Технический прогресс движется разными путями. Порой прорывная идея появляется благодаря гению-одиночке, который опережает своё время. Иногда наоборот — для рывка готовы все условия, и десятки, а может, и сотни людей находятся на пороге великого изобретения. Однако в истории всегда остаётся тот, кто смог сделать решающий, последний шаг. Для мировой авиации таковыми стали американцы Уилбер и Орвилл Райт .
Деньги на полёты дали велосипеды
Братья родились в большой семье Милтона Райта и Сьюзен Кэтрин Коернер . У Орвилла и Уилбера было ещё пять братьев и сестёр. Уилбер родился в 1867 году, Орвилл был на четыре года его младше.
Значительно позже братья рассказывали, будто они заинтересовались полётами, когда отец подарил им игрушку-вертолёт, которая была основана на изобретении одного из пионеров авиации француза Альфонса Пено . Мальчишки увлечённо играли с ним, пока он не сломался. Тогда они сделали новую модель самостоятельно!
Было ли это на самом деле, или братья придумали эту историю, уже находясь в зените славы, сейчас трудно сказать. Но в юности авиация определённо не была главным увлечением Уилбера и Орвилла.
Уилбер, весёлый, жизнерадостный, деятельный, сильно изменился после того, как в возрасте 18 лет получил тяжёлую травму лица во время хоккейной игры. И хотя физическая боль прошла, психологически Уилбер стал другим человеком. Хмурый, замкнутый, он не стал поступать в университет, а остался помогать родителям дома.
Орвилл, у которого были проблемы с учёбой в школе, так и не получил среднего образования, занявшись бизнесом. Вместе с братом стал работать и Уилбер, постепенно отходивший от последствий травмы.
Сначала братья занимались издательским бизнесом, но настоящий успех к ним пришёл в 1892 году, когда они открыли мастерскую по ремонту и магазин велосипедов. Америка переживала «велосипедный бум», и деньги потекли к братьям Райт рекой.
Фотофакт АиФ
Управление — ключ к успеху
Занимаясь бизнесом, связанным с передовой на тот момент техникой, Уилбер и Орвилл были в курсе всех экспериментов и технических новинок. К последнему десятилетию XIX века попытки покорить небо на аппарате тяжелее воздуха шли полным ходом. Смельчаки экспериментировали с планерами, придумывали новые системы для управления летательными аппаратами. Многие гибли при испытаниях. Братья Райт включились в этот процесс, начав свои эксперименты. Одновременно они переписывались с другими изобретателями, старясь быть в курсе их успехов и неудач.
С 1899 по 1902 год братья совершенствовали свои модели планеров. В 1902 году, после долгих экспериментов, они сумели сделать то, чего до них не удавалось никому — создать летательный аппарат тяжелее воздуха, который был полностью управляем. Созданные братьями Райт системы управления позволяли контролировать аппарат по трём осям: перекосом крыла — крен (продольная ось), носовым рулём высоты — тангаж (поперечная ось) и хвостовым рулём направления — рыскание (вертикальная ось). Фактически братья первыми разработали схему, которая и по сей день лежит в основе управления самолётами.
Именно поэтому многие историки авиации полагают, что она появилась именно тогда, когда братья Райт подали патентную заявку на данное изобретение, а не в момент первого полёта.
Самолёт с ароматом ели
Добившись успеха с планерами, в 1903 году братья построили «Флайер-1», оснащённый бензиновым двигателем, который был построен механиком их собственного магазина велосипедов. Корпус, как и у всех предыдущих моделей братьев Райт, был сделан из ели.
«Флайер-1» имел размах крыла 12 м, весил 283 кг и был оснащён двигателем мощностью 9 КВт и весом 77 кг. Общая стоимость самолёта не превышала 1000 долларов, что в разы дешевле, чем аналогичные проекты других изобретателей.
Фотофакт АиФ
Когда все подготовительные мероприятия были завершены и машина оказалась на «испытательном полигоне» братьев в Китти-Хок, в Северной Каролине, встал деликатный вопрос: кто первым рискнёт испытать «Флайер-1»?
Решили просто бросить монетку, и она «выбрала» Уилбера. 14 декабря 1903 года Уилбер Райт предпринял попытку первого полёта, однако самолёт упал сразу после взлёта. Ни летчик, ни машина не пострадали, а сами братья сочли инцидент досадной случайностью, вызванной недостатком опыта.
17 декабря 1903 года «Флайер-1» вновь был готов к полёту. На сей раз за штурвал сел Орвилл Райт. Самолёт, пилотируемый им, поднялся в воздух, пролетел 36,5 метра за 12 секунд и успешно приземлился. В тот день братья летали ещё дважды: Орвилл пролетел 60 метров, а Уилбер — 52. Полёты проходили на высоте примерно три метра.
Свидетелями успеха были пять человек: Адам Этэридж , Джон Дэниелс и Уилл Дуг из береговой команды спасателей, бизнесмен Бринкли , а также деревенский мальчик Джонни Мур .
У братьев Райт были большие планы на «Флайер-1», однако поднявшийся при буксировке сильный ветер несколько раз перевернул машину, после чего его авиационная «карьера» закончилась.
Фотофакт АиФ
Колумбы авиации
В отличие от первого полёта человека в космос, об авиационном прорыве братьев Райт общественность долгое время ничего не знала. Не в последнюю очередь потому, что братья сами не стремились разглашать свои секреты. Для Уилберта и Орвилла «летающая машина» была не просто романтическим проектом по покорению неба. Они намеревались закрепить за собой патент на изобретение, а затем выгодно продать свой самолёт. Патент им удалось получить лишь в 1906 году, после того как они наняли видного американского юриста Гарри Тоулмина . Сложность заключалась в том, что одновременно с братьями Райт аналогичные проекты пытались патентовать и другие пионеры неба, и порой трудно было отдать кому-либо приоритет, особенно, когда речь касалась отдельных деталей конструкции.
Фотофакт АиФ
Усовершенствование конструкции своего самолёта братья продолжали до 1908 года, в котором к ним пришло международное признание. Чтобы заключить контракты с Минобороны США и частной компанией во Франции, Уилбер провёл показательные полёты во Франции, а Орвилл — в США. Успех был полным — зрители были ошеломлены тем, как повиновался воле пилота самолёт конструкции братьев. Если до этого момента информация о достижениях братьев Райт вызывала скепсис и сомнения, то теперь все ими восхищались.
1908-1909 годы стали пиком славы Уилбера и Орвилла Райт. Они основали свою авиастроительную компанию, но она не имела большого финансового успеха, и в 1915 году Орвилл Райт продал её. Уилбера к тому времени уже три года как не было в живых — в 1912 году он, тративший очень много времени на судебные заседания в защиту собственных авторских прав, которые проходили в разных городах, заболел тифом и скончался.
Орвилл Райт умер в 1948 году, в возрасте 76 лет. До самой его смерти продолжались попытки оспорить приоритет братьев как пионеров покорения неба. В американском Смитсоновском музее из-за этих споров «Флайер-1» появился лишь спустя год после смерти своего создателя.
Наверное, споры о приоритете братьев Райт будут продолжаться ещё очень долго. Но ведь и открытие Христофором Колумбом Америки тоже можно считать спорным достижением, с учётом визитов туда викингов, возможно, китайцев, жителей Африки и Океании.
Прорыв человека в небо готовили сотни энтузиастов, мечтателей, изобретателей. Кто-то должен был сделать последний шаг. Судьба выбрала братьев Райт.
Многие ошибочно считают, что американцы братья Райт построили первыми летательный аппарат – самолет. Нет, это не так. Им принадлежит гораздо большее достижение – первый управляемый полет на самолете. Именно этот факт послужил фундаментом для самолетостроения в будущем.
Крупнейшим фундаментальным достижением братьев Райт было открытие ими трёх осей вращения самолета , что позволило пилотам эффективно управлять самолетом и поддерживать его равновесие во время полета.
Этот метод стал основным, и таковым остается до настоящего времени для всех типов самолетов.
Краткая биография братьев Райт
Братья Райт родились в семье Милтона Райта – епископа евангелической церкви, и Сьюзен Кэтрин Коернер . Уилбер (Уилбур) Райт родился в 1867 году, а Орвилл – в 1871 году. Всего в семье Сьюзен и Милтона было 7 детей.
Период учебы
Оба брата посещали среднюю школу, но не получили аттестаты об окончании. Неожиданный переезд семьи в 1884 из Ричмонда в Дейтон, помешал Уилберу получить аттестат по окончании 4-х классов средней школы.
Орвилл оставил среднюю школу после окончания первого года обучения в 1889, чтобы начать издательский бизнес , разработав и построив свой собственный печатный пресс с помощью Уилбера.
Ранняя карьера
Таким образом, братья Райт начали свой путь к успеху с ранней карьеры в качестве издателей еженедельной газеты «Новости Вестсайда », где Уилбер был редактором, а Орвилл занимался непосредственно изданием.
Воспользовавшись велосипедным бумом , братья Райт открыли мастерскую по ремонту и магазин велосипедов в 1892 году, а затем и начали производство велосипедов под собственной торговой маркой в 1896г.
Все заработанные средства они тратили на свои авиационные опыты.
Интерес к полетам
Интерес к полетам появился у братьев в 1890 году , когда они прочитали в газетах о полетах немецкого инженера Отто Лилиенталя , который разработал, построил и сам испытал 11 летательных аппаратов. Лилиенталь изучал строение крыльев птиц, их полет, его планеры летали как птицы.
Не все ему удавалось, но он совершил свыше 2 тысяч полетов.
Аппарат с мотором
А если к планеру приделать мотор? Тогда можно совершать большие перелеты. Эта идея так увлекла братьев Райт, что они стали собирать все публикации, связанные с воздухоплаванием.
В августе 1896 года Лилиенталь погиб во время своего полета в Берлине. Эта весть произвела на братьев угнетающее впечатление. Они все больше склонялись к мысли, что летательному аппарату нужен двигатель , при помощи которого человек мог бы им управлять.
Первые эксперименты
Свои эксперименты братья начали в 1899 году . Первыми в небо они запускали воздушные змеи. Наблюдая за их полетом, они поняли: чтобы сделать поворот, змей должен совершить крен точно так, как это делают птицы.
Значит, неподвижное крыло должно иметь свои рули - элероны . Они снова испытывали воздушные змеи и тросами с земли поворачивали эти рули. Змеи их слушались.
Аэродинамическая труба
Затем братья стали экспериментировать с планерами, но вместо человека в кабину они клали мешок с песком, ездили на велосипедах с приделанными к ним крыльями и, в конце концов, создали аэродинамическую трубу , чтобы определить подъемную силу.
Они убедились, что аппарат слушается человека, поворачивает, если у крыльев возникает перекос. Поворот может осуществляться в ту или иную сторону с помощью крена - разнонаправлено повернутых углов крыла . А подъем на нужную высоту будет происходить с помощью специального горизонтально лежащего впереди плоского руля.
История «Флайеров»
Уилбер и Орвилл все конструировали сами - деревянный каркас аппарата, 2 деревянных пропеллера, бензиновый двигатель и цепную передачу, как у велосипеда. После первого успешного испытания самолета «Флайер» 17 декабря 1903 года они сделали еще две модели, которые, правда, пролетали всего до 100 м в длину при скорости 40 километров в час.
Зато уже в 1905 году их «Флайер-3» пролетел 38 км за 33 минуты . Это был абсолютный рекорд!
Их первый «Флайер» имел размах крыльев 12 м, весил всего 283 кг, двигатель весил 77 кг. Это была самая легкая и в то же время самая управляемая машина.
Поиск заинтересованных
Создав свою компанию, братья постарались наладить контакты с армией США. Чтобы привлечь внимание военных к своим машинам, они демонстрировали им свои управляемые аппараты, умеющие летать по кругу ! Такое никому в то время еще не удавалось.
Но у братьев бывали и неудачи. Они не раз падали на землю, ломали кости, лечились - и продолжали свое дело. Начиная с 1908 года они ездили в Европу и там показывали свои машины, которые вызывали всеобщее восхищение.
Последний триумф братьев Райт
4 октября 1909 года во время празднества в Нью-Йорке Уилбер совершил полет над городом, сделав круг над статуей Свободы. Это был последний триумф обоих братьев. В 1912 году Уилбер заболел брюшным тифом и умер. Орвилл продал компанию и самолетами больше не занимался.
Когда я знакомился с теорией полета самолета, то ознакомился и с кое-какими фактами о братьях Райт.
Недавно мне захотелось вновь вернутся к этим гениальным изобретателям. Я хотел понять, что же они сделали революционного.
Эти люди действительно заслуживают большого уважения, так как кое — что гениальное они действительно придумали.
Как пишут биографы братьев Райт, идея полета на аппарате тяжелее воздуха витала в воздухе на рубеже 19-20 веков. Кто-то должен был воплотить ее в жизнь и взлететь. Но просто написать, а вот попробуйте взлететь на собственной оригинальной конструкции, этот шаг требует недюжинной смелости. Даже совершая свой первый полет в наши дни, после долгого обучения на надежном современном самолете, курсант сильно волнуется. И для этого есть основания. Небо есть небо. Это среда не очень понятная для человека и не всегда полностью предсказуемая.
Вот пожалуйста, недавний факт. На нашем аэродроме курсант выполнял свой первый самостоятельный полет на автожире (по управлению этот летательный аппарат близок к самолету). Ему надо было взлететь, сделать круг, и приземлиться обратно на полосу. На приземлении он так разволновался, что после касания допустил ряд ошибок, зацепил ротором за землю, ну и расколотил дорогущий немецкий автожир. Хорошо, что сам не пострадал. До этого человек долго учился, сотни раз повторял полет по кругу с инструктором, и вот…
Летчик работает не только с воздухом, не только с самолетом (ну или с другим летательным аппаратом), но и собой. Психологическая подготовка очень важна. Недаром говорят, что каждый инструктор - психолог.
Так вот, возвращаясь к нашей теме, мне кажется, что полет братьев Райт можно смело ставить в ряд с плаванием Колумба. Это был прыжок в неизвестное. Но это далеко не все. У Колумба были суда, которые использовали его коллеги мореплаватели, да и он сам. Сюрпризов ожидать не приходилось. Другое дело с самолетом.
И на этом вопросе я бы хотел остановиться поподробнее.
Напомню кое-какие исторические факты из жизни семьи Райт. Семья была большая. У Уилбера и Орвилла было еще пять братьев и сестер. Уилбер родился в 1867 году, Орвилл в 1871.
В 1892 году братья открыли магазин велосипедов и мастерскую по их ремонту. Это дало им возможность неплохо зарабатывать. Америка переживала велосипедный бум. Так что братья были трудолюбивыми способными предпринимателями, правда без высшего образования.
Недостаток образования они возместили острым умом и трудолюбием.
На первом этапе Уилбер и Орвилл разрабатывали и совершенствовали планеры (1899-1902 годы). Начали они с планера, построенного по принципам Отто Лилиенталя, который уже проводил эксперименты с полетами.
Отвлечемся на минуту от истории и займемся немного физикой.
Я хотел бы четко выделить основные изобретения, которые позволили человечеству в лице братьев Райт оторваться от земли. и совершить успешный полет на аппарате тяжелее воздуха.
Для того, чтобы лететь на самолете, необходимы три главных условия:
Хорошая аэродинамика
Достаточная тяга двигателя
Хорошая управляемость
Что же такое хорошая аэродинамика? Есть такое понятие, как аэродинамическое качество. Если объяснять просто, то если запустить планер без мотора с горки высотой один километр, то планер с качеством 10 пролетит десять километров, с качеством 5 - 5 километров. Современные планеры имеют аэродинамическое качество более 50 за счет выверенной геометрии и высокого качества обработки поверхностей. Мне удалось полетать на таком в Европе. Потрясающе! Чувствуешь себя властелином воздуха. Можно быстро перемещаться на большие расстояния практически без потери высоты, набирать в восходящем потоке, потом опять лететь…
Так вот. Если аэродинамика хорошая, потери на трение о воздух малы, а подъемная сила крыла велика, и не надо много энергии, чтобы держаться в воздухе и пролетать большие расстояния.
Теперь о тяге и о мощности двигателя. Есть простая формула. Тяга двигателя, необходимая для обеспечения горизонтального полета равна массе летательного аппарата, деленной на аэродинамическое качество.
Т=М/К. Как мы и говорили выше, чем лучше аэродинамика, тем меньше потребная тяга. Летательный аппарат тоже не должен быть тяжелым, как утюг. Это с одной стороны. А с другой стороны двигатель, который должен быть легким, мощным, и должен обеспечить необходимую тягу.
Здесь возникает еще один очень важный элемент - воздушный винт. Тягу создает он, вращаясь под действием мотора. Чтобы тяги было достаточно, винт должен быть аэродинамически совершенным, чтобы не рассеивать зря драгоценную мощность двигателя. То есть пара мотор-воздушный винт должна обеспечивать необходимую тягу.
Теперь вспомним школьный курс физики. Самые основы. N=F/V. Мощность равна силе (в нашем случае силе тяги) деленной на скорость.
Мало того, что нам нужна тяга (а для ее создания нужен хороший винт большого диаметра, который будет захватывать большой объем воздуха), кроме этого мотор должен быть достаточно мощным, чтобы обеспечивать тягу во всем диапазоне скоростей. И винт должен быть таким, чтобы обеспечивать тягу на разных скоростях и на разных оборотах вращения. А это непростая задача.
Теперь об управляемости. Самолет, как и другой летательный аппарат, должен быть устойчивым и управляемым, иначе как на нем лететь? Он должен быть послушен воле пилота, позволять парировать порывы ветра, осуществлять взлет и посадку.
Что же конкретно изобрели братья Уилбер и Орвилл Райт, что заставило их планеры и самолет «Флаер-1» подняться в воздух?
Сперва они экспериментировали с планером построенным по мотивам Отто Лилиенталя (1900г). Но летел он плохо, не хватало подъемной силы. Несмотря на то, что испытания проводились в долине Китти-Хоук (Северная Каролина), в специально выбранной местности на берегу Атлантического океана с сильными и ровными ветрами. Планер запускали на веревке, как змей, но поднять он ничего не мог.
У второго планера (1901г) братья увеличили площадь крыла вдвое, но это дало ограниченный эффект.
И вот тогда!!! чтобы решить вопрос с увеличением подъемной силы они построили нехитрую аэродинамическую трубу (деревянный ящик с воронкой, стеклом сверху и примитивными весами). В этой трубе они продули 200 различных крыльев и измерили подъемную силу. И совершили открытие! Аэродинамичное крыло должно быть длинным и узким (иметь большое удлинение). Свой третий планер (1902г) они построили именно с таким крылом. Не увеличивая площади (около 28 кв.м.), они увеличили размах с 6,6 до 9,6м. Аэродинамическое качество выросло с 3 до 6,5 и планер полетел! На нем Райт совершили более 1000 полетов с холма.
Теперь второе гениальное изобретение. На протяжении трех лет в процессе испытаний планеров братья Райт добились хорошей управляемости планера. Впереди был установлен руль высоты (схема утка), креном можно было управлять перекосом крыла (изменением угла атаки одной из консолей - сейчас за это отвечают элероны), а рысканьем управлял установленный сзади руль поворота. Уилбер и Орвилл добились управления самолетом по трем осям, сделали его послушным пилоту. Эта схема управления используется и по сей день.
Таким образом изобретатели подошли к следующему этапу в создании самолета - к полету с двигателем. Но подходящего мотора, легкого и мощного тогда еще не было! И они создали его, изготовили у себя в мастерской за шесть недель с помощью их штатного механика Чарли Тэйлора. Мощность мотора была 9 киловатт, весил он 77 кг.
(Для сравнения двигатель Ротакс 912 ULS, которым оснащен мой самолет «Кинетик» () имеет мощность 73,5 кВт при том же весе. Грузоподъемность и скорость самолета конечно выше, но аэродинамика ушла недалеко. Мало того, Райт сконструировали и изготовили деревянные воздушные винты с высоким КПД. Два толкающих пропеллера диаметром 2,6м вращались сзади (толкающая схема) в разные стороны для компенсации реактивного момента.
17 декабря 1903 года Орвилл Райт совершил первый полет на «Флаере-1». Он пролетел 36,5 метров за 12 секунд.
Потом было еще много полетов, много самолетов, триумф в Америке и в Европе патентные войны, долгая жизнь Орвилла и не очень долгая Уилбера (он умер от брюшного тифа в 1912 году в возрасте 45 лет. Много чего было. Но по моему мнению главные изобретения братьев были сделаны на рубеже веков и это:
Выбор аэродинамически правильного крыла в результате продувки в аэродинамической трубе
Создание и воплощение системы управления самолета по трем осям
Создание легкого и мощного двигателя и подходящего воздушного винта
И конечно полет первого самолета не был бы возможен без кропотливой многолетней работы, без самоотверженности и храбрости братьев Райт, и без их беззаветной любви к деньгам. Свои изобретения они хранили в тайне, водили за нос корреспондентов, все тщательно патентовали, а всю вторую часть жизни уже не изобретали и не летали, а провели в судах. Тем не менее, они гении, изобретатели, храбрецы, те кто продвигает человечество вперед.
Испытать творение Уилбера и Орвилла, поуправлять самолетом самостоятельно приглашаю на аэродром Гостилицы, звоните. Все программы полетов представлены на соответствующей странице сайта .
Американские изобретатели, авиаконструкторы и летчики Уилбер и Орвилл Райт вошли в историю авиации как — братья, первыми совершившие полет на построенном ими же самолете. Они горячо любили друг друга, работали всегда вместе. Еще мальчишками они вступили в клуб любителей воздушных змеев. Скоро их змеи стали лучшими. Предприимчивые юные американцы достигли такого мастерства, что стали даже продавать свои первые «летательные аппараты»— воздушные змеи — другим ребятам. Детская игра выросла в увлеченность идеей полета человека на управляемой машине тяжелее воздуха.
17 декабря считается днем рождения авиации. Именно в этот день в 1903 г. состоялся самолета, пилотируемого Орвиллом Райтом. Воздушное судно продержалось в воздухе 12 секунд и, преодолев 40 м, упало на землю.
Французы считают, что пальму первенства следует присудить Клименту Адеру (Clement Ader), чей летательный аппарат в 1890 г. оторвался от земли на 20 см. Густав Уайтхед (Gustav Whitehead), немец по происхождению, совершил первый полет в США. Жители Новой Зеландии с гордостью вспоминают Ричарда Пиарса (Richard Pearse), который в марте 1903 г. на моноплане из бамбука и парусины пролетел 135 м и врезался в забор (что еще раз подтверждает, насколько важна система управления воздушным судном).
Выступая в сентябре 1901 г. в Чикаго перед членами Западного общества инженеров, Уилбер Райт заявил, что сложнее всего управлять летательным аппаратом после того, как тот оторвался от земли. Летчик не сразу может овладеть искусством пилотирования, и ему необходимо какое-то время, чтобы научиться летать. Братья Райт внимательно изучили опыт немецкого инженера Отто Лилиенталя (Otto Lilienthal), самого опытного пилота своего времени, совершившего тысячи полетов на планерах собственной конструкции. Но они понимали, что системы управления моторным самолетом и планером различны, а стабильность полета достигается при изменении положения законцовок крыла.
Все, что было до 17 декабря 1903 года, — это предыстория авиации, которая началась за тысячу лет до нашей эры с первых китайских воздушных змеев. Согласно древним летописям, в 206 году до н.э. эти змеи поднимали в воздух китайских разведчиков. Спустя полторы тысячи лет Марко Поло воочию увидел в Поднебесной империи, что такие полеты не выдумка. В Европе в основном не поднимались вверх, а прыгали вниз, соорудив себе крылья. Первым, кто при этом остался жив, стал в 1010 году английский монах-бенедиктинец Оливер, который прыгнул с аббатства Малмесбери и приземлился в 125 шагах от него, поломав ноги. Другие «полеты» кончались трагичнее. Леонардо да Винчи создал чертежи летательного аппарата, который мы бы назвали дельтапланом. Но конcтрукция осталась на бумаге. А в 1783 году с воздушного шара братьев Монгольфье, наполненного горячим воздухом, началась история воздухоплавания, но не авиации. Тут пальма первенства принадлежит братьям Райт.
Уилбур и Орвилл родились соответственно в 1867 и 1871 году в семье, где было шестеро детей. Как-то раз отец привез домой игрушку с крылышками, которая с помощью закрученной резинки поднималась в воздух. Орвилл вспоминал, что она просто заворожила их с братом.
Большую часть времени семья прожила в Дейтоне, штат Огайо. Когда Уилбур уже заканчивал школу, с ним случилось несчастье: играя в хоккей, он получил удар клюшкой по рту. Рана была не тяжелой, но дала осложнения. В результате мальчик впал в депрессию, которая продолжалась три года. О продолжении учебы не было и речи. К этому времени Орвилл закончил школу, но в колледж тоже идти отказался. Вместе со своим школьным другом он стал печатать объявления, открытки на заказ и даже выпускал несколько недолговечных газет. Орвилл уговорил Уилбура войти в этот бизнес.
Братья были очень дружны. Уилбур вспоминает, что они «вместе играли, работали и в конце концов думали. Мы всегда вместе обсуждали свои мысли и идеи, поэтому все, что сделано в нашей жизни, стало результатом разговоров, предложений и дискуссий, которые мы вели между собой». Оба так и не женились.
Работая с печатными станками, братья проявили изрядную изобретательность, постоянно придумывая разные приспособления из подручных материалов. Однажды какой-то заезжий печатник из Чикаго, ознакомившись с их станками, сказал: «Они действительно работают, но совершенно непонятно как».
Потом пришло новое увлечение — велосипеды. К 1892 году они обзавелись собственным магазином и мастерской. Велосипедный бум в США был в самом разгаре: на смену монстрам с огромным, выше человеческого роста передним колесом пришел привычный нам велосипед с колесами одинакового диаметра — безопасная машина, которая стала пользоваться колоссальным спросом.
Братья успешно изобретали собственные модели, которыми торговали до 1907 года. По мнению историков, именно велосипедный бизнес был поворотным моментом в становлении Уилбура и Орвилла как изобретателей воздухоплавательных машин. Ведь между велосипедом и самолетом есть нечно общее — необходимость удерживать баланс, контролировать движение.
Новый крутой поворот в жизни случился, когда в руки братьям попала книга немецкого изобретателя Отто Лилиенталя «Птичий полет как основа для воздухоплавания». Лилиенталь конструировал планеры, на которых совершил более 2 тысяч полетов, и начал проектировать летательный аппарат с двигателем мощностью 2,5 лошадиных силы. Не погибни он во время очередного полета на планере в августе 1896 года, возможно, приоритет создания самолета принадлежал бы не братьям Райт.
Прочитав книгу Лилиенталя, которая стала у них настольной, Уилбур и Орвилл начали собирать всю доступную литературу по аппаратам тяжелее воздуха и попросили Смитсоновский институт в Вашингтоне прислать им ссылки на все имеющиеся на английском языке работы на эту тему. Изучив и их, они сделали вывод: «Вопрос сохранения равновесия являлся непреодолимым препятствием при всех серьезных попытках решить проблему полета человека в воздухе». Ответ на этот вопрос, по их мнению, находился в создании системы управления аппаратом по трем осям посредством тросов, причем человек должен иметь возможность постоянно контролировать поворотные, наклонные и вращательные движения деталей аппарата.
С этим убеждением они приступили к созданию своего первого планера, на котором им предстояло учиться летать. Братья не имели инженерного образования, но понимали, что без расчетов обойтись нельзя, и взялись за учебники. Опираясь на работу Лилиенталя, они смогли рассчитать, что, если хотят поднять в воздух большой планер, необходима лобовая скорость ветра примерно 30 километров в час. Братья запросили в Бюро погоды США список наиболее ветреных районов страны. Как и следовало ожидать, самым подходящим оказался Чикаго, который американцы зовут Городом ветров. Но они хотели работать подальше от зевак и журналистов.
Шестым в списке Бюро погоды стояла деревушка Китти-Хок. В те времена это был Богом забытый рыбацкий поселок на одном из островов, вытянувшихся вдоль побережья Северной Каролины узкой цепью почти на 290 километров. Сегодня эта цепь Аутер-Бэнкс — излюбленное место отдыха американцев, приезжающих позагорать на океанских пляжах. А лет 250 назад, когда началось заселение островов, они пользовались дурной славой. Рядом с Китти-Хок, например, есть поселок Нэгс-Хэд — Голова клячи. По преданиям, там обосновались пираты, которые грабили приходившие к берегам Америки корабли. Ночью в непогоду пираты надевали лошадям на шею фонари и пускали вдоль берега. Матросы принимали огни за маяки и направляли свои корабли прямо на прибрежные камни. Остальное — дело техники. Возможно, это легенда, но до сих пор в магазинчике музея братьев Райт в Килл-Дэвил-Хиллз, да и повсюду в Северной Каролине продают карты прибрежной полосы Аутер-Бэнкс с обозначением мест гибели сотен кораблей.
Килл-Дэвил-Хиллз находится между Китти-Хок и Нэгс-Хэд, а название местечка в переводе означает Холмы убей дьявола. Здесь высокие песчаные дюны, достигающие 30 метров. С 1900 года Уилбур и Орвилл постоянно курсируют между Дейтоном и Килл-Дэвил-Хиллз: конструируют в своей велосипедной мастерской летательные аппараты и везут их испытывать.
Сначала они запускают планер как привязной змей, и еще раз убеждаются, что проблема автоматической устойчивости решена Шанютом далеко не полностью, тут еще надо поработать.
Вильбур и Орвиль Райт приступают к постройке планеров собственной конструкции. Они строят планер-биплан с размахом крыльев 12 метров, а на его испытания приглашают профессора Шанюта, который охотно откликнулся и помог им своим опытом и знаниями.
Братья начали со скользящих полетов с холмов. "Это был единственный способ изучить условия равновесия", — утверждают они.
Планер братьев Райт существенно отличался от планеров Лилиенталя и Шанюта. Они применили горизонтальные рули глубины, вынесенные вперед крыла на специальных штангах, а сзади на шестах устроили вертикальные пластинки, действовавшие как рули поворота. Для удержания поперечного равновесия братья Райт впервые применили способ перекашивания задней кромки на концах крыльев. С помощью рычагов и специальных тяг на одном конце крыла кромка отклонялась по желанию пилота то вверх, то вниз, в то время как на другом конце крыла изгиб происходил в противоположном направлении. Это и помогало исправлять крены.
Естественно, что висячее положение пилота, как это было на планерах Лилиенталя и Шанюта, тут уже не годилось, и братья Райт располагались, лежа на нижнем крыле. Опираясь на локти, они могли двигать рычагами управления. Но в связи с этим возник новый вопрос: а как же разбегаться и приземляться? Изобретатели приспособили снизу под крылом легкие полозья, на которые планер приземлялся, как на лыжи. А взлет происходил и того проще: пилот ложился на свое место, брал в руки рычаги управления, а два помощника поднимали планер за концы крыльев, разбегались с ним против ветра и, почувствовав, как подъемная сила уравновешивает силу тяжести, сильно толкали планер с холма.
В течение сентября и октября 1902 года Вильбур и Орвиль Райт совершили на своем планере около тысячи полетов. Протяженность некоторых из них достигала двухсот метров.
Благодаря усовершенствованному управлению пилоты не боялись теперь даже очень сильного ветра.
"Получив точные данные для наших вычислений, — пишут они, — и добившись равновесия, достаточно устойчивого как при ветре, так и в спокойной атмосфере, мы сочли возможным приступить к постройке аппарата с мотором".
Опыт постройки планеров как нельзя лучше пригодился Вильбуру и Орвилю Райт при работе над первым самолетом. Собственно говоря, это был тот же планер-биплан, только немного больших размеров и более прочный. А бензиновый мотор, мощностью в 12 лошадиных сил и весом около 100 килограммов, устанавливался на нижнем крыле. Рядом находилась люлька для пилота с управлением рулями. Мотор развивал 1400 оборотов в минуту и с помощью цепных передач вращал два толкающих винта диаметром 2,6 метра, расположенных симметрично сзади крыльев.
И бензиновый мотор, и винты братья сделали сами. Мотор, правда, был еще далек от совершенства и довольно тяжел, но все же лучше паровой машины с ее огромным весом и мизерной мощностью. Немало пришлось потрудиться над пропеллерами. Братья Райт провели много опытов, пока, наконец, удалось подобрать для них соответствующие размеры. Они сделали очень важные выводы, которыми конструкторы самолетов пользуются и сейчас, а именно, что для каждого самолета и мотора пропеллер надо рассчитывать особо.
С такой же вдумчивостью и тщательностью братья Райт строили каждую деталь, каждый узел конструкции. Наконец все было готово.
Утро 17 декабря 1903 года выдалось пасмурное и холодное. Порывистый ветер с океана уныло свистел в щелях дощатого сарая, где Вильбур и Орвиль заканчивали последние приготовления своей крылатой машины. Наспех перекусив, братья распахнули широкие двери сарая. Вдали за песчаной косой пляжа неугомонно рокотал прибой, ветер взвихрял песок. Первое желание было — закрыть двери и погреться у жаровни, потому что ветер донимал вовсю. Однако братьям хотелось побыстрее испытать свое творение, и неунывающий весельчак Орвиль, взглянув на старшего, Вильбура, прочел в его глазах согласие. Тогда он потянул за шнурок, и над сараем на высоком шесте взвился небольшой флаг. Это был условный сигнал.
Вдали, на песчаной дюне, где размещалась небольшая спасательная станция, им в ответ помахали, и братья, не дожидаясь прихода помощников, сами вытащили из сарая свой аэроплан.
Со спасательной станции подошли пять человек, вызвавшихся помочь. Молодые матросы и старые морские волки, соскучившиеся от зимнего безделья, с любопытством осматривали крылатую диковинку, покрепче придерживая ее при порывах ветра.
Рядом с сараем возвышалась деревянная вышка, от которой Вильбур и Орвиль строго против ветра уложили деревянный рельс, длиною около сорока метров. Помощники не сразу сообразили, для чего это нужно. Но вот братья водрузили на рельс двухколесную тележку на велосипедных втулках, на которую и был установлен аэроплан. Дальше Вильбур с помощниками поднял на вершину вышки подвешенный на блоке довольно тяжелый груз, а потом от него, опять же через блоки, провел веревку к тележке. Наиболее догадливые из моряков сообразили, что все это приспособление напоминает катапульту и необходимо для взлета: ведь у самолета не было колес, а для посадки, как и на прежних планерах, снизу были приспособлены всего лишь деревянные полозья.
Братья остановились возле самолета. Карманные часы Вильбура показывали десять тридцать утра. Каждому хотелось полететь первым. Рассудительный и спокойный Вильбур достал монету и коротко спросил:
— Орел или решка?
— Орел! — нетерпеливо воскликнул Орвиль.
Монетка взвилась в воздух и опять упала на ладонь. Орел!
Тридцатидвухлетний Орвиль подскочил, как мальчишка, и привычно полез на плоскость. Вильбур помог запустить двигатель, и пока тот прогревался, Орвиль улегся рядом с ревущим мотором в пилотскую люльку и приноровился еще раз к рычагам управления.
Старший Вильбур отошел на край крыла, придержал его в горизонтальном положении, чувствуя, как с нарастанием оборотов двигателя дрожь от машины передается и ему.
Наконец Орвиль на пилотском месте поднял вверх руку — сигнал "Готов к полету". Тогда старший брат нажал на рычаг тормоза. Груз на вышке сорвался со стопора, заскрипели блоки. Аэроплан вместе с тележкой тронулся с места и, набирая скорость, устремился по рельсу вперед. Вильбур, пробежав несколько шагов, выпустил крыло и застыл на месте. Моряки тоже с напряженным вниманием следили за разбегом и вдруг увидели, как аэроплан оторвался от тележки и взмыл в воздух. Он летел неуверенно, словно выпавший из гнезда едва оперившийся птенец, то взмывая на три-четыре метра вверх, то опускаясь к самой земле. Но летел!
И от сознания этого чуда кто-то из молодых моряков не выдержал и закричал: "Ура-а!"
Но тут аэроплан клюнул носом и опустился полозьями на песок. Вильбур щелкнул секундомером и взглянул на циферблат. Полет продолжался двенадцать секунд. Всего двенадцать секунд!..
"…Правда, очень недолго, — писали братья Райт, — если сравнить его с полетом птиц, но это был первый случай в мировой истории, когда машина, несущая на себе человека, поднялась собственной силой на воздух, в свободном полете прошла известное горизонтальное расстояние, нисколько не уменьшая своей скорости, и, наконец, спустилась на землю без повреждений".
И хотя "известное расстояние" равнялось всего лишь тридцати с небольшим метрам, именно с него начался победный путь летающих аппаратов тяжелее воздуха.
Теперь была очередь Вильбура. Он пролетел чуть дольше и чуть дальше. Братья словно соревновались между собой. В третьем полете Орвиль уже почувствовал эффективность управления.
"Когда я пролетел примерно такое же расстояние, как Вильбур, с левой стороны ударил сильный порыв ветра, который задрал кверху левое крыло и резко бросил машину вправо. Я немедленно перевел рукоятку, чтобы посадить машину, и потом заработал хвостовым рулем. Велико было наше удивление, когда при приземлении первым коснулось земли левое крыло. Это доказывало, что боковое управление на этой машине значительно эффективнее, чем на предыдущих".
В четвертом полете Вильбур находился в воздухе 59 секунд и пролетел расстояние около трехсот метров.
Братья Райт измерили это расстояние шагами и остались довольны. Работники спасательной станции, ставшие свидетелями этого исторического события, ликовали вместе с братьями. Они помогли перетащить машину обратно на старт. И пока Орвиль и Вильбур делились своими впечатлениями, с океана внезапно налетел сильный порыв ветра. Он подхватил аэроплан, закружил его над землей и бросил на песок. Все попытки удержать машину оказались тщетными.
От аэроплана в один миг осталась лишь груда обломков. Небо словно мстило людям за то, что они посмели вторгнуться в его пределы.
Но братья Райт оказались упорными. Затащив обломки машины в сарай, они тут же принялись обсуждать проект нового, более усовершенствованного аэроплана.
Уилбур и Орвилл решили оставить Килл-Дэвил-Хиллз и вернуться в Дейтон. Для продолжения работы было выбрано пастбище в десятке миль от их дома. К тому времени они стали знамениты на весь мир. Люди приезжали посмотреть на испытания, платили большие деньги, чтобы узнать у соседних фермеров, когда состоится очередной полет. И братья всерьез испугались, что конкуренты смогут скопировать их модель до того, как их детище будет запатентовано. Было решено прекратить полеты до лучших времен. В октябре 1905 года самолет загнали в ангар, и два с половиной года братья Райт не летали.
Все это время они вели переговоры с военным департаментом США и даже рядом европейских правительств, пытаясь найти клиента, чтобы заключить контракт на создание коммерческого самолета. Снова они поднялись в воздух лишь в 1908 году. Демонстрационные полеты проводились во Франции и Германии, и только позже удалось договориться о показе возможностей самолета американским военным чинам. Сигнальный корпус армии США поставил условие: контракт на производство и продажу самолетов будет подписан, если аппарат сможет продержаться в воздухе около часа, причем на борту должен быть пассажир. Первый полет окончился катастрофой: самолет упал на поле в Форт-Майере, штат Вирджиния. Орвилл был ранен, а его пассажир погиб. И только год спустя Орвилл вернулся в Форт-Майер, чтобы продемонстрировать возможности новой модели, которые превзошли все ожидания. Контракт был подписан, и братья создали корпорацию «Райт компани». Ее штаб-квартира находилась в Нью-Йорке, а завод — в Дейтоне.
С 1910 по 1915 год «Райт компани» сконструировала 12 разных типов самолетов. По оценке Орвилла, их завод произвел примерно 100 машин. Однако поначалу дела шли неважно, поэтому пришлось искать другие пути зарабатывать деньги. Братья организовали летную школу для всех желающих, а также начали готовить французских и американских военных летчиков. Параллельно они решили создать группу пилотов, которые должны были выступать с демонстрационными полетами. Уилбур и Орвилл надеялись, что продажа билетов на зрелища, которые можно устраивать по всей стране, принесет хорошие барыши. Однако этот бизнес продолжался всего два года: от него пришлось отказаться, когда два из шести пилотов группы погибли в катастрофах.
С момента создания компании братья начали сталкиваться с острой конкурентной борьбой, в том числе со стороны европейских самолетостроителей. Уилбур и Орвилл возбудили многочисленные иски против американских и иностранных конструкторов и летчиков, которые, по их мнению, нарушали их авторские права, защищенные целым рядом патентов. Теперь пришло время для братьев заняться международным правом, в чем они не очень преуспели. Так, в Германии суды приняли решение не в пользу Райтов. Во Франции дело тянулось вплоть до 1917 года, когда срок патентов братьев истек.
Все это подорвало здоровье Уилбура. Он заразился тифом и умер в 1912 году в возрасте 45 лет. Орвилл наоборот прожил дольше всех своих ближайших родственников. Правда, он отошел от бизнеса уже в 1915 году, а умер в 1948-м.
Статьи на тему:
-
Идея построить самолет-гигант родилась в октябре 1932 года, в связи с 40-летним юбилеем литературной и общественной деятельности Алексея Максимовича Горького. Инициатором ее был известн... -
В начале 60-х, когда в США уже готовились к взлету прототипы "трехмахового" стратегического бомбардировщика XB-70 и самолёта-разведчика SR-71, Министерство авиационной промыш... -
12 июня 2010 года, в музее Военно-Воздушных Сил в Монино, был объявлен день открытых дверей. Недолго думая, я с радостью откликнулся на предложение DennisM посетить это замечательное мес... -
Новые фотографии в разделе "Техника" Альбом: Boeing 737 - Как это сделано Смотреть фотографии в "Галерее-Нечто" ... -
Новые фотографии в разделе «Техника» Альбом: Новые фотографии Airbus А-380 Смотреть фотографии в Галерее-Нечто...
Братья Уилбер и Оливер Райт осуществили первый полёт на самолёте. Характерно, что их успеху способствовала длительная и вдумчивая подготовка.
«Оба мальчика обладали техническим даром и оба интересовались управляемыми полётами. В 1892 году они открыли мастерскую, где продавали, чинили и изготавливали велосипеды. Эта работа давала им средства для занятия интересующим их делом - аэронавтическими исследованиями. Они запоем читали работы других энтузиастов в области аэронавтики - Отто Лилиенталя , Октава Чанюта и Сэмюэла П. Лэнгли. В 1899 году они сами начали работать над проблемами полётов. В декабре 1903 года, после четырёх с лишним лет работы, их усилия увенчались успехом.
Может возникнуть, вопрос, почему братья Райты смогли добиться успеха там, где другие терпели неудачу. Для их успеха было несколько причин .
Прежде всего, одна голова - хорошо, а две лучше. Братья Райты всегда работали вместе и прекрасно ладили друг с другом. Во-вторых, они приняли мудрое решение, что сначала следует научиться летать, а потом уж пытаться построить аэроплан с двигателем. Это звучит немного парадоксально: как можно научиться летать, если у Вас нет аэроплана? Братья Райты учились летать при помощи планера. Они стали работать с бумажными змеями и планерами в 1899 году. В следующем году они привезли свой первый планер, собранный в натуральную величину (достаточно большой, чтобы перевезти человека), для испытания в Китти Хок в штате Северная Каролина. Планер их не вполне устроил. Они построили и испытали второй планер в 1901 году и третий - в 1902 году. (Некоторые из полученных ими в 1903 году основных патентов были связаны с конструированием планера, а не их первого самолёта с двигателем внутреннего сгорания.) На третьем планере они совершили более тысячи успешных полётов. Братья Райты были уже самыми искусными и опытными в мире пилотами-планеристами, прежде чем они начали строить самолёт с двигателем.
Опыт с полётами на планере был их третьим ключом к успеху. Большинство людей, которые раньше пытались построить самолёт, заботились прежде всего о том, как оторвать свою конструкцию от земли. Братья Райты совершенно справедливо решили, что их важнейшей проблемой будет контроль за самолётом в воздухе. Поэтому они потратили большую часть своего времени и усилий на то, чтобы изобрести способы поддержания стабильности самолёта во время полёта и контроля за ним. Им удалось найти способ для трёхступенчатого контроля за и самолётом, и это дало им возможность добиться полной манёвренности.
Братья Райты сделали также важный вклад в конструирование крыла. Они скоро поняли, что все опубликованные прежде сведения по этому вопросу были ненадёжными . Поэтому они построили свою собственную аэродинамическую трубу и испытали в ней более двухсот профилей крыла разной формы. В основе этих опытов они получили возможность построить свою собственную таблицу, описывающую, как давление воздуха на крыло влияет на форму крыла. Эту информацию они впоследствии использовали для конструирования крыльев своего самолёта.
Несмотря на все эти достижения, братья Райты не смогли бы добиться успеха, если бы они не появились в нужный момент истории. Попытки предпринять полёт на самолёте с двигателем в первой половине девятнадцатого столетия были бы неминуемо обречены на неудачу. Паровые машины были просто слишком тяжелы по отношению к мощности, которую они производили. Когда появились братья Райты, мощные двигатели внутреннего сгорания были уже изобретены. Однако эти двигатели внутреннего сгорания при обычном использовании имели слишком большой коэффициент соотношения между весом и мощностью, чтобы их можно было использовать для летательного аппарата. Поскольку ни один производитель не мог сконструировать двигатель с довольно низким коэффициентом соотношения между весом и мощностью, братья Райты с помощью механика создали свой двигатель. Их гениальность проявилась в том, что, затратив сравнительно немного времени на проектирование мотора, они всё же сумели создать двигатель, превосходивший все остальные современные им двигатели. К тому же братьям Райтам пришлось также сконструировать собственный пропеллер. Тот пропеллер, которые они применили в 1903 году, имел коэффициент использования, равный 66%.
Первый полёт произошёл 17 декабря 1903 года в Килл Дейвил Хилл, недалеко от Китти Хок, в штате Северная Каролина. В этот день каждый из братьев совершил по два полёта. Во время первого полёта, совершенного Орвиллом Райтом, самолёт пролетел 12 секунд и покрыл расстояние в 120 футов. Последний полёт, в котором участвовал Уилбур Райт, длился 59 секунд. Было преодолено расстояние в 852 фута. Их самолёт, который они назвали «Флайер I» (сегодня его обычно называют «Китти Хок»), стоил им около тысячи долларов. Размах его крыльев составлял около 40 футов, и весил он 750 фунтов. Мощность двигателя составляла 12 лошадиных сил, а весил он всего 170 фунтов. Оригинал этого первого самолёта можно сегодня увидеть в Национальном музее авиации и космонавтики в Вашингтоне.
Хотя этот полёт наблюдали пять очевидцев, только несколько газет сообщили о нём на следующий день, да и эти сообщения были не вполне точны. Газета, выходящая в их родном городе Дейтоне, вообще проигнорировала событие. Фактически только спустя пять лет весь мир узнал, что свершился управляемый человеком полёт.
После полёта в Китти Хок братья вернулись в Дейтон, где они построили второй самолёт – «Флайер II». На этом самолёте в 1904 году они совершили 105 полётов, однако и эти полёты остались незамеченными. «Флайер III», усовершенствованная и очень практичная модель, был построен в 1905 году. Даже после того, как они совершили много полётов в районе Дейтона, большинство людей так и не поняло, что был изобретён самолёт. Например, в 1906 году парижское издание газеты «Геральд трибюн» поместило статью о братьях Райтах под заголовком «Флайер или Лайер?» («Летун или лгун?»).
Однако в 1908, году братья Райт положили конец этому публичному недоверию. Уилбур Райт привёз один из этих самолётов в Париж, где провел серию его публичных демонстраций и организовал компанию для продажи изобретения. Тем временем в Соединенных Штатах Орвилл Райт также устраивал подобные демонстрации. К несчастью, 17 сентября 1908 года самолёт, которым он управлял, попал в катастрофу. Это был единственный серьёзный инцидент, с которым им когда-либо пришлось столкнуться. Пассажир погиб, а Орвилл сломал ногу и два ребра, но остался жив. Тем не менее, его успешные полёты убедили правительство Соединенных Штатов подписать с братьями контракт на поставку самолётов для военного министерства США, и в 1909 году федеральный бюджет включал в себя статью о поставках самолётов для нужд армии на сумму 30 000 долларов».
Майкл Харт, 100 великих людей, М., «Вече», 1998 г., с. 157-160.