная или внешняя, которая рассекает воздух. В рабочей сто- роне лопасти делаются обычно плоскими или несколько вогнутыми, а в наружной—выпуклыми. Поперечное се- чение лопасти винта, как и крыла аэроплана, может быть названо дужкой. Лопасть винта, в любом поперечном сечении ее, имеет свой угол встречи, — это угол между хордой, стягивающей дужку, и плоскостью вращения винта (см. рис. 112). Усилие, создаваемое работой винта, называется его тягой. Эту тягу можно измерять на легких пружинных весах, привязывая к ним готовую модель за хвостовую часть и пуская в ход пропеллер с полного завода. В гру- бом приближении тяга составляет около четверти веса самого самолета. Эту нужную для полета тягу можно получить от пропеллеров разных характеристик: с раз- ными диаметрами и с разными шагами. Тому и другому отвечают разные скорости вращения. Винт с большим шагом, в 2 — 3 раза больше диаметра, будет тяжелым; обороты его будут сравнительно медленными. Винт с не- большим шагом, */2 — 1 диаметр, будет легким и от того же мотора будет вертеться быстрее. Подобрать к каждой модели, в зависимости от ее скорости, веса и формы, наиболее эффективный винт — и составляет за- дачу конструктора. Лучше всего может разрешить ее опыт. 1 Величина шага пропеллера соответствует шагу обычной винто- вой нарезки, например, в железном болте, где шаг намеряется как расстояние между соседними нитями нарезки. 210
11ропеллер для нашего самолета сделаем из сухой доски толщиной в ь/н — 3/( дюйма, конечно, без сучков и иных дефектов. Дерево берется ольха или липа, ко- торые легче поддаются обработке. На одной стороне гладко-отстроганной доски вычерчивается осевая линия О Л и контур пропеллера, изображенный на рис. 112 (фиг. А). По этому контуру винт аккуратно опили- вается или обстругивается ножом и стамесками, лучше с небольшим запасом; обделанный рант должен быть перпендикулярен к плоскостям доски. В полученной бол- ванке аккуратно на своем месте делаются дрелью или накаленной спицей дыра для оси (О); существенно важно, чтобы направление ее было строго перпендикулярно к доске. Затем болванка кладется на стол так, чтобы при вращении винта в плоскости стола вправо (по часовой стрелке) воздух рассекался бы криволинейными кромками; такой винт — правого вращения — будет иметь свою ра- бочую сторону сверху, а наружную — снизу. На рабочей поверхности наносятся очертания ступицы и аккуратно проводятся перпендикулярно к осевой линии OL пять поперечных прямых, отстоящих от центра О на 10, 30, 50, 70 и 90 мм; затем от концов этих поперечин на ран- тах болванки по столярному угольнику прочерчиваются вниз прямые линии, перпендикулярные к плоскости доски. А на последних линиях откладываются сверху отрезки, согласно фигуре Б рис. 112, и по полученным точкам на рантах каждой лопасти проводятся сплошные линии, которые отделяют от наружной поверхности части бол- ванки, подлежащие удалению (фиг. D — аа). По этим границам излишки дерева состругиваются ножом или стамеской в обеих лопастях. После того остается самая деликатная часть работы. 211
В рабочей поверхности болванки винта до конца работы должны остаться нетронутыми две прямолинейных кромки, идущие параллельно, — кромки схода, — Лее, — те, по которым воздух стекает с лопастей при вращении винта (они были прочерчены на доске перед опиловкой бол- ванки — см. фиг. А и D). Эти прямолинейные кромки схода на самых концах обеих лопастей должны быть соединены карандашом по ранту с теми криволинейными кромками атаки наружной поверхности пропеллера, которые (т. е. кромки атаки) Рис. 113. Готовый пропеллер, лежащий своей рабочей стороной вверх: Лаа — кромки встречи (атаки); Лес — кромки схода. Более жирным пунктиром показаны срезанные контуры болванки с наружной сто* роны (снизу), а более слабым пунктиром — срезанные контуры бол- ванки на рабочей стороне. лежат в отношений к первым кромкам по диагонали (рис. 113); линиями Лаа обводы обеих лопастей будут очерчены уже в окончательном виде, и задача последней обработки пропеллера сведется к тому, чтобы очистить от лишнего дерева уголки с обеих сторон болванки. Рабочая поверхность лопастей может остаться чуть во- гнутой, почти плоской, а наружная сторона —с некото- рой выпуклостью. Делать это надо постепенно и весьма осторожно, сперва ножом и стамесками, равняясь все время по контуру на ранту. Наибольшая выпуклость лопастей должна приходиться ближе к атакующей криво- линейной кромке лопасти (примерно в */з от нее). Для большей точности в работе полезно изготовить шаблоны 212
для пяти поперечных сечений, согласно указаниям на фиг. С рис. 112 (там указаны и размеры лопастей по ши- рине в разных сечениях). Когда толщина лопастей будет Рис. 114. Равные стадии в изготовлении пропеллера. приближаться к требуемой, лучше работать стеклом, рашпилем (напильником) и шкуркой (см. рис. 114). По окончании—виит надо сбалансировать: убе- диться, что обе лопасти его одинаковы (см. рис. 115); про- пеллер, приводимый во вра- щение, должен одинаково останавливаться во всех по- ложениях, не уклоняясь при этом в обратную сторону. Гладко вычищенный пропел- лер следует еще покрыть ла- Рис. 115. Балансировка пропел- лера. Ось, на которой он надет, должна быть горизонтальной. ком; полезно и отполировать. В окончательном виде его снова надо сбалансировать. Деревянные винты описанного типа хороши по своим качествам и легкому весу. Материал, нужный для ивгото- 213
вления их, можно найти повсюду. Но у них есть и недоста- ток — это их ломкость. Для частичного устранения этого недостатка можно еще делать деревянные винты со* ставными: отдельные лопасти и отдельная ступица. Тогда при поломке гораздо легче сменить одну ло- пасть (обе ломаются редко), оставляя втулку на месте. Лопасти делаются по образцу, указанному выше, а в ци- линдрической ступице для иих выдалбливаются соответ- ствующие пазы. Конечно, и здесь нужна балансировка. Для избежания ломкости есть выгода в применении металлических винтов. Но для этого надо достать листо- вой алюминий или дуралюминий, каковые в продаже можно найти лишь в виде счастливого и редкого исклю- чения (желательно листы толщиной около 0,5 мм). Алю- миниевые пропеллеры можно гнуть целиком из листа, пользуясь выкройкой, которая вычерчивается и вырезы- вается сначала из бумаги. Каждую лопасть надо изо- гнуть применительно к описанному выше шаблону дере- вянного винта. Дуралюминий гнется много труднее, и потому из него делать пропеллеры — работа значительно сложнее. Несомненное преимущество металлических винтов — прочность; алюминиевые, хотя и гнутся, но легко и быстро могут быть восстановлены в своей форме — даже голыми руками. КРЕПЛЕНИЯ Кроме головной оковки корпуса, уже описанной выше (рис. 111), к этой категории надо отнести крепления крыльев и крепления хвостовой поверхности. Все осталь- ные части самолета собираются без особых соединитель- ных частей. 214
Для удержания на месте крыльев служит тонкая жестя- ная обжимка, надеваемая на коньковую рейку и обхва- тывающая ее своими лапками с боков и снизу. Эта деталь показана в развертке и в перспективе на рис. 116. В обжимку вставляются крылья своей передней кромкой; для более прочного удержания обжимки на месте служит еще проволочный хомутик (х) и маленький гвоздик (г). Рве. 116. Обжимка для крепления крыльев к корпусу и мелкие скре- пления: Г— гвоздик, X— хомутик. Д — дужки, С— обойный гвоздик. Для закрепления задней кромки крыльев служит канце- лярская скрепка или маленький обойный гвоздик с мед- ной шляпкой — с, который вкалывается в верхнюю рейку корпуса внутри хвостовой вилки центральной нервюры крыльев. Подпружины крыльев укрепляются очень просто с по- мощью одного винтика или обойного гвоздя с медной шляпкой, закрепляембго на нижней фаске моторной рейки, примерно под серединой крыльев. Хвостовая поверхность (стабилизатор) удерживается на своем месте с помощью двух маленьких проволочных скобок, охватывающих проволочный остов спереди и сзади и вбиваемых в моторную рейку (рис. 116 — дужки дд). 215
СБОРКА САМОЛЕТА Сборка делается в такой последовательности. 1. ЗАКРЕПЛЯЕТСЯ ПОДШИПНИК ВАЛА МОТОРА. На передний конец моторной рейки одевается голов* ная оковка, обращенная длинными боковинами вниз. Оковка должна сидеть на рейке очень прочно, никакое шатание совершенно недопустимо. Поэтому требуется тщательная пригонка коробчатой части оковки к размерам рейки. Существенно важно устранить при этом сдвиги и пере- косы, чтобы прямая, соединяющая центры дыр в боко- винах оковки, была параллельна оси моторной рейки. Когда оковка насажена окончательно, сквозь нее и через рейку делается дрелью горизонтальное сквозное отвер- стие (е) в расстоянии 10 мм от переднего торца (через боковые фаски, конечно, — см. рис. 111). 2. К КОРПУСУ КРЕПИТСЯ ХВОСТ. Прежде всего закрепляется на месте костыль. С изо- гнутой уже петлей для резино-мотора и с готовой пяткой (см. рис. 108), он вставляется в отверстие, сделанное по оси моторной рейки вертикально, в расстоянии 80 мм от заднего торца ее Ч Тогда круглогубцами верхний конец костыля загибается на 90° назад, в расстоянии 15 мм от угла петли его и еще раз на 90° вниз, в расстоянии примерно 15 мм от предыдущего загиба. Заостренный конец запускается в узкую дыру, предва- рительно сделанную здесь в верхней фаске рейки. Уда- рами молотка верхняя часть костыля прочно закрепляется на рейке, лучше даже за под-лицо с фаской рейки; во 1 Для удлиневия мотора можно относить костыль и к самому концу моторной рейки, но тогда для усиления последней надо удли- нять ва корпусе задний гребешок (до оперения). 216
избежание выдергивания полезно эту часть пригвоздить еще сверху маленькой скобкой (см. рис. 117 справа). Затем на хвостовой поверхности прочерчивается пря- мая осевая линия, соединяющая середины передней и задней части обвода, и хвостовая поверхность приклеи- вается к верхней фаске моторной рейки в самом ее хвосте. При этом прочерченная осевая линия должна лечь по оси моторной рейки. По этой же оси проволочный Рис. 117. Крепление к корпусу хвостового оперения: слева—стабилизатора (ха- п.\ справа—киля (и. п.) и костыля (к), дд — дужки, ш — шпияьки остова киля. остов стабилизатора приколачивается в двух местах к рейке проволочными скобками (см. рис. 117, дд). Наконец, в верхней фаске моторной рейки, сквозь покрышку хвостовой поверхности, делают тонким шилом два отверстия для киля: в расстоянии 10 мм и 50 мм от торца рейки. В эти отверстия киль к. п. вправляется двумя шпиньками (ш) своего остова, так, чтобы он дер- жался строго перпендикулярно к хвостовой поверхности. 3. СТАВИТСЯ ТЕЛЕЖКА. В головной части моторной рейки, в отверстие е (рис. 111), вставляется передняя подножка тележки, кото- рая после того загибается у рейки, как показано на рис. 109. Самый конец этой проволоки изгибается коль- 217
чихом. То же самое проделывается и с задней поднож* кой, которая вставляется в горизонтальное отверстие, проверченное через боковые фаски моторной рейки в рас- стоянии 130 мм от ее переднего торца. Через кольчатые концы обеих подножек, соединенные вместе, продевается ось тележки с надетым колесом на готовом конце оси (рис. 118). После того надевается второе колесо, и дру- гой конец оси тоже загибается кольцом. Рис. 118. Собранная тележка и головная часть моторной рейки. В таком собранном виде ось тележки должна быть перпендикулярна к моторной рейке, а середина оси — находиться в вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось самолета. При этом колеса не должны застопориваться подножками, а должны вертеться сво- бодно; это достигается регулированием степени разгиба подножек около моторной рейки. Для удобства дальнейшей сборки, установку на своем месте оси тележки с колесами лучше отложить на самый конец работы; подножки же, чтобы они не мешали, можно временно подогнуть назад к корпусу, связав их попарно
шнуром над моторной рейкой. Равно надо снять со своего места и хвостовой киль. 4. УСТАНАВЛИВАЕТСЯ ВИНТО-МОТОРНАЯ ГРУППА. Вал пропеллера с загнутым крючком для резино-мо- тора и с заостренным другим концом вставляется сзади в оба отверстия в боковинах головной оковки корпуса (рис. 118 и 119). На этот вал спереди надевается бусина (б)> шайбочка (ш) и затем самый пропеллер, кото- рый пропускается, на валу назад до отказа. Тогда заостренный ко- нец вала изгибается круглогубцами пример- но в расстоянии 10 мм от конца его, по неболь- шрй дуге на 180°, и получившийся крючок утапливается для закре- пления пропеллера в ступице его; в послед- Рис. 119. Соединение пропеллера с ва- лом мотора (крючок, обтянутый кожей или резиной); Б—бусина; Ш—шайба. Отдельно показан загиб заостренного конца вала, утопленного в ступице пропеллера. ней предварительно делается неглубокое глухое отвер- стие в расстоянии около 5 мм от центра винта (см. рис. 119). Вся эта операция должна проделываться достаточно осторожно, чтобы не повредить пропеллера и не смять боковин оковки. При правильном изготовлении частей и при аккуратной сборке проволочный вал должен быть строго параллелен оси моторной рейки, а сфера вра- щения винта—перпендикулярна той же оси. Резиновый мотор, надетый на крючок вала и на задний костыль, должен быть тоже параллелен моторной рейке; этого 219
легко добиться, пригибая вверх или отгибая вниз петлю костыля. По своей длине резиновый пучок не должен быть длиннее расстояния между петлей костыля и крюч- ком вала пропеллера. Для предохранения резино-мотора от разрывания сзади, полезно продевать его не в крю- чок самого костыля, а в особое кольцо, делаемое яз Рис. 120. Соединение пропеллера с валом мотора с помощью приваренной к валу четырехугольной шайбы ш и гайки i (головная оковка моторной рейки нового типа). вентильной резины (для велосип. колес) и надеваемое на крючок костыля. При этом, правда, длина резино-мотора несколько уменьшается. Полезно вместо такого резинового кольца надевать на крючок вала пропеллера резиновую тру- бочку (см. рис. 119). Описанный способ закрепления пропеллера удобен по простоте и прочности. Но у него есть неудобства, сказывающиеся при поломках винта: для замены другим винтом приходится часто менять и вал, так как при отгибании и вновь при загибании крючков (заднего или, 220
удобнее, переднего) вал обычно ломается. Поэтому боль* шим преимуществом будет обладать такой проволочный вал, который имеет на конце завинтованную часть; это позволяет закреплять пропеллер с помощью гайки на конце, применяя еще какое-либо средство для удержания винта на валу (напр., латунный или жестяной хомут, при- паянный к валу и охватывающий ступицу винта, или уто- пленную в ней квадратной формы шайбу, — тоже при- паянную к валу с внутренней стороны винта). На рис. 120 приведен один из таких приемов. Весьма удобно при- менение для вала велосипедной спицы, эавинтованная часть которой закрепляется с наружной стороны нип- пелем. 5. ЗАКРЕПЛЯЮТСЯ КРЫЛЬЯ При затруднительности точно соблюдать при постройке самолета один и тот же вес всех отдельных частей и по- стоянство в их взаимном расположении, — точное место для крыльев приходится находить каждый раз особо. Основное требование заключается в том, чтобы центр тяжести самолета находился на одной вертикали с цен- тром его парусности (сопротивления). А центр парусности аэроплана, как установлено аэродинамическими исследо- ваниями, находится, примерно, в расстоянии */3 ширины крыльев от их передней кромки (см. рис. 103). Регулировка размещения крыльев, облегчаемая самой конструкцией, делается таким образом. Весь самолетик в готовом виде, но без крыльев (т. е. вполне смонтированный корпус, с тележкой, хвостом, ре- зино-мотором и пропеллером), подвешивается под конь- ковую рейку на тонком шнуре или балансируется на остром леввии ножа так, чтобы моторная рейка его приняла вполне горизонтальное положение. Эта точка подвески, 221
характеризующая расположение центра тяжести, отме- чается на верхней рейке. И после того на 30 —40 мм впереди этой точки (т. е. на 1/з ширины крыла) закре- пляется жестяная обжимка крыльев, которая плотно при- жимается своими лапками к рейке с помощью плоско- губцев. Затем обойным гвоздиком на той же верхней рейке крепится хвостовая вилка средней нервюры крыльев, а в нижней фаске моторной рейки закрепляются таким же гвоздиком или винтом обе подпружины. Рис. 121. Регулировка крыльев самолета (вид сзади): сверху—правильная регулировка, снизу—неправильная. При выборе места для последнего крепления надо дать крыльям криволинейный выгиб, с уклонением их концов вверх (поперечное V). Стрелка прогиба может быть около 50 мм. При этом нужно тщательно смотреть— наблюдая и сзади и спереди,—за тем, чтобы оба крыла имели одинаковый поперечный уклон и чтобы в них не было перекоса, т. е., чтобы углы встречи обоих крыльев были одинаковы (см. рис. 121). Тот угол встречи, который дается в середине крыльев уклоном центральной нервюры по коньковой рейке, полезно к концам крыльев понемногу уменьшать, но при условии, что это будет со- вершенно симметрично с обеих сторон (это тоже обна- руживается при визировании и сзади и спереди). 222
Но такое закрепление крыльев еще не будет оконча- тельным: нужно опробовать самолет в действии. ИСПЫТАНИЯ САМОЛЕТА НА ЗЕМЛЕ Самолетик, собранный как описано, должен весить от 70 до 75 г (16 —17 золотников); при большем весе трудно рассчитывать на удачные полеты. Рис. 122. Ручной самолет в собранном виде. До начала испытаний надо еще раз проверить пра- вильность сборки всех частей: крыльев, хвоста, тележки и винто-моторной группы, и такую проверку полезно делать перед каждым испытанием или полетом. Прежде всего надо убедиться в правильной работе винто-моторной группы. Для этого самолет, обращенный хвостом влево, берется левой рукой за корпусок под крыльями, а указательным пальцем правой руки пропел- лер закручивается в направлении от себя на 40—50 обо- ротов. После освобождения пропеллера резина должна раскручиваться правильно и равномерно, без ударов по моторной рейке или по подножкам, а винт должен вра- 223
шаться тоже ровно и строго в одной плоскости. Если это соблюдено, то резнно-мотору можно дать полный завод на 150—200 оборотов, пока весь он не превра- тится в сплошной ряд узлов; и тоже надо проследить кручение резины и вращение винта, не выпуская модель из левой руки. Если при этом окажутся какие-либо дефекты, надо их устранить. В частности, надо досмотреть, не отра- жается ли натяжение резины: а) на прочности корпуса,— моторная рейка не должна гнуться, а гребешки тоже не должны деформироваться; б) на сохранении своей формы головной оковкой,—боковины не должны сдавать; в) на креплении хвостового костыля. Все замеченные не- исправности должны быть устранены — с соответствую- щим улучшением качества или усилением примененного материала. Когда самолетик выдержит ручное испытание, его можно выпускать и на свободу, но тоже не сразу в воз- дух, а сперва на пробежку. Это можно проделать и в комнате,—лишь было бы свободное пространство длиною в 5 — 6 м к шири- ною метра в 2—3. Резине дается завод последовательно на 50—75 оборотов, и самолет, поставленный на пол, выпускается из рум- Если он свободно бежит по прямой и имеет поползновепде задирать свой хвост,—значит, все в порядке. Если же он движется медленно, неохотно и сворачивает в ту или иную сторону, то надо эту не- исправность устранить, проверив, свободно ли вращаются в тележке колеса, правильно ли отрегулировано крепле- ние крыльев и хвостовой поверхности, верно ли стоит в хвосте килек (вследствие реакции действия винта киль может устанавливаться со смещением относительно про- дольной оси в правую сторону)* 224
ИСПЫТАНИЯ В ЛЕТУ После выполнения удачных пробежек можно выпу- стить самолет и в воздух, но сперва после разбега с земли. Первые опробования лучше произвести в закрытом помещении, вне влияния ветра; но помещение должно иметь в длину до 12 —15 м, При ширине до 6 — 8 м. При отсутствии такой возможности выбирается ровная площадка на лугу, на дворе или на площади, и испытание делается в безветреную погоду. Если на месте испытания нет гладкой поверхности для разбега самолета, то лучше положить какой-нибудь настил, хотя бы длинную доску. Первый раз рекомен- дуется пускать тоже не с полного завода, и только после благополучного исхода можно закрутить на все обороты. При верной регулировке самолетик отрывается в воз- дух после разбега длиною до 7 — 8 м и в течение 5 — 8 секунд летит на дистанцию до 20 — 30 ж, пока резина не раскрутится, после чего плавно садится. Длина полета зависит от многих причин, из коих глав- ными будут вес и качество резины, качества винта, сте- пень трения вала винта в подшипнике и аккуратная вы- делка и сборка всех частей. Особенно следует прове- рять работу винто-мотора: вал должен составлять с ре- зиновым жгутом строго одну прямую линию, а резина должна раскручиваться до самого последнего витка; подшипник же надо чаще смазывать капельками масла. Однако, первые взлеты не всегда будут удачными. Чаще всего встречаются такие уклонения (см. рис. 123). Самолет, хорошо поднявшись, задирается носом вверх, после чего падает на крыло или делает вираж; либо же, наоборот, вслед за взлетом клюет носом и падает на 225
голову, задирая хвост. То и другое указывает на не- правильность регулировки крыльев, — если нет других дефектов в сборке. В первом случае надо перенести крылья несколько назад, чтобы переместить назад центр парусности. Во втором случае, наоборот, надо передви- нуть крылья вперед или несколько увеличить их угол встречи, чтобы добиться увеличения несущей силы. Если же регулировка сделана правильно, то причина мо- жет лежать в моторе: в первом случае он слишком си- лен, а во втором — слаб. паЭыылл ла, шмсбу Рис. 123. Как чаще всего ведет себя ручной аэроплан при первых опробованиях в лету. Не всегда еще самолет будет лететь по прямой в го- ризонтальной плоскости. Стремления уклоняться в воз- духе влево и вправо парализуются изменением угла встречи в крыльях: в первом случае надо слегка увели- чить угол встречи в левом крыле или уменьшить этот угол в правом крыле, а во втором случае следует посту- пить наоборот (делается это регулировкой подпружин крыльев). Того же можно достигнуть, изменяя положе- ние киля: в первом случае смещая его задней кромкой вправо, а во втором случае — влево. Такие нерегулировки можно обнаружить и при пла- нирующем слете аэропланчика, выпуская его без работы мотора с высоты головы, при вполне горизонтальном положении продольной оси, с легким подталкиванием вперед. Если самолет плавно планирует по пологой 226
траэктории, аккуратно делая посадку с последующим прокатом,—то регулировка правильная. При задираниях же носом вверх или при падениях на голову надо изме- нить регулировку, как описано выше. Если самолет отрегулирован правильно, можно вы- пускать его в воздух и непосредственно с рук. При этом надо только сперва пустить в ход винт, а потом уже выпу- стить самолет; некоторое подталкивание при пуске иногда не бесполезно, но выбрасывание совершенно недопустимо. При таком старте продолжительность и дальность полета будут больше, чем при взлете после разбега, так как устраняется работа по преодолению трения в колесах. Устойчивость самолета в воздухе в поперечном от- ношении вполне достаточна, благодаря вэ-образному рас- положению крыльев. А устойчивость продольная пре- красно обеспечивается хвостовым стабилизатором. В отношении к мотору надо иметь в виду, что новая резина допускает скручивание в меньших пределах, чем уже несколько проработавшая. Хранить резино-мотор следует в суком месте, лучше пересыпанным тальком, иногда смазывая глицерином. РАЗНЫЕ МАНЕВРЫ В ЛЕТУ При желании продолжать опыты с построенным само- летом, можно дать такие советы. Нетрудно заставить модель описывать в воздухе круги или летать не по горизонтальной траэктории, а с набором высоты. Этого можно добиться, регулируя соответствующим образом хвостовое оперение, крылья или резино-мотор. Для кружения достаточно поставить киль под углом с осью моторной рейки; при этом его можно несколько 227
отнести назад. Для полета в высоту надо в модели, уже опробованной в лету, дать хвостовой поверхности отри- цательный угол встречи, т. е. расположить ее с уклоном передней кромки вниз или задней кромки вверх (срав- нительно с осью моторной рейки). Можно добиться того же и иначе: или некоторым увеличением, путем ре- гулировки, угла встречи крыльев, или установкой резино- мотора и вала пропеллера с некоторым уклоном в пе- редней части вверх. В последнем случае надо простым нажимом пальцами опустить ниже крючок в хвостовом костыле и соответственно несколько переставить голов- ную оковку с подшипником. Но интереснее испытать в самолете свои органы управления — рули, заставив его подчиняться им, при сохранении обычной регулировки всех других органов. Если это допускает качество взятой проволоки, то ру- лями высоты и поворота могут быть сделаны задние части описанных выше поверхностей—хвостовой и киле- вой; при некотором отгибании их вверх или вниз и влево или вправо будет получаться изменение полета по высоте или по направлению в горизонтальной плоскости. Но лучше дать неподвижным поверхностям в хвосте форму полукруга (для стабилизатора) и сектора (для киля), со- орудив рули особо и сделав их подвижными с помощью перевязей из шелковинок. Закрепление рулевых поверх- ностей в нужном положении делается тогда с помощью нитяных тяг или маленьких скобок из тонкой прово- лочки. Не менее интересны опыты для увеличения скорости и продолжительности полета. Для этого надо усилить мотор, увеличив в нем число нитей и даже удлинив его. Закрепив костыль в самом хвосте моторной рейки, например, вонзив его в самый торец, увеличивают 228
длину мотора на 8—10 см, а вес его до 15 — 20 i; тогда при 15—20 нитях сечения 1 X 1 мм завод будет на 200—220 оборотов, а время работы—до 12 секунд. При этом полезно несколько иначе отрегулировать крылья: а) дав им меньший угол встречи, для чего верхнюю рейку надо опустить спереди на 1 — 2 мм, и б) уменьшив поперечное V крыльев, для чего надо подпружины сжать снизу на меньшую длину. Обязательно следует проверить прочность корпуса, усилив в нем при необходимости моторную рейку, напр., до сечения в 8 X 7 мм, или удлинив и несколько подняв задний гребешок. Надо заметить, однако, что при увеличениях силы резино-мотора нужно менять и пропеллер, увеличивая в нем шаг, так как иначе не всегда можно повысить ско- рость. Применительно к данным винта, приведенным выше, заинтересованному читателю предоставляется самому раз- работать шаблоны для пропеллера с большим шагом. Хорошо ознакомившись с различной регулировкой самолета, можно заставить его делать в воздухе даже фигуры. Взлеты по спирали, крутые виражи, перевороты через крыло и даже мертвые петли, — вот те весьма красивые маневры, которые доступны и для ручного са- молета при надлежащей регулировке его органов. Как общее требование, — самолет должен обладать при этом запасом мощности, т. е. мотор его должен быть сильнее того, который является достаточным для нормального полета по горизонтали. В соответствии с этим должно быть обращено внимание и на прочность, так как при выходе из нормального положения в лету самолет испы- тывает значительные добавочные усилия. При уразумении всех основных вопросов летания аэроплана, вдумчивый исследователь сумеет без особых 229
затруднений найти и осуществить те приемы, которые необходимы для выполнения ручным самолетом и высшей школы лётного искусства. А имея опыт по постройке и полным испытаниям в воздухе одного аэроплана, не- трудно перейти к постройке ручных самолетов и разных других типов, — для участия в групповых спортивных со- ревнованиях, в борьбе за рекорды.
АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ИМЕН И ПРЕДМЕТОВ.* „Авиация**, 3, 72. Авион, 83. Автоматы (на с-тах). 145, 146. Адер (Клеман), 80. 82, 83, 86. Альтиметр, 16, 17, 127 — 128. Анемометр, 23. Анемо-тахометр, 22. Анероид, 14. 15. Антенна (от радио), 129. Антициклоны, 26 — 30. „Антуанетт", 104 — 108. Аншюц (Оттомар), 89 — 92. Атмосфера, 10 —14. Атмосферные осадки, 38 — 46. Арчдикон (Эрнест), 105 — 109. Аэролот, 17. „Аэронавт**, 75. Аэроплана устройство, 129. Аэропланы, 65 — 69, 79, 80—121. Аэростат 8, 61, 101, 132. Барограмма, 15. Барограф, 15. Барометр, 8, 14. 27 — 28. Бенэиномер, 127. Бенэинопроводка, 126, 129. Бенц, 103. Бланшар (Франсуа), 58 — 68. Блерио (Луи), 105—108, 118 — Бомбы (на с-те), 129. Бофортова шкала, 22, 24. .Бочка", 150. Бреге (Луи), 105. Бумеранги, 167 — 170. Буря, 24. Бьенвеню, 63, 74. Велльнер, 84. Верн (Жюль), 72, 73, 75. Взлет с-та, 135 — 138. Вилльнёв (Гюро-де), 79, 84. Влажный воздух, 40. Виражи, 115 124, 140 — 144, 148. Воадух, 5 — 9. Воздушные змеи, 66, 179 —194. Восходящие токи, 29, 32 — 39, 43, 46. Вэ (V) поперечное (с-та), 175, 184, 222, 229. Вуазен (Габриэль), 105 —109. Выключатель (в моторе), 126. Высота (полетов и подъемов), 20, 132, 182. Газ, 8, 17. Газовые сектора (в моторе), 127, 128, 129. Галилей, 7. Гастамбид, 110. Геликоптеры, 57, 58, 63, 64, 70 — 74, 78, 84, 121. Гельмонт, 8. Генсон, 68. Герике, 7. Геринг, 98. 1 Цифры указывают на страницы; сокращение с-т означает везде самолет. 231
„Гигант", 76. Глиссада, 115- Гнездо пилотское, 126 — 129, 131, 133, 134. Головокружение (в воздухе), 130 — 132, 134. „Горка**, 134, 138. Гошо, 80, 81. Гроза, 46. Давление атмосферы, 10 — 16, 20. Даймлер, 103. Дандриё. 78, 81. Дедал, 120. Дейч-де-ла Мёрт, 106, 109. Де-ла-Во, 106. Делагранж (Леон), 106—110. Дождь, 42 — 46. Дымка, 41, 42. Жироскоп (на с-те), 130, 144. Запас мощности, 33, 229. Змеи (воэд.)—см. воэд. змей. „Змейка", 149. Взобары, 28. Икар, 120, Инверсия, 41, 42. Капот (-ировать), 124. Карбюратор. 129. Карикатуры, 61. 62, 69, 117, 120. Катапульты, 115, 116, 170. Киль (поверхность), 129, ДИ, 217. Козырек (в с-те), 127, 129, 134. „Колбаса", 132. Компас, 127, 130. Конденсации ядра (в атмосфере), 40 — 44. „Контакт", 126, 135. Конвекция, 18. Костыль (в с-те), 129. Креномер (уровень), 127, 130, 143. Кремы (ста), 125, 140 — 144. Кресс (Вильгельм), 81. Крыльчатые еты, 48 — 65. Кучевые облака, 20, 45, 46. Кали (Джордж), 67, 74, 78, 94. 232 Ланделль (де-ла), 70 -- 74. Ле-Бри, 94. Левавассёр, 106. Леер. 180-182. 192-193. Ленуар, 103. Леонардо да Винчи, 48—54, 57—58. 74, 77. Летучая мышь, 52, 83, 87. Летучие стрелы, 164, 165. Лилиенталь (Отто), 47, 88, 91—100. 106, 113. Ломоносов М. В., 65. Лонуа, 63, 74. Лот воздушный, 16 — 17. Лучеиспускание, 18. Лэнгли, 82, 88,*100. Магдебургские полушария, 7 — 9. Магнето (в моторе), 129. Максим (Хайрем), 35, 84 — 87,100. Манометры (при проводке мотора)» 127. Марей, 81. Маслопровтдка (в моторе)» 126. Маятник (на с-те) 144. Меервейи, 63, 64. Меликов, 84. „Мертвая петля", 145, 151 —153. 179, 229. Мистраль, 30. Мишлэв, 118. Модели аэропланов, 76, — 82, 195— 230. Можайский, 82. Монгольфье, 8, 62. Моторы, 87—89,103-106,115,116, 126 —129, 157, 158, 206. Морская болезнь (в воздухе), 132,. Моторная рейка, 78, 196г 202. Муйяр, 94. Мускульное чувство (в лету), 132, 142-143. ' Наблюдатель (летчик), 129. Навье, 79. Надар (Феликс;, 75, 76. Нестеров, 145. Нисходящие токи, 29, 32 — 34, 46. Норд-ост, 31.
Облака, 20, 34, 41 -47. Ориентировка (в воздухе), 130,142— Ортоптеры (орнитоптеры), 80, 84, Парашюты, 158—161,165,190, 191. Парение, 36 — 38. П^ы воды (в атмосфере), 34, 40 — Пассаты, 30. Пауктон, 74. Пегу, 145. Педали (в с-те), 124 — 127, 129. Пене (Альфонс), 77 — 80, 196. Пене хвост, 78, 79, 87,99,106, 119, 164. Переворот через коыло, 150, 153, 178. Переговорные аппараты, 131. Перекашивание крыльев, 114, 115, 119. Перистые облака, 20, 45, Петля (мертвая), см. мертвая петля. Пилотаж высший, см. фигурное летание. Пильчер, 96. Пикировать (пике), 124, 125. Питтигрю, 81. Планеры, 66, 92 — 101, 106 — 107, 161. Плаперы бумажные, 171 — 179. Планирование, 65, 66, 156, 177. „Планофор", 77 — 78. Плнн (Жозеф), 70, 78, 81. Плотность атмосферы, 19, 20. Погода, 25, 26 - 28, 161 162. Пожар (на с-те), 157 — 161. Покрышка (в змеях), 180. Полукружные каналы, 142 — 143. Помпа (при моторе), 127 —129. Понтон д'Амекур, 70 — 74. Посадка с-та, 1да—144, 157. Пропеллер (для моделей), 208—214. Птицы, 20, 36-38, 79-81, 89-91, 142, 148. Пулеметы (иа с-те), 129. Пульсатор (при моторе), 126 — 127. Путы уздечки (змеев), 180. Равновесия органы, 142- 143. Радиатор (в моторе), 129. Радиоус сановки, 129, 130. Райт (бр.), 88,100—103, 106, ПО — 119. Регулировка с-тов, 177—179, 221— 230. Рекорды в воздухе, 2Q, 95, 118, 119, Рему, 34. Резино-мотор, 77,78,196,197, 206— 207, 228 - 229. Рули в с-тах, 113-115, 123, 124, 129, 178. .Ручка-(в сте), 122-125, 127, 129. 146. Самум, 31. Сантос-Дюмон. 105 — 107. Сельфридж, 117. Сила ветра, 21 — 25, 31 — 36. Синоптические карты, 28. Сирокко, 30. Скольжения(с-та в воздухе), 153,154. Слоистые облака, 20, 42, 45—47. Смерч, 29. Спиралифер, 70—71. Спираль (в воздухе), 178. Стабилизатор, 129, 204. Стратосфера, 19, 20. Стрелы (летучие и планирующие), 164 - 165,’ 171-172. Стрингфелло, 68, 69. Строфеор, 70. Ступица пропеллера, 208. Счетчик оборотов (в моторе), 127, 128. Счисление пути, 130. Татан (Виктор), 81, 82. Температура атмосферы, 19, 20, 46. Термометры (на с-те), 127, 128. Торичелли, 7 — 8, 10. Торнадо, 24. Тропосфера, 19, 20. Трувэ, 84. Туманы, 42, 143,162. Турель (на с-те), 129. Тучи, 42 — 47. 233
Угол встречи, 181, 199, 22. Удельный вес змеев, 180, 187. Уздечка (змея), 180 — 181. Указатель скорости (с-та), 127—128. Уровень (на с-те),—см. креномер. Устойчивость с-тов 98—100, Ид— 116, 119, 144-147. Устойчивость воэд. змеев, 180. Фарман (Анри), 106—110,117—119. Фербер (Фердинанд), 98,102, ЮЗ- 106. Фигурное летание, 147—155, 178— 179, 229. Флюгер, 22. Фото-аппарат (на с-те), 129. Франклин (Вениамин), 65. Фюзеляж, 129, 179, 198. Харгрэв, 81, 99. Хвостовая поверхность, см. стаби- лизатор. Хвост возд. змея, 180, 190—192. „Хвост Пено", см. Пено. Центр давления (сопротивления, парусности), 181, 199, 221. Циклоны, 25 — 31. Шаг винта, 210. Шанют (Октав), 94, 98 —100, 106. Шарль, 8. Шквал, 41. Шлем (полетный), 134 —135. Штенцель, 84. Штиль, 25. Штопор (с-та), 153, 155, 178. Шторы, 25, 161. Эвери, 98. Эйлер (Леонард), 65. Эльроны, 119, 123, 124, 129, 178. Эспо—Пельтри, 110.
ПРЕДИСЛОВИЕ. ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. 3 Глава I ЗАНИМАТЕЛЬНОЕ В АТМОСФЕРЕ: Воздух и пустота .................................... На дне атмосферы..................................... Чего больше: воды или воздуха.......................... Высота по весу и по слуху.............................. К солнцу ближе, а холоднее. У земли тепло, но беспокойно. . Ветры на метры и ветры на вес.......................... Что портнт погоду? .................................... Циклоны над землей и над примусом...................... Ямы и фонтаны в атмосфере ............................. Пауки-летуны и птицы-зайцы............................. Ядра, плавающие в атмосфере............................ Пляска, порождающая дождь.............................. Небесные ландшафты и пути в них........................ 5 10 12 14 17 21 26 28 31 35 38 42 43 Глава 11 КАК ВЫРОСЛИ НАШИ КРЫЛЬЯ? Крылья! Крылья!...................................... Выдумки нечистые и гениальные........................ Полетит? Не полетит? ................................ Без крыльев и на жестких крыльях..................... Птицы на якоре и змеи в воздухе. .................... Откуда пошли аэропланы?.............................. Два изобретателя и чужое изображение........... Герой Ж. Верна и его манифест............... . . . . Игрушки, которые летают.............................. Птицы в лабораториях................................. Историческая справка о преждевременнорожденных....... Пушечный король и домашний гусь...................... В чем же секрет?..................................... Чему научили аисты................................... Отто Лилиенталь и птичье ремесло..................... Чем заменить чутье птицы?............................ Летуны или лгуны?.................. ................. 235
Птичьи сердца в лошадиных силах. . В авно-гиеэдах под Парижем...... Тайна Райтов.................... Авио-турнир и триумф авроплана. Глава III ЗАНИМАТЕЛЬНОЕ В САМОМ ЛЕТАНИИ Всемогущая ручка. . ......... .... Пилотская лаборатория................. • Первые предрассудки.................. Полетели!......................... ... Еще об ощущениях в воздухе............. Устойчивость, акробатика и еще предрассудки В чем птицы уступают самолетам......... Что же страшного?............... Опасности действительные и мнимые . Глава IV АВИАЦИЯ ИЗ БУМАГИ 103 105 110 116 122 126 131 134 140 144 148 154 156 Даже без бумаги. ....................... Летучие стрелы. . ................... Вьюны-парашюты.......... Австралийские бумеранги. ............. Стрелы-планеры.......... ... Птицы-планеры................ Планеры-самолеты...................... Что нужно знать о воздушных змеях........... Простейшие воздушные змеи............. Фигурные змеи......................... Пускание воздушных змеев............ Глава V АЭРОПЛАН-САМОДЕЛКА Ручные самолеты — летающие модели....... Крылья аэроплана . ................... Корпус (фюзеляж) . ................ Хвост ................................ Тележка ... . . . . ......... Мотор........ ... Пропеллер................................. ... Крепления.............................. .... Сборка самолета. ... ... Испытания на земле..................... .... Испытания в лету............................ Разные маневры в лету.......................... АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ИМЕН И ПРЕДМЕТОВ 163 164 165 167 171 173 175 170 182 187 192 195 199 202 204 205 206 208 214 216 225 227 231