Жар-птица Александра Можайского

Автор: Елена Мачульская

Хотя и принято считать, что первый самолет построили американцы братья Райт, изобретателем, разработавшим первый летательный аппарат тяжелее воздуха был подданный Российской Империи, сделавший это двадцатью годами раньше. 20 июля 1882 года под Петербургом состоялись испытания самолета Александра Можайского.

Отец будущего самолетостроителя был адмиралом русского флота. Александр пошёл по его стопам — окончил морской кадетский корпус и начал службу гардемарином на Балтике. В 1853-1855 годы он принял участие в походе на фрегате «Диана» из Кронштадта к берегам Японии через Атлантический и Тихий океаны. Потом Можайский участвовал в Хивинской экспедиции и составил первое описание водного бассейна Аральского моря и реки Амударья.

Мысль о создании летательного аппарата тяжелее воздуха появилась у Александра Можайского еще в 1855 году, когда он начал вести наблюдения за полетами птиц и воздушных змеев.

Ради своей мечты Можайский в конце концов оставил морскую службу и начал работать над задуманным проектом.

Александр Федорович производил опыты в двух направлениях: с одной стороны, он работал над винтами, которые должны были создавать самолету тягу в воздухе, с другой — над моделями самолетов.

По свидетельству инженера Богословского, Можайский «два раза поднимался в воздух и летал с комфортом» на воздушном змее.

Александр Федорович произвел большое количество различных расчетов и исследований, в результате которых в сентябре 1876 года он построил первую летающую модель самолета. Модель, названная им «летучкой», состояла из небольшой лодочки-фюзеляжа, к которой под углом была прикреплена одна прямоугольная несущая поверхность. Тягу создавали три воздушных винта, которые приводились в движение заведенной часовой пружиной. Модель совершала полеты со скоростью свыше 5 м/сек с дополнительной нагрузкой около 1 кг.

Испытания «летучки» показали изобретателю, что он на верном пути. И Александр Федорович приступил к детальной разработке проекта своего летательного аппарата в натуральную величину.

В начале 1878 года Можайский пришел к выводу, что можно использовать сопротивление воздуха для создания подъемной силы. Он писал: «…для возможности парения в воздухе существует некоторое отношение между тяжестью, скоростью и величиной площади или плоскости, и несомненно то, что чем больше скорость движения, тем большую тяжесть может нести та же площадь».

Эта формулировка одного из важнейших законов аэродинамики — о значении скорости для создания подъемной силы — была дана Можайским за 11 лет до опубликования подобных работ Марея и Лилиенталя.

Для сборки летательного аппарата изобретателю был отведен отдельный участок на Красносельском военном поле, близ Петербурга. Постройку своего самолета Можайский закончил весной 1882 года. Александр Федорович назвал его «Жар-птицей».

Самолёт Можайского весил 57 пудов (около 934 кг) и летел со скоростью 11 метров в секунду. Тягу обеспечивали два паровых двигателя мощностью 10 и 20 лошадиных сил.

Четырехколесная тележка поддерживала лодку. Большие, тонкие, прямоугольные крылья были прикреплены к палубе лодки. От земли крылья отстояли больше, чем на два метра. Гладкие, хорошо выструганные, слегка изогнутые вдоль размаха крыла обрешетины образовывали каркас крыльев.

И корпус лодки и каркас крыльев были обтянуты тонкой шелковой желтой материей, пропитанной лаком.

В лодке были укреплены две мачты. От их вершин к крыльям протянулись тонкие, но прочные стальные тросы. К корме лодки прикреплялись два руля — вертикальный и горизонтальный. С кабиной управления они соединялись стальными тросами. Оба двигателя располагались в передней части лодки: меньший был немного выдвинут от середины лодки, больший — еще ближе к носу. Из трех винтов, покрытых серым лаком, о четырех лопастях каждый, два находились в прорезях крыльев, против меньшего двигателя, третий, приводимый в действие большим двигателем — на носу лодки.

Можайский старался максимально облегчить вес летательного аппарата, например, он указал выделать сосновые бруски так, чтобы в сечении они стали не квадратными, а уголковыми.

Полету предшествовали всесторонние испытания невиданной машины. Можайский имел опыт корабельных испытаний и понимал, что поставленные задачи надо решать последовательно.

Сперва нужно было опробовать паровые машины на стоянке — посмотреть, исправно ли поступает топливо, быстро ли вырабатывается пар. Потом, прикрепив самолет якорями к земле, проверить, достаточно ли жестка конструкция самолета, не вибрирует ли она от мощной струи воздуха, поднятой вращающимися винтами. А еще предстояло проверить тросовую передачу к рулям, работу штурвалов и самих рулей, чтобы они не подвели в полете.

Аппарат, по замыслу изобретателя, мог совершать посадку и на воду — именно поэтому фюзеляжу была придана форма лодки.

Впервые разработав фюзеляжный тип самолета, Можайский на 30 с лишним лет опередил западноевропейских и американских конструкторов, которые только в 1909-1910 годы начали строить подобные самолеты.

20 июля 1882 года на военном поле в Красном селе собрались представители военного ведомства и Русского технического общества. Испытания самолета Можайского производились в условиях большой секретности. ведь он, по замыслу изобретателя, предназначался для бомбардировочных и разведывательных целей.

Для испытаний была построена специальная взлётная дорожка в виде наклонного помоста. Изобретатель решил, что она даст возможность развить дополнительную скорость во время разбега самолета, увеличив тем самым его подъемную силу.

За штурвал сел И. Н. Голубев, механик, который всё время помогал Можайскому, — Александру Федоровичу было далеко за пятьдесят, в таком возрасте трудно управлять самолетом

Самолет, пилотируемый Голубевым, набрал в конце разбега необходимую скорость, поднялся в воздух и, пролетев некоторое расстояние по прямой, сел. При посадке было повреждено крыло самолета. Несмотря на это, Можайский был доволен результатами испытания — оно доказало на практике возможность полета человека на аппарате тяжелее воздуха.

Активный деятель Русского технического общества, Аркадий Эвальд в одном из своих докладов, прочитанном в марте 1883 года, говорил: «Из числа более практических и более научных проектов, от которых можно ожидать каких-нибудь результатов, я должен указать на аппарат г. Можайского, который сооружается в Петербурге…»

Александр Федорович продолжал работать над усовершенствованием своей «Жар-птицы». Но довести задуманное до конца не успел — смерть оборвала деятельность первого в мире самолетостроителя.

Его самолет долгие годы стоял под открытым небом в Красном селе, потом был разобран и перевезен в имение Можайских близ Вологды.

Основываясь на опытах Можайского, русские инженеры-конструкторы создали в 1913 году на Балтийском заводе в Петербурге тяжелый самолет «Русский витязь». Вслед за ним на следующий год была построена серия самолетов типа «Илья Муромец» улучшенной конструкции.