ГЛАВА ТРЕТЬЯ

НА ЗАРЕ АВИАЦИИ

Между лицами, знакомыми с трудами Лэнгли, Лилиенталя, Пильчера, Максима и Шанюта, мало таких, которые не уверены, что много раньше 2000 г. и весьма возможно даже ранее 1950 г. аэроплан будет создан и после того, как совершит полет, спустится цел и невредим к месту своего отправления. Герберт Уэллс в 1901 г.
Впервые уже серьезно, после своего забытого детского увлечения геликоптерами и воздушными змеями, заинтересовались бр. Райт проблемой авиации осенью 1896 года. Начало своих занятий авиацией они сами датируют трагической смертью «первомученика» авиации, как назвал его Уэллс, — Отто Лилиенталя. «Только когда известие о роковой смерти Лилиенталя достигло Америки летом 1896 г., — пишут они, — обратили мы снова более чем преходящее внимание на проблему полета».

Это случилось в августе 1896 г. Орвил лежал в тифозной горячке в своей комнате наверху. Бредовой 40-градусный жар был еще более мучительным от нестерпимого тропического зноя. Ставни были закрыты, чтобы хоть сколько-нибудь умерить жар, пышащий от раскаленной черепичной крыши. Больничная сиделка и сестра Катерина дежурили по очереди у постели опасно больного, сменяя ледяной компресс на его голове, поправляя подушки и подавая лекарства. Иногда их заменял Вильбур. После бессонной ночи рано утром он, как обычно, шел в велосипедную мастерскую, где ему теперь приходилось одному выполнять двойную работу. И вот как раз во время этой опасной болезни брата Вильбуру попалась на глаза в газете краткая телеграмма о смерти Лилиенталя. Для громадного большинства читателей это известие было новым наглядным свидетельством тщетности вековых попыток человечества завоевать воздух. Безумный маниак Лилиенталь! С распростертыми крыльями бросался он сотни раз с песчаного холма вниз, чтобы повиснуть на несколько секунд в воздухе и парящим полетом соскользнуть на землю. Он хотел подражать древнему мифическому Дедалу, воспетому Овидием в «Метаморфозах», и был увековечен на снимках в гордой и победной позе, с распростертыми крыльями, готовый броситься вниз со скалы, как орел. Но что возможно в сказке, то невозможно в жизни. За свои дерзкие попытки безумец наконец поплатился смертью!

И таково было впечатление не только рядовых, совершенно незнакомых с авиацией читателей. Неожиданная трагическая смерть Лилиенталя была страшным разочарованием для его очень немногочисленных учеников и последователей. Оставшиеся после Лилиенталя аппараты лежали в бездействии, даже ближайшие его помощники боялись возобновить его опыты. Граф де Ламбер (впоследствии авиатор, ученик Вильбура), купивший в 1893 г. один из аппаратов Лилиенталя и начавший было производить опыты в Версале, решил их прекратить. В Москве, по предложению проф. Жуковского, предполагалось организовать опыты полетов, для чего был приобретен аппарат Лилиенталя, но после его смерти мысль эта была оставлена. Один только Пильчер в Англии бесстрашно продолжал опыты своего учителя.

Сообщение о гибели Лилиенталя поразило и заинтересовало Вильбура, пробудив в нем интерес к авиации. Он стал перерывать домашнюю библиотеку в поисках книг по вопросам авиации, но единственная книга «Животный механизм» проф. Мари, в которой он нашел кое-что, говорила не об авиации, а о птичьем полете.

Когда Орвил начал поправляться после тифа, Вильбур сообщил ему о смерти Лилиенталя. Братья стали читать вместе книги и беседовать об авиации. Выздоровление Орвила шло довольно медленно. Сестра Катерина уехала после летних каникул в колледж. Мильтон Райт находился в разъездах. Братья остались одни в доме. Негритянка, по имени Лотти, приходила ухаживать за Орвилом и готовить обед. Но и Вильбуру, который был мастер на все руки, приходилось иногда в свободное время стряпать и готовить любимые кушанья для брата. Когда Орвил окончательно поправился, братья бросили домашнее хозяйство и начали столоваться в пансионе. Увлечение авиацией не проходило и разгоралось все более и более. Они перечли все что могли достать по этому вопросу в библиотеках Дэйтона и вели между собой горячие дискуссии о прочитанном.

Однако это увлечение авиацией вначале носило чисто дилетантский характер. Серьезной литературы по вопросам авиации в Дэйтоне достать было невозможно. Их заменяли вначале книги по орнитологии, в которых братьев интересовало главным образом все относящееся к полету птиц. Но и эти книги заставляли их глубже задуматься над проблемой полета и над возможностью разрешения ее человеком. Изучение полета птиц было той азбукой авиации, с которой начинали свою работу Леонардо да Винчи и Отто Лилиенталь. Бр. Райт последовали их примеру.

«Мы скоро нашли, — рассказывает Вильбур, — что самое интересное в птицах — это их способность летать. Эта способность казалась нам почти нарушением законов природы. Затем мы увидели, что они проделывают такие фокусы, фокусы во много раз более трудные, чем обычный полет. И мы не могли не удивляться, почему человек не попробовал подражать хотя бы самым простым из их маневров. Мы знали, что люди по общепринятому взгляду считали полет для человека совершенно невозможным. Когда кто-нибудь говорил: «это невозможно сделать, с таким же успехом можно попробовать летать», то это понималось как выражение крайнего предела невозможного. Наша крепнувшая вера в то, что человек тем не менее может научиться летать, базировалась на той мысли, что раз тысячи созданий с самым различным строением тела, как то насекомые, рыбы, пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие, летают свободно по воздуху, то отсюда следует заключить, что и люди тоже могут летать. Конечно здесь несомненно придется преодолеть много серьезных препятствий, но мы думали, что посредством изучения их и нахождения способов их преодоления проблема полета может быть разрешена человеком. Мы считали, что самым экономным и наилучшим способом изучения вопроса будет, если мы ознакомимся с теми затруднениями, которые встретили другие, пытаясь разрешить проблему.

Только в 1899 г., спустя три года после смерти Лилиенталя, бр. Райт перешли от своего первоначального дилетантского увлечения авиацией к действительно серьезному изучению ее проблем. В мае этого года они написали в Смиссонианский институт в Вашингтоне, прося указать им лучшие книги о «человеческом полете», как тогда говорилось вместо авиации. Смиссонианский институт рекомендовал им «Опыты по аэродинамике» проф. Лэнгли (Experiments in Aerodynamicks by Langley, 1891). «Прогресс летательных машин» Шанюта (Progress in Flying Machines, 1894 г.) и «Воздухоплавательный ежегодник» (Aeronautical Annuals), издававшийся Джемсом Минсом за 1895–6–7 гг. Кроме того, Смиссонианский институт прислал им несколько брошюр, оттисков из ежегодных отчетов института: статьи Лилиенталя о его скользящих полетах, выдержки из «Царства воздуха» (1881) Муйяра (Mouillard) и «История опытов механического полета» Лэнгли. Бр. Райт принялись усердно изучать всю эту довольно скудную и противоречивую литературу о проблеме «человеческого полета».

«Более толстые книги дали нам хорошее понимание сущности проблемы полета и затруднений в прошлых попытках ее разрешения, а Муйяр и Лилиенталь, великие провозвестники полета, заразили нас своим непоколебимым энтузиазмом и превратили праздное любопытство в деловое рабочее рвение».

Однако, несмотря на этот энтузиазм, общее впечатление бр. Райт, после ближайшего ознакомления с теорией и историей попыток разрешения проблемы полета, было далеко не утешительное.

«Когда мы начали изучать эти книги, — рассказывает Вильбур, — мы были поражены, узнав, какое громадное количество времени и денег было растрачено в бесплодных попытках разрешить проблему человеческого полета… В это время не было искусства летания, в собственном смысле слова, а только одна проблема полета. Тыслчи людей думали о летательных машинах, немногие даже построили машины, которые они назвали летательными, но эти машины были применимы для чего угодно, только не для полета. Тысячи страниц бьли написаны о так называемой науке летания, но по большей части излагаемые идеи, подобно проектам машин, были только спекуляцией и приблизительно на 90 % ошибочны».

Конец XIX столетия, 90-е годы были временем усиленных исканий и настойчивых попыток разрешить проблему авиации, т. е. полета на аппаратах тяжелее воздуха. Искания эти шли по двум путям. Одна школа, представителями которой являлись Максим, Клеман Адер, Лэнгли, считала возможным разрешить проблему авиации путем строительства больших летательных машин, с двигателем по образцу небольших летательных моделей, уделяя все свое внимание «моторному полету». Вторая же школа, главой которой был Отто Лилиенталь, вместе со своими последователями Пильчером и Шанютом, считала, что проблему авиации невозможно разрешить без изучения скользящего безмоторного полета, и строила планеры.

Идея авиации — одна из самых древнейших, и попытки осуществить ее проходят через всю историю человечества по разным эпохам, странам и народам, начиная с глубокой древности. У индусов сохранилось интересное предание о Ганумаште, который «взошел на вершину холма и, посоветовавшись с мудрецом Жамборанти, бросился на крыльях в воздух и спустился в месте Ланк, там, где и предполагал». Таким образом уже в этой древнейшей легенде сообщается о планирующем полете с возвышенности. У древнегреческих писателей тоже встречается упоминание о приборах для полета, построенных наподобие птичьих крыльев. Широко известен поэтически обработанный Овидием миф о Дедале, который бежал с острова Крита, сделав себе и сыну своему Икару крылья из птичьих перьев, связанных веревками и склеенных воском. Характерно, что полет Дедала, так же как и Гонумаша, начался с возвышенности. Попытки полета не прекращались даже в самые мрачные времена средневековья, когда смельчакам кроме опасности разбиться грозило сожжение на костре за колдовство. В XI в. в Англии монах Оливье сделал себе две пары крыльев для рук и ног и бросился на них с башни Мальберийского монастыря, но упал и сломал обе ноги. Неудачу свою Оливье объяснял тем, что он взял для своих крыльев слишком мало орлиных перьев. В XIII веке другой английский монах Роджер Бэкон писал о том, что можно «построить летательный прибор, в центре которого помещался бы человек, вращением рукоятки приводящий в движение крылья, ударяющие по воздуху». О жившем в XIV в. ученом математике Жане Баптисте Данте сохранились рассказы, что он изготовил себе крылья и несколько раз летал над Тразименским озером, пока не упал и не сломал ногу. В Германии сохранилось предание об Иоганне Мюллере, сделавшем в XV в. металлического орла и успешно летавшем на нем в присутствии императора Фридриха IV около Нюренберга. Во Франции слесарь Бено в XVII в. сделал себе крылья и, по рассказам, бросаясь с возвышенности, будто бы перелетал на них через реку. Такие же попытки полета неоднократно делались и в России. В XVI веке «смерд Никитка, боярского сына Лупатова холоп», пробовал летать вокруг Александровской слободы, но за это был обезглавлен, а прибор его сожжен. Тогда же рязанский стрелец Серов сделал себе крылья, поднялся на них аршин на семь, но упал. В записках Желябужского сообщается об одном мужике, «бившем челом государю Алексею Михайловичу с просьбой отпустить 18 рублей из государственной казны на постройку слюдяных крельев», на которых он будет летать «аки журавль». После неудачи со «слюдяными крельями» этот неизвестный изобретатель испросил еще 5 руб. на изготовление «иршеных», т. е. замшевых крыльев. Когда же и на этих крыльях обещанный полет не состоялся, то неудачный изобретатель был нещадно бит батогами, а имущество его было продано, чтоб вернуть деньги в казну.

Начало авиации как науки ведется обычно с середины XV века, с Леонардо да Винчи, который первый попытался научно обосновать авиацию и доказать ее возможность. Леонардо да Винчи изучал полет птиц и пришел к заключению, что они при полете опираются на воздух, делая его более густым под крыльями. По сохранившимся наброскам и рисункам видно, что он работал над конструкцией летательного аппарата, первый дал идею воздушного винта на геликоптере и парашюта. Гениальная идея Леонардо да Винчи настолько опережала свое время, что в течение последующих трех столетий никем не разрабатывалась. Один только Борелли пытался развить мысли Леонардо да Винчи об искусственных крыльях в своей книге, напечатанной по латыни в Лейдене в 1685 г. В XVIII в. перуанец де Кардонас, наблюдавший парящие полеты кондоров, предложил строить для человека не бьющие по воздуху, а скользящие крылья. Однако до XIX в. авиация не сделала никаких успехов со времени Леонардо Да Винчи и оставалась попрежнему в зачаточном состоянии. Возникшее гораздо подзднее, в конце XVIII в., воздухоплазание на много опередило авиацию и своими успехами отвлекло от нее внимание.

Попытки проектирования и постройки моделей летательных машин с двигателем и винтами начались в 40-х годах XIX столетия, после появления паровозов и пароходов. В 1843 г. англичанин Генсон (Henson) сделал проект первой большой летательной машины, состоящей из гондолы, где должны были помещаться паровая машина, топливо и пилот, и из неподвижных деревянных бамбуковых плоскостей, наподобие распростертых крыльев, покрытых материей или промасленным шелком. Сзади крыльев должны были находиться два вертикальных колеса с лопастями, наподобие пароходных, приводимых в движение приводом от паровой машины. Модель этой летательной машины Генсона разбилась при испытании, большая же машина не была построена.

В 1842 г. другой англичанин, Филиппс (Phillips), построил небольшую модель паровой летательной машины, с вращающимися лопастями, которая, по его словам, взвилась высоко на воздух и пролетела через два поля. Небольшие модели летательных машин с поддерживающими плоскостями и винтами построил Стрингфеллоу, в 1847 г. и дю Тампль (Du Temple) в 1857 г. При испытании эти модели летали, но неправильно, и оказались совершенно неустойчивы в воздухе.

В 1868 г. на выставке Воздухоплавательного общества Великобритании демонстрировалась небольшая модель паровой летательной машины Понтон д Амекура (Ponton d\'Amecourt), которая при испытании оказалась неудачной.

Проект большой летательной машины, целого воздушного корабля с рядом вертикальных винтов на палубе, с паровой машиной и рулями, сделал де ла Ландель (Dе la Landelle) в 1863 г. По образцу этой летательной машины де ла Ланделя создал Жюль Верн фантастический воздушный корабль Робура-завоевателя в своем романе.

Наибольшего успеха с моделями небольших летательных машин достиг француз Пено (Penaud) благодаря тому, что ему удалось разрешить до некоторой степени проблему продольной устойчивости изобретением особого, как он его назвал, автоматического руля. Этот руль состоял из второй пары небольших поддерживающих плоскостей помещаемых сзади главных поддерживающих плоскостей — крыльев. Поддерживающие плоскости ставились горизонтально, под небольшим углом вверх, задние рулевые с несколько большим углом. Модель Пено походила на современный моноплан и приводилась в движение пропеллером сзади, который заводился, так же как у геликоптера, натянутой под рамой резиной. Этот игрушечный моноплан поднимался на высоту трех метров и пролетал расстояние около 36–40 метров в течение 10–11 секунд.

В 1866 г, Уинем (Wenham) попытался построить небольшую летательную машину, способную поднять человека. Аппарат Уинема состоял из ряда поддерживающих горизонтальных, слегка поднимаюцихся под углом кверху плоскостей, расположенных ярусом друг над другом в форме этажерки. Вместо винтов на концах верхних поддерживающих плоскостей были устроены пропеллеры-крылья, приводимые в движение ножной педалью. На этом аппарате Уинему удалось однажды отделиться от земли при сильном порыве ветра, но для полета аппарат оказался непригодным.

Работавший раньше вместе с Генсоном Стрингфеллоу (Stringfellow), использовав опыт Уинема, построил вторую модель летательной машины, которую он демонстрировал на выставке Воздухоплавательного общества Великобритании в 1868 г. Вместо мультиплана Уинема летательная машина Стрингфеллоу имела форму триплана, с хвостом сзади и двумя пропеллерами между нижними поддерживающими плоскостями. На модели был поставлен легкий паровой двигатель в одну треть лошадиной силы, за сооружение которого изобретатель получил премию в 100 фунтов стерлингов. Вес всей модели вместе с водой и топливом составлял 12 фунтов, подъемная же сила поддерживающих плоскостей была 36 кв. футов. При испытании модель с большой быстротой скользила по натянутой проволоке, но так и не смогла подняться на воздух, несмотря на свой небольшой вес и сравнительно мощный двигатель.

Начавшееся в 40-х годах строительство летательных машин и моделей с паровыми двигателями не разрешило, да и не могло разрешить, проблему авиации. Паровые машины с котлами, водой и топливом оказались слишком тяжелым грузом для летательных аппаратов. Изобретение в 1877 г. германским инженером Отто 4-тактного двигателя внутреннего сгорания и появление вслед за тем, в конце 80-х годов, первых автомобилей с легкими двигателями дало новый мощный толчок авиации и окрылило надеждами новых изобретателей: Максима в Англии, Клеман Адера во Франции и Лэнгли в Америке. Все они пользовались значительными денежными средствами, Адер и Лэнгли правительственными субсидиями, а Максим своими собственными, и смогли поэтому осуществлять свое изобретательство в большом масштабе.

Наиболее грандиозен и расточителен был опыт Хайрема Максима (Hiram, Maxim, 1840–1916), изобретателя известной скорострельной, носящей его имя, пушки. Максим, так же как и Лэнгли, пользовался целым штатом искусных инженеров и механиков, и с их помощью построил огромную летательную машину, имевшую в длину 21,6 метра, в ширину 31,5 метра и в высоту 10,6 метра, с паровым двигателем в 363 л. с. и весившую 3600 кило.

Машина состояла из платформы, где помещался паровой котел, баки для воды и топливо, и ряда поддерживающих плоскостей, расположенных, как у Уинема, друг над другом, под небольшим углом кверху. Особое внимание было обращено на устройство парового котла, который казался шедевром изобретательства того времени. Вода содержалась в 2000 тонких изогнутых медных трубочках, согреваемых струями газа, выпускаемого из 7000 отверстий. Топливом служили нефть или газолин. Движущая сила давалась двумя двухцилиндровыми двигателями, расположенными на расстоянии 6 футов друг от друга. Каждый из двигателей управлялся независимо один от другого, и вдвоем они давали 363 л. с. (более одной лошадиной силы на кило). Два гигантских вертикальных пропеллера были сделаны по образцу морских, но с концами прямоугольной формы. Длина каждого из них была 16 футов, а ширина на концах 5 1/2 футов. Площадь поддерживающих поверхностей равнялась 2700 кв. футов. Кроме главных несущих поверхностей, имелись еще боковые и передние, служившие для вертикального управления. Скорость должна была быть 40 километров в час.

При испытании громоздкая машина должна была прокатиться на своих четырех колесах по рельсам, проложенным на расстоянии 1800 футов, и затем подняться на воздух. Однако сам изобретатель сомневался в устойчивости своей гигантской машины, и поэтому для безопасности, чтобы помешать ей подняться на воздух, над колесам на расстоянии одного дюйма была устроена вторая деревянная колея. Метка краской, оставляемая на верхней колее колесами, должна была служить указанием того, где машина отделилась от нижней колеи и «полетела».

Хайрем Максим был по рождению американцем, но натурализовался в Англии и принял британское подданство. Испытание его летательной машины происходило в Бэксли, в графстве Кент. Ни при одном из испытании летательная машина Максима не отделялась от земли, а только катилась между нижней и верхней колеей. При последнем решительном испытании в 1894 г., по данному сигналу машина с тремя пассажирами была пущена и покатилась с большой, все возраставшей скоростью по рельсам. Когда машина прокатилась около 1000 футов, переднее левое ее колесо соскользнуло с верхней предохранительной колеи, а правое колесо вскоре затем проломило верхний деревянный рельс. Машина, в которой успели закрыть пар, упала зарылась колесами глубоко в песок. Пассажиры, к счастью, не пострадали, но машина пришла в полную негодность. Хайрем Максим, разочарованный своими опытами, на, которые он потратил более 20000 фунтов стерлингов, прекратил дальнейшие попытки.

Впоследствии в 1906 г., докладывая в Воздухоплавательном обществе Великобритании о достижениях бр. Райт, сам Хайрем Максим объяснял свою неудачу только тем, что он пользовался паром, так как в его время не было легких мощных бензиновых двигателей. Однако несомненно эта одна из главных причин неудачи Максима была далеко не единственной. Машина Максима не могла бы полететь даже с современными моторами, так как в ней совершенно не была разрешена проблема устойчивости и управления. Тем не менее расточительный и грандиозный эксперимент Максима не прошел даром. «Все же я первый показал, что аэроплан обладает подъемной силой», — говорил в 1906 г. Максим о себе, в своем сообщении о достижениях бр. Райт. До известной степени это утверждение Максима было справедливо, хотя гигантская летательная машина его в действительности никогда не взлетала, а только на дюйм подскакивала от земли и скользила по верхним предохранительным рельсам. Но главный урок из неудачного опыта Максима заключался не в этом, а в том, что он наглядно продемонстрировал ошибочность избранного изобретателем пути: сооружения большой, дорогостоящей летательной машины, с мощным двигателем, без разрешения основной проблемы равновесия и управления. Такой именно вывод и сделали из опыта Максима бр. Райт.

Сэмюэль Пирпонт Лэнгли (Langley, 1834–1906), известный американский астроном-профессор, начал свои работы по авиации одновременно с Максимом в конце 80-х годов. В 1891 г. вышла его книга «Опыты по аэродинамике». Лэнгли стоял во главе большого научного учреждения Смиссонианского института в Вашингтоне и мог поэтому поставить свои опыты в большом масштабе, пользуясь целым штатом высококвалифицированных сотрудников, главным из которых был инженер Чарльз Мэнли (Manly).

От опытов по аэродинамике Лэнгли в 1893 г. перешел к строительству небольших моделей аэроплана, «аэродромов», как называл их он сам, построенных по образцу Пено. Испытание своих маленьких аэродромов Лэнгли сначала производил в большом зале Смиссонианского института, а затем перенес их на реку Потомак у Вашингтона, для чего была оборудована специальная баржа с платформой. В 1896 г. Лэнгли поставил новый после Пено рекорд полета для моделей. Сделанная из стали и алюминия модель аэродрома, весом в 13 кило с паровым двигателем, при испытании пролетела над рекой Потомак расстояние в полмили (800 метров) в 1 мин. 31 сек., а затем погрузилась, в воду. Заинтересованное этим опытом американское правительство дало проф. Лэнгли субсидию в 50 тыс. долларов на постройку большой летательной машины, способной поднимать пассажира и служить для военных целей. Постройка аэродрома Лэнгли производилась при Смиссонианском институте в течение нескольких лет, и в ней под руководством Лэнгли принимал участие целый штат инженеров и механиков. Большой аэродром Лэнгли был построен по тем же принципам, по которым строились его модели. Главное внимание Лэнгли было обращено на то, чтобы его аэродром мог развить наибольшую скорость, так как по закону аэродинамики, названному им законом Лэнгли, вместе с увеличением скорости должна увеличиваться и подъемная сила. Аэродром Лэнгли имел форму стрекозы, двойного моноплана, с двумя парами крыльев, расположенных друг за другом. Поддерживающие узкие поверхности были неподвижны, слегка вогнуты и расположены горизонтально под небольшим углом вверх. Концы у них были прямые. Площадь крыльев равнялась 97 кв. м. Сзади первой пары крыльев помещались два больших пропеллера, а на конце аппарата хвост — стабилизатор Пено. Большое внимание было обращено на устройство двигателя и легкость конструкции. Чарльзу Мэнли удалось сконструировать исключительно легкий и мощный для того времени 5-цилиндровый бензиновый двигатель в 52 л. с, весом в 2 1/2 кило на одну лошадиную силу. В легкости конструкции машины Лэнгли тоже удалось достигнуть значительного успеха благодаря применению алюминия. Аппарат вместе с мотором и пилотом, инженером Мэнли, весил 366 кило.

Постройка летательной машины Лэнгли велась под большим секретом, и испытание ее, окончившееся падением аппарата в воду, произошло как раз в тот же год и месяц, в декабре 1903 г., когда бр. Райт успешно осуществили первый четырехкратный полет на своем аэроплане. Испытания производились над рекой Потомак, так как Лэнгли считал, что вода безопаснее для падения. Для аэродрома была построена большая баржа с платформой. Аэродром ставился на особую тележку, которая разгонялась с большой быстротой и затем тормозилась на конце платформы, откуда аппарат должен был взлетать на воздух. Пилотом вместо Лэнгли, который был слишком стар для такого рискованного опыта, был инженер Мэнли. При первом испытании 7 октября 1903 г. аэродром, соскользнув с тележки, тут же носом нырнул в воду, вместе со своим пилотом, который не успел даже выключить мотора. К счастью, аппарат с пилотом вскоре всплыл на поверхность воды, и оба были благополучно спасены. У аппарата от падения в воду сломались два передних крыла, задние же остались целы. Падение аэродрома Лэнгли объяснил тем, что при взлете аппарат задел за приспособление для взлета, и по исправлении машины повторил опыт 8 декабря 1903 г. Вторичное испытание снова окончилось катастрофой. Аэродром при взлете поломал о тележку задние крылья и нырнул с баржи в воду вместе с пилотом, инженером Мэнли, который чуть было не утонул. Спасенный в полубессознательном состоянии Мэнли не смог руководить спасением аппарата, который при буксировании был переломлен надвое и извлечен из воды совершенно непригодным для новых опытов. Американское правительство отказало в дальнейших субсидиях, и Лэнгли прекратил свои опыты. Неудача с «аэродромом» так удручающе подействовала на престарелого изобретателя, что он впал в психическое расстройство и вскоре умер.

Третьим известным конструктором летательной машины в 90-х годах прошлого столетия был французский инженер Клеман Адер (Clement Ader, 1841–1925). Адер еще в юности интересовался полетом птиц, а потом изучал полет и строение летучих мышей, по образцу которых он вслед за Леонардо да Винчи конструировал свои летательные машины. 9 октября 1890 г. Адер на своем авионе с паровым двигателем попробовал летать, но авион сказался неустойчивым и разбился. Французское правительство заинтересовалось опытами Адера и выдало изобретателю в 1894 г. большую субсидию на строительство летательной машины для военных целей. Построенный Адером в 1897 г. авион напоминал по своему виду большую индийскую летучую мышь. Складные 15-метровые крылья были изогнуты и перепончаты, как у летучей мыши. Впереди крыльев находились два четырехлопастных винта, с эластичными лопастями. Паровой двигатель в 30 л. с. был довольно леток для того времени и весил около 7 фунтов на одну лошадиную силу. Испытание авиона Адера происходило 12–14 октября 1897 г. на военном поле в Сатори около Парижа, на специальном треке, посыпанном песком, в присутствии особой правительственной комиссии, состоявшей из военных специалистов и ученых. Результаты испытаний оказались неудовлетворительны. Авион не смог подняться на воздух, а только катился по треку со слегка приподнятыми задними колесами, потом перевернулся и потерпел серьезную аварию, поломав оба пропеллера, заднее колесо и конец левого крыла. Французское правительство, истратившее на опыты Адера 500 тыс. франков, отказало изобретателю в дальнейшей субсидии, и он прекратил свои опыты. Конструкция авиона и результаты его испытания держались в строжайшем секрете и стали во всех подробностях известны значительно позднее, уже после изобретения бр. Райт аэроплана.

По другому пути, чем Максим. Лэнгли и Адер, пошел к разрешению проблемы авиации германский изобретатель Лилиенталь, основатель школы безмоторного, скользящего полета. Отто Лилиенталь (Otto Lilienthal, 1848–1896) еще мальчиком в школе делал крылья и по ночам, чтобы не смеялись товарищи, пытался с ними летать. Потом, став инженером и работая на машиностроительном заводе, Лилиенталь течение 20 лет изучал, по примеру Леонардо да Винчи, полет птиц и результаты своих исследований изложил в книге «Птичий полет как основа искусства летания» (Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst, 1989 г.). В 1891 г. после неудачных попыток построить аппарат с машущими крыльями, Лилиенталь начал производить свои первые скользящие полеты. Аппарат Лилиенталя состояли из ивового, обтянутого материей каркаса, образующего округлые вогнутые, наподобие птичьих, крылья в два яруса, с небольшим хвостом сзади. Весь аппарат весил всего 20 кило. Лилиенталь подвешивался снизу к своему аппарату, продев руки в два прикрепленных к крыльям ремня, и сбегал с холма против ветра, сначала держа крылья наклонными передним краем вниз, а затем, подставляя ветру нижнюю их поверхность и поджимая крылья, скользил по восходящему потоку воздуха. Равновесие поддерживалось балансированием ног вперед, назад и в сторону. Первоначально полеты были очень короткие, на 15 метров, и производились с небольшого песчаного холма в 15 метров высотой около Берлина. Потом полеты стали значительно более продолжительными и происходили с холма высотой в 30 метров. Лилиенталь достиг большого искусства в управлении своим хрупким аппаратом и за пять лет — с 1891 по 1896 г. — совершил более двух тысяч удачных полетов. Рекордное расстояние этих скользящих полетов Лилиенталя было около 100 метров, а продолжительность — 30 сек. Лилиенталь первый доказал возможность планирующего полета и первый правильно подошел к изучению аэродинамических сил, действующих на крыло. Он доказал, что подъемная сила слегка вогнутых поверхностей, при известном наклоне их к ветру, в несколько раз больше плоских, и составил таблицы воздушного сопротивления при различных углах атаки крыла. От безмоторного полета Лилиенталь предполагал перейти потом к моторному. Для этого он сконструировал особый аппарат со складными крыльями и поставил на нем небольшой двигатель с жидкой углекислотой. Однако аппарат после установки мотора оказался неустойчивым.

Полеты Лилиенталя начали обращать на себя большое внимание и к нему стали приезжать посетители из разных стран знакомиться с его аппаратом. Совершенно неожиданно для всех пятилетние удачные полеты Лилиенталя закончились трагически. 9 августа 1896 г. при полете в Штельне, вблизи Нейштадта, аппарат был подхвачен неожиданным порывом ветра, и Лилиенталь, упав с высоты 15 метров, разбился на-смерть, сломав позвоночник.

Смелым продолжателем трагически погибшего Лилиенталя явился молодой английский инженер Пильчер (Pilcher). Он построил три аппарата по образцу Лилиенталя, первый в 14 кв. метров, весом в 22 кило, второй — в 16 кв. метров, весом в 36 1/2 кило, и третий в 16 кв. метров, весом в 23 кило, и совершил на них ряд удачных полетов. Способ взлета у Пильчера был несколько другой, чем у Лилиенталя. Пильчер брал в руки один конец каната, другой же конец, давал толпе мальчишек, которые сбегали с холма и запускали его с аппаратом на воздух, как воздушный змей. Потом канат стал прикрепляться к паре лошадей, которые пускались вскачь и запускали планеры. Достигнув определенной высоты, Пильчер бросал канат и, подавая тело вперед, совершал скользящий плавный спуск, наподобие садящегося на землю ворона. Полеты Пильчера были удачны, и его рекордное расстояние было даже несколько больше, чем у Лилиенталя, — 200 метров. От безмоторного полета Пильчер, так же как и его учитель Лилиенталь, хотел перейти к моторному, для чего построил небольшой бензиновый двигатель в 4 л. с. 30 сентября 1899 г. Пильчер демонстрировал свои полеты при неблагоприятной дождливой погоде приехавшим членам Воздухоплавательного общества Великобритании. Он благополучно поднялся на воздух, затем зрители внизу услышали какой-то треск, — повидимому, у планера сломался хвост. Вслед затем Пильчер вместе со своим аппаратом, упал на землю с высоты 12 метров и разбился на-смерть.

Другим последователем Лилиенталя и горячим пропагандистом школы планеризма был американизированный француз, родившийся в Париже, но работавший инженером путей сообщения в Чикаго, Октав Шанют (Octave Chanute), автор книги «Прогресс летательных машин». По примеру Лилиенталя, Шанют начал строить планеры и производить с ними опыты на песчаных дюнах, на берегу озера Мичиган, в 30 милях от Чикаго. Сначала 60-летний Шанют пробовал летать сам, а потом стал поручать полеты своим молодым помощникам, Герингу и Авери. Первые планеры Шанюта были построены по образцу Лилиенталя, затем он стал вносить в них различные изменения и улучшения. Так, им был построен мультиплан с 11 поддерживающими плоскостями, который оказался при испытании громоздким и непригодным к полету. Наиболее удачным из планеров Шанюта оказался биплан с хвостом — стабилизатором Пено. Округлую форму бипланных поверхностей Лилиенталя Шанют сделал более длинной, прямоугольной, а самый планер более прочным благодаря применению стоек и тросов. На аппарате Лилиенталя хвост мог гнуться свободно вверх и до известного предела вниз. Шанют на своем планере сделал хвост негнущимся, потом по предложению своего помощника Геринга, прикрепил его пружиной так, что хвост мог под напором воздуха слегка двигаться вверх и вниз. Управление планера было почти такое же, как у Лилиенталя. Планерист повисал снизу на планере и регулировал его движение, балансируя своим телом. На этом планере Шанюта в 1896–97 г. было сделано несколько сот удачных скользящих полетов, самый длинный из которых покрыл дистанцию в 109 метров.

Бр. Райт начали работать в авиации как раз в глухой период затишья, наступивший после неудач и разочарований. Обе школы авиации потерпели фиаско. Летательные машины Максима и Клеман Адера, стоившие таких огромных денег, не полетели. Смелые планеристы Лилиенталь и Пильчер разбились на-смерть. Разрешение проблемы авиации, которая казалась такой близкой, снова отодвигалось куда-то далеко, в туманное будущее.

«Период беспримерной деятельности, продолжавшийся с 1889 до 1897 г. — вспоминал потом Вильбур о начале своей работы, — сменился периодом полного крушения и безнадежности, во время которого внимание всего мира было обращено всецело на управляемые аэростаты, с которыми тогда достиг больших успехов Сантос Дюмон».

Из двух путей, которыми шли к разрешению проблемы авиации изобретатели того времени, бр. Райт с самого же начала избрали путь Лилиенталя и его школы, так называемого парящего полета.

«Наши симпатии, — признавались они потом, — были на стороне второй школы, отчасти из неприязни к расточительному сумасбродству построения сложных и дорогих летательных машин, которыми никто не умел управлять, и отчасти, без сомнения, по причине того исключительного обаяния и энтузиазма, с которыми апостолы парящего полета описывали прелести скольжения по воздуху на прикрепленных крыльях с использованием движущей силы самого ветра».

В противоположность Максиму, Адеру, Лэнгли и другим изобретателям, бр. Райт не получали никаких субсидий и не имели денежных средств, чтобы поставить свои опыты в большом масштабе и начать строительство дорогих летательных машин. Да это их и не прельщало, так как они с самого начала считали «расточительным сумасбродством» строительство дорогих летательных машин, без предварительного практического, основанного на летном опыте, разрешения основной проблемы равновесия и управления.

«Когда мы изучали историю гибели человеческих жизней, денежных растрат и конечных неудач, которые сопровождали все попытки разрешить проблему полета для людей, — пишет Вильбур, — то мы поняли еще более ясно, чем прежде, всю огромность и трудность предстоящей нам задачи. Но когда мы ближе ознакомились с историей этих неудач и старались понять, как и почему они произошли, то мы нашли, что многие из этих неудач могли бы быть предотвращены, применением более точных методов».

Практические результаты всех этих героических и расточительных опьггов были ничтожны. Наибольший рекорд продолжительности планерного полета до бр. Райт был 30 сек., и успех этот был куплен ценой двух жизней — Лилиенталя и Пильчера. Вторая школа моторного полета не могла похвалиться ни одной секундой действительного полета на летательной машине, так как при испытании ни одна из них не оказалась способной произвести полет.

Изучение теории и истории попыток разрешения проблемы полета привело бр. Райт к заключению, что основной проблемой авиации является проблема устойчивости и управления. Проблема поддерживающих плоскостей, способных поднимать не только аппарат с мотором, но и человека, после Уинэма, Стрингфеллоу, Лилиенталя и Шанюта особых трудностей не представляет, так же как и проблема создания авиационного двигателя после появления бензиновых двигателей внутреннего сгорания в автомобильной промышленности. Камнем преткновения является проблема устойчивости, и эта проблема в сущности составляет самую проблему полета.

Как раз по этой основной проблеме бр. Райт мало что могли почерпнуть из науки того времени, кроме различных противоречивых, совершенно не проверенных практикой теорий и утверждений. Единственным изобретателем, кто давал кое-какие практические, проверенные на опыте указания, был Лилиенталь, но и у него проблема устойчивости и управления при полете была еще совершенно не разрешена.

«Его аппарат, — пишет о Лилиентале Вильбур, — состоял из неподвижных поддерживающих поверхностей, несколько похожих по форме на крылья больших птиц, и имел позади хвост, состоявший из вертикальной лопасти и горизонтальной лопасти, надетых на стержень хвоста. Ни вертикальная лопасть, ни горизонтальная не управлялись пилотом. Равновесие достигалось перемещением тела пилота к той части аппарата, которая стремилась подняться, в расчете, что увеличившаяся нагрузка на этой части заставит ее снова опуститься. Такой способ, по самой своей природе, был совершенно не пригоден для применения в полете на практике, так как в тяжелых машинах с мотором вес перемещаемого тела был бы так незначителен по сравнению с общим весом машины, что такое движение совершенно не могло бы восстанавливать равновесие. Даже в легком планере Лилиенталь часто находил это недостаточным и несколько раз перепрокидывался в воздухе. При одном из таких случаев он разбился».

Так же совершенно неудовлетворительны и непрактичны оказались и все другие способы достижения устойчивости в воздухе, предлагавшиеся в науке того времени.

«Устойчивость самолета на первый взгляд может показаться очень простой вещью, — пишут в своей статье бр. Райт, — хотя почти каждый экспериментатор находил в этом препятствие, которое он не мог удовлетворительно преодолеть. Много различных способов было испытано. Некоторые экспериментаторы помещали центр тяжести значительно ниже крыльев в расчете, что тяжесть естественно будет концентрироваться в самой нижней точке. Действительно, так же как в маятнике, тяжесть стремилась к нижней точке, но вместе с тем, подобно маятнику, она стремилась вызвать качание, разрушающее всякую устойчивость. Более удовлетворительным способом особенно для поперечного равновесия было устройство крыльев в форме широкого «V». чтобы образовать двугранный угол с вершиной, обращенной вниз. В теории это была автоматическая система, но на практике она имела два серьезных недостатка: во-первых, это вызывало качание машины и, во-вторых, было полезно только при спокойном воздухе. В несколько измененной форме та же система применялась и для сохранения продольной устойчивости. Главные поддерживающие поверхности располагались под положительным углом, а горизонтальный хвост под отрицательным углом, в то время как центр тяжести помещался далеко впереди. Так же как и при поперечной устойчивости, здесь возникало стремление к постоянному колебанию, и те же силы, которые способствовали сохранению устойчивости в безветрии, способствовали нарушению устойчивости при ветре… Несмотря на знание ограниченности этого принципа, он применялся почти в каждой известной летательной машине, которая была построена.

После рассмотрения практического эффекта двугранного принципа мы пришли к заключению, что самолет, основанный на нем, может быть, будет представлять интерес с научной точки зрения, но не будет иметь никакой практической ценности».

Не найдя никакого удовлетворительного разрешения проблемы устойчивости в теории и практике того времени, бр. Райт обратились снова к азбуке авиации — к изучению полета птиц, чтобы проверить и подсмотреть, как разрешают проблему устойчивости при своем полете птицы.

Обычно эти наблюдения происходили в свободные дни, по воскресеньям. Братья на велосипедах рано утром уезжали за город, за три мили по реке Майами к месту, называемому «Стрельчатым», так как там торчали причудливые готические башенки и острия из песчаника. Здесь они ложились на спину и часами наблюдали в бинокль и простым глазом за полетом хищных птиц, соколов и сарычей, которые парили и садились отдыхать на скалы из песчаника. Потом, возвратившись к обеду домой, братья наблюдали полет ласточек и других мелких птиц.

«Мы получили большую зарядку авиационного энтузиазма от наблюдения за полетом птиц, — говорил потом Мак Мэгону Орвил, — но мы ничего не узнали о тайне их устойчивости».

По словам Мак Мэгона свое знаменитое открытие принципа перекашивания концов крыльев (так называемых элеронов) для достижения поперечной устойчивости, бр. Райт открыли независимо от птиц и только спустя два года после его применения заметили на присланной им капитаном Фербером фотографии морской чайки, что птицы тоже слегка перекашивают концы крыльев. Это перекашивание концов крыльев у птиц сопровождается более заметным сокращением одного крыла и происходит так незаметно и быстро, что глаз наблюдателя его не улавливает.

Несомненно, однако, что пристальные наблюдения за полетом птиц давали бр. Райт не только зарядку авиационного энтузиазма, но и много материала для размышлений и выводов. Вильбур в своих докладах и письмах любил ссылаться на полет птиц и проводить параллель между птичьим полетом и авиацией.

«Тот, кто только просто смотрит на полет птицы, получает впечатление, что птица ничего при этом не думает и только машет крыльями, — говорил Вильбур в своем докладе в Чикаго в 1901 г. — В действительности же это только очень незначительная часть ее умственной работы. Одно только перечисление всего того, что должна постоянно держать птица в своем, уме, чтобы летать безопасно по воздуху, заняло бы значительную часть вечера».

Наблюдение над полетом птиц в начале работы бр. Райт (так же как и вообще в начале авиации) играло важную роль и только потом, в 1901–1902 гг., когда они изобрели свою первую аэродинамическую трубу, заменилось серьезными аэродинамическими исследованиями.

«Мы начали изучать полет птиц, чтобы проверить, действительно ли они применяют те методы поддержания устойчивости, которыми, по словам Шанюта и Муйяра, они пользуются, — рассказывал потом об этом периоде работы Вильбур. — Они указывали, что птицы поддерживают продольное равновесие, передвигая крылья вперед и назад и перенося таким образом центр давления крыльев вперед или назад относительно центра тяжести, и это наклоняет птицу вверх или вниз. Они утверждали, что поперечное равновесие поддерживается втягиванием во внутрь одного крыла для того, чтобы yменьшить его площадь по сравнению с крылом на другой стороне и таким образом уменьшить подъемную силу на той стороне, которая стремится подняться. Далее они утверждали, что птица иногда наклоняет свое тело к поднятой стороне, чтобы увеличившийся вес на этой стороне помог опуститься поднявшемуся крылу вниз.

Однако, наблюдая однажды полет голубей, мы заметили, что одна из птиц качалась быстро со стороны на сторону, т. е. наклонялась так, что одно крыло было поднято выше своего обычного положения, а другое опущено ниже своего обычного положения, и затем наклонено в противоположном направлении. Эти боковые наклоны, сначала одним способом, потом другим, были повторены четыре или пять раз очень быстро; так быстро, что это указывало на действие какой-то другой силы, а не тяжести. Способ втягивания одного крыла или другого, как описывали Шанют и Муйяр, зависел конечно в принципе от действия тяжести, но здесь было ясно, что эти поочередные наклоны голубя были много быстрее, чем могла подействовать тяжесть, в особенности при наличии факта, что мы не могли обнаружить какого-либо втягивания сначала одного, а затем другого крыла.

При попытке найти возможное объяснение способа, применявшегося птицей в этот момент, явилась мысль, что, возможно, она приспосабливала концы своих крыльев так, чтобы подставить один конец под положительным углом и другой под отрицательным углом, как бы на мгновение обращаясь в живую ветряную мельницу, а затем, когда ее тело перевернулось на продольной оси насколько было нужно, она начала процесс в обратном порядке и перевернулась другим способом. Что же касается продольного равновесия, то оно повидимому объяснялось движением крыльев вперед и назад, как утверждал Шанют».

Окончательная идея перекашивания концов крыльев для достижения поперечной устойчивости сложилась у бр. Райт в июле 1899 г. и вот при каких обстоятельствах, как рассказывает Мак Мэгон.

Вильбур находился один в велосипедной мастерской около десяти часов вечера, когда туда зашел посетитель и спросил новую камеру для велосипеда. Разговаривая с посетителем, Вильбур держал в руках картонную коробку, в которой была упакована камера. Пальцы его рассеянно перебирали коробку и сгибали ее концы. Неожиданно Мысль Вильбура перенеслась от картонной коробки к аэроплану. Так же, как он сейчас изгибает и перекашивает концы картонной коробки, можно изгибать и перекашивать концы аэропланных крыльев, один вверх, другой вниз, для достижения поперечной устойчивости.

Забыв о посетителе, Вильбур начал усиленно обдумывать эту уже раз мелькавшую у него в голове мысль. Захватив новую камеру и заплатив за нее доллар, посетитель вышел из мастерской, а Вильбур, заперев ее, поспешил домой и сообщил о своей мысли брату. Вдвоем они окончательно обдумали и разработали проект.

В июле же 1889 г. у бр. Райт сложился, правда в довольно еще приблизительных очертаниях, план их первого планера. Они остановились на типе биплана с двумя поддерживающими поверхностями, расположенными одна над другой, но скрепленными так, что верхняя поверхность могла несколько передвигаться вперед или назад по отношению к неподвижной нижней. Они рассчитывали, что этим возможно будет достигнуть продольной устойчивости наподобие птиц, передвигающих крылья вперед или назад. Однако этот способ достижения продольной устойчивости оказался мало пригодным, и бр. Райт потом в следующих планерах пришлось от него отказаться. Для достижения поперечной устойчивости решено было применить перекашивание концов плоскостей, которое в этом первом планере было устроено, по описанию Вильбура, так:

«По плану каждый конец верхней плоскости должен был передвигаться вперед или назад отдельным рычагом. Если оба рычага нажимались вперед, то верхняя поверхность передвигалась вперед, и аппарат поворачивался вверх, если же один рычаг откидывался вперед, а другой назад, то один конец верхней плоскости передвигался вперед, а другой назад. Таким образом, общее положение верхней плоскости оставалось неизменным в отношении передней или задней стороны ее нормального положения, но вся конструкция, состоящая из верхней и нижней поверхности, получала перекашивание, подобное указанному в нашем патенте. Мы рассчитывали, что, применяя подобное перекашивание, мы сможем контролировать поперечную устойчивость аппарата как для балансирования, так и для управления, так как мы заметили, что птицы при наклоне кружат вокруг опущенного крыла».

Сначала бр. Райт намеренно не хотели делать в планере ни вертикального ни горизонтального руля, рассчитывая, что «все эволюции полета смогут достигаться различными комбинациями движения двух рычагов, контролирующих два конца верхней поверхности». Но затем они пришли к заключению, что такое устройство планера, может быть, будет интересно с точки зрения теоретической, но непригодно для практики, так как «без добавочной горизонтальной поверхности аппарат будет слишком неустойчив, чтобы управляться авиатором, и кроме того это потребует напряжения свыше человеческих сил как во время полета, так и при спуске».

Поэтому они решили устроить горизонтальный подвижной руль высоты спереди. Никакого хвоста, ни горизонтального, ни вертикального, на первом планере не было.

При построении своего планера братья исходили из того гениального по своей простоте принципа, что устойчивость аппарата должна достигаться естественным образом воздействием на него самого воздуха. Методы достижения устойчивости, употреблявшиеся Лилиенталем, Шанютом и другими изобретателями до них, казались им недостаточными, главным образом потому, что «они были ограниченны», в то время как силы, нарушающие равновесие, постоянно возрастали вместе с площадью крыльев и со скоростью».

«Для того чтобы удовлетворить требованиям больших машин, — пишут бр. Райт, — мы хотели применить такую систему, благодаря которой пилот мог варьировать по желанию наклоны различных частей крыльев и таким образом получать от ветра силу для восстановления устойчивости, которую сам же ветер нарушил. Это могло легко производиться благодаря изобретению крыльев, способных к перекашиванию, и добавочных подвижных поверхностей в форме рулей. Так как силы, получаемые для управления, будут неизбежно возрастать в той же пропорции, как и силы нарушающие, то и пределы этого метода казались почти неограниченными. Таким образом было открыто удачное изобретение, благодаря которому с виду негнущаяся система расположенных одна над другой поверхностей, изобретенная Уинэмом и усовершенствованная Стрингфеллоу и Шанютом, могла перекашиваться самым неожиданным образом так, что крылья могли подставляться на правой и левой стороне под различным углом к ветру. Это вместе с подвижным горизонтальным рулем составляло главную особенность нашего первого планера».

Несмотря на всю грубость устройства первого планера бр. Райт, в нем уже ясно проступали два основных отличительных признака будущего аэроплана Райт: перекашивание концов крыльев для достижения поперечной устойчивости и горизонтальный руль высоты, помещенный спереди.

Прежде чем построить планер, бр. Райт сделали сначала маленькую модель его из бамбука, а затем другую модель побольше, в пять футов длиной. Модель эта могла запускаться, как воздушный змей, а концы плоскостей перекашиваться посредством четырех прикрепленных к углам веревок.

В начале августа 1899 г. Вильбур, оставив Орвила одного работать в мастерской, отправился с этой моделью пешком за пять миль от дома к Семинарскому холму для ее испытания. За ним следовала толпа любопытных мальчишек. На холме он запустил модель планера наподобие воздушного змея и стал производить испытания, держа в каждой руке по палке с двумя веревками. Теперь ему пригодилось приобретенное когда-то в детстве, а потом забытое искусство запускания воздушных змеев. После некоторой практики Вильбуру удалось, дергая за веревки, произвести все нужные эволюции с моделью, включительно до перекашивания концов крыльев.

— Мистер, он плохо летает! — кричали мальчишки, которые нашли, что странный змей летает тяжелее и хуже обычного бумажного. Один раз, когда модель планера сильно козырнула вниз над головами, мальчишки попадали в испуге на землю. Но Вильбур остался доволен испытанием своего тяжелого воздушного змея.

После этого бр. Райт приступили к постройке своего планера, предварительно разработав конструкцию поддерживающих плоскостей и способ прикрепления горизонтального руля.

Бр. Райт с самого начала считали, что разрешение проблемы полета совершенно невозможно одним чисто теоретическим путем, без продолжительной и рискованной практики в воздухе. Только таким образом можно проверять и исправлять противоречивые теоретические догадки и предположения, усовершенствовать аппарат и научиться его управлению.

«Если вы заботитесь о полной безопасности, то сидите на заборе и наблюдайте птиц, — говорил в своем докладе в Чикаго Вильбур. — Но если вы действительно хотите научиться, то вы должны оседлать машину и познакомиться с ее сноровками на опыте… Нам казалось, что главная причина того, что проблема остается так долго неразрешенной, заключается в том, что еще никто не смог приобрести необходимой практики. Мы вычислили, что Лилиенталь за пять лет планировал в воздухе всего около пяти часов. После этого удивительно не то, что он сделал так мало, а то, что он сделал так много. Даже для велосипедиста было бы не безопасно ехать по многолюдной городской улице после двухчасовой практики, разделенной на кусочки по 10 сек. в течение 5 лет. И все же даже с этой короткой практикой Лилиенталь удивительно удачно справлялся с воздушными колебаниями и вихрями. Мы думали, что если бы был найден метод, при котором было бы возможно практиковаться в течение часа, а не секунды, то тогда можно было бы надеяться на успешное разрешение очень трудной проблемы».

Конструируя свой первый планер, бр. Райт исходили из расчета, что он сможет держаться в воздухе, при ветре, дующем со скоростью от 15 до 20 миль (24–32 километра) в час. Для испытаний и практики необходимо было найти такое место, где бы ветры дули продолжительное время с такой скоростью и где бы можно было запускать планер с песчаных холмов. Такой местности около Дэйтона не было, и поэтому бр. Райт запросили бюро погоды в Вашингтоне. В ответ они получили сообщение за подписью начальника бюро Уиллис Мура, что местностью с наиболее частыми ветрами такой силы является Кити Хок на побережье Атлантического океана в Северной Каролине, где расположена метеорологическая станция бюро.

Бр. Райт решили поехать в Кити Хок для испытания планера ближайшим летом. В течение весны и лета 1900 г. они в свободное от работы в мастерской время изготовили все части планера, сборка которого должна была производиться на месте. Решено было, что первым поедет Вильбур, а Орвил останется для работы в мастерской и присоединится к брату позднее. 

ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ

ОТ ВОЗДУШНОГО ЗМЕЯ К ПЛАНЕРУ

Бр. Райт оказались настолько смелы, что рискнули на такие вещи, каких ни Лилиенталь, ни Пильчер, ни я не отваживались делать. Шанют. — 1901 г.
1 сентября 1900 г. Вильбур выехал из Дэйтона, захватив все необходимые материалы для лагеря. В Норфольке, штат Вирджиния, он стал подыскивать сосновые палки для планера и нашел подходящие, но короче, чем требовалось, — 18, а не 22-футовые. Размеры спроектированного планера приходилось поэтому значительно уменьшить. Это было первое большое разочарование. Второе ожидало Вильбура в Элизабет-Сити, небольшом местечке на Атлантическом берегу, 60 миль южнее Норфолька. К кому он здесь ни обращался с вопросом, где находится Кити Хок, никто не мог ему ответить. Наконец Вильбуру посчастливилось напасть на одного старого моряка. Израиля Перри, который не только знал, где находится Кити Хок, но и взялся доставить туда Вильбура на своем парусном судне. Судно оказалось простой парусной лодкой, старой посудиной, вся команда которой состояла из одного Израиля Перри. Для того чтобы попасть из Элизабет-Сити в Кити Хок, нужно было спуститься на лодке по болотистой реке Пасквотанк и пересечь пролив Альбермарл. Путешествие довольно безопасное и недолгое, но на этот раз обычно спокойный, как лиман, защищенный от Атлантического океана длинной песчаной косой, Альбермарл разыгрался. Парусная лодка попала в ураган, и путешественникам пришлось вернуться в реку и стать на ночь на якорь. Вильбур не предполагал, что придется задержаться, и не захватил с собой провизии. Проголодавшись, он стал обыскивать свой чемодан и обнаружил стакан фруктового желе, положенного ему на дорогу заботливой сестрой. Это была счастливая находка. Вильбур предложил поделиться едой с Израилем Перри. Но старый моряк презрительно понюхал стакан и отказался: для него это была неподходящая закуска. Вильбур с жадностью проглотил желе. Буря усиливалась, и Вильбур, видя, что дело плохо, не надеясь на своего не совсем трезвого капитана, решил силой взять в свои руки управление судном. После долгих усилий, потеряв парус и руль, он все же добрался до берега.

Через неделю после отъезда из дома Вильбур попал наконец в Кити Хок (Kitty Hawk), расположенный на песчаной косе в шестидесяти милях на север от прославленного своими бурями мыса Гаттераса.

Этот желанный Кити Хок, рекомендованный вашингтонским бюро погоды и так долго с приключениями разыскиваемый Вильбуром, оказался настоящей дырой. Неудивительно, что о нем ничего не знали в Елизабет-Сити. Десяток-другой рыбачьих лачуг на песчаном пляже, спасательная станция, почта, да еще метеорологическая станция, благодаря бюллетеням которой, посылаемым в вашингтонское бюро погоды, он сюда попал. Вот и весь Кити Хок. Но Вильбур с удовольствием ступал по сыпучему мягкому песку и поглядывал на возвышавшиеся вдали песчаные дюны, над которыми парили питающиеся рыбой хищники — орлы, соколы, сарычи и чайки. Сыпучий песок, он, как опилки в манеже, рассыпан здесь, чтобы смягчить силу удара при падении. Высокие покатые дюны, с них так удобно будет запускать планер. Парящие над взморьем хищники. — у них может удастся выпытать частицу тайны их полета. И если ветры действительно здесь так постоянны в это время года и дуют с нужной силой, со скоростью от 15 до 25 миль в час, как об этом извещало его вашингтонское бюро погоды, то лучшего места для испытания планера трудно и желать. Здесь безлюдно и тихо, рыбаки не любопытны, заняты своим делом и не будут им мешать. Скорей же за дело!

Вильбур временно, пока не был готов лагерь, остановился в домике местного почтмейстера, Вильяма Тэйта, и тут же принялся за работу. Он очень удивил хозяйку своей неожиданной просьбой.

— Миссис Тэйт, не одолжите ли вы мне свою швейную машину?

— С удовольствием, но зачем вам, мужчине, возиться с женской работой. Дайте лучше сошью я.

— О нет, благоларю вас, миссис Тэйт, — усмехнулся Вильбур. — Это особое шитье. Вы хоть и женщина, но с ним не справитесь. Мне нужно сшить пару крыльев.

Дочери почтмейстера с удивлением смотрели на странного приезжего, который кроил и сшивал на машине длинные куски дорогого кремового сатина. Он ловко и быстро справлялся с женской работой и скоро сшил что-то похожее на четырехугольные паруса. Неужели он правда хочет попробовать полететь на них? Но незнакомец скоро переселился в лагерь среди дюн и унес с собой заинтересовавшие детей сатиновые крылья.

Спустя две недели, 25 сентября в Кити Хок приехал Орвил, и братья спешно принялись за сборку планера. Лагерь был сначала разбит на пляже, неподалеку от спасательной станции. Однако ежедневное хождение по сыпучему песку оттуда к домику почтмейстера Тэйта, у которого братья столовались, оказалось слишком утомительным и отнимало много времени. Поэтому братья передвинули лагерь несколько ближе к домику почтмейстера. Немногочисленное рыбачье население поселка, поглазев на странных приезжих и потолковав о них, скоро оставило их в покое, — всем было не до них, вce, даже дети, были заняты работой.

Весь лагерь состоял из большой брезентовой палатки, размером в 12 на 20 футов, которая служила для жилья и для мастерской. Здесь братья производили сборку сделанного ими в Дэйтоне планера. Сборка происходила в тисках на деревянных козлах, инструменты были самые простые, столярные и слесарные, материал — главным образом дерево, скрепляемое железными винтами и проволокой.

Размер планера был несколько меньше, чем предполагалось — вместо 200 кв. футов всего 165 кв. футов (16,6 кв. метра) при весе в 21,8 кило. Поверхности планера были посредине по оси несколько перегнуты, по форме воздушного змея, для придания большей устойчивости. Плоскости были обтянуты материей и соединены проволоками так, что можно было стягивать их, укорачивая две из них. Сам планер был сконструирован, чтобы летать, как воздушный змей, на привязи, с пилотом на нем. «Мы думали, — пишет Вильбур, — что метод экспериментирования планеризмом был так дискредитирован смертью Лнлиенталя и Пильчера, что лучше практиковаться с этим аппаратом, привязанным к короткой горизонтальной веревке, и запускать его парить в сильном ветре на несколько футов над землей, учиться управлять передним горизонтальным рулем и перекашиванию крыльев для поддержания аппарата в равновесии».

Вскоре планер был собран, и братья решили испытать его сначала без переднего горизонтального руля, запустив на привязи, как большой деревянный воздушный змей. Взобравшись на одну из дюн, они запустили свой планер совершенно так же, как когда-то в детстве запускали воздушный змей. Один из братьев держал планер против ветра наверху, а другой с натянутыми веревками в руке быстро сбегал вниз по откосу. Планер выдержал первое испытание и, козыряя скачками, взлетел на воздух, натянув и с силой вырывая из рук державшие его на привязи две веревки. Полузмей, полупланер еще на привязи, не управляемый рулем, но в его бипланной форме, в двух обтянутых материей крыльях уже ясно проступала, как в крылатой ящерице-птеродактиле, птица, будущая летательная машина — аэроплан.

Первый опыт оказался удачным, и Вильбур решил попробовать оседлать еще дикого необъезженного крылатого коня. Он лег на нижнюю плоскость, а Орвил запустил планер, который, несмотря на нагрузку, так же легко, как и в первый раз, взлетел на воздух. Орвил с восторгом смотрел на полет брата: их планер оказался в состоянии поднять человека. Однако Вильбур скоро почувствовал все неудобства своего положения. Его так сильно подбрасывало и качало, что он с трудом держался за шаткую, колебавшуюся под ним плоскость.

— Спусти меня вниз! Lemme down! — не выдержав, наконец, начал он кричать брату.

Но Орвил, увлеченный успехом, не сразу разобрал относимый ветром крик брата и, думая, что тот просит запустить его повыше, отпускал еще больше веревку.

— Спусти меня вниз! — кричал Вильбур, и Орвил разобрал наконец его крик и спустил планер вниз. Вильбур слез с планера и первый начал смеяться над своим криком. В конце концов он находился довольно низко, всего каких-нибудь 8–9 футов от земли, упасть с «такой высоты» на песок можно вполне безопасно, но когда он лежал на планере наверху, то ему почему-то казалось, что он находится значительно выше.

Орвил в преувеличенно комических тонах рассказывал потом дома об этом первом полете Вильбура и подтрунивал над братом.

— Я обещал отцу, что мы не будем рисковать, — оправдывался Вильбур.

Выражение «спусти меня вниз» (Lemme down) запомнилось братьям и стало в их разговорах таким же ходовым, как «ходи королем» и «я буду визжать».

Орвил тоже попробовал оседлать планер и с таким же успехом. Вильбур, сбегая вниз с дюны, запустил планер с распростертым на нем Орвилом и того тоже начало подкидывать и трепать в воздухе. Спуск произошел не так удачно, планер потерпел аварию, но Орвил остался невредим. Братья быстро исправили планер и прикрепили к нему спереди руль высоты. Они при первых же опытах обнаружили, что летать на планере без руля, даже и на привязи, рискованно.

Уже при первых испытаниях планера бр. Райт обнаружили, что для поддержания его нужен более сильный ветер, чем это было указано в вычислениях Лилиенталя. Планер с поверхностью 165 кв. футов, согласно лилиенталевским таблицам, должен был держаться при угле в 3 градуса при скорости ветра около 21 мили в час. Однако при испытании этого не получалось. Братья нашли, что когда «планер поднялся с человеком в ветре около 25 миль, то его угол был гораздо ближе к 20 градусам, чем к 3. Даже при порывах ветра в 30 миль угол атаки не спускался до трех градусов, хотя ветер при такой скорости имеет более чем вдвое больше подъемной силы 21-мильного ветра».

Также не оправдался и оптимистический расчет братьев иметь продолжительную часовую вместо секундной летную практику.

«Так как ветра в 30 миль в хорошую погоду были не часты, то сразу стало ясным, что наш план часовой практики каждый день откладывался. Наша система перекашивания поверхности для регулирования поперечной устойчивости была проверена и оказалась более эффективной, чем перемещение тела оператора. В последующие дни, когда ветер был слишком слаб, чтобы поддерживать аппарат с человеком на нем, мы испытывали его, как змей, управляя рулями посредством веревки с земли. Результаты были очень неудовлетворительны, хотя мы хорошо знали, что этот метод испытания не может никогда быть вполне надежным, пока его результаты не подтвердятся действительным опытом планирования».

В противоположность своим предшественникам, Лилиенталю, Пильчеру и другим планеристам, которые или прикреплялись за руки снизу к крыльям, или повисали в вертикальном положении, бр. Райт при своих опытах с планерами предпочитали лежачее положение. Главным доводом за это было уменьшение воздушного сопротивления. «Нам казалось, — пишет Вильбур, — что если тело пилота будет помещаться в горизонтальном положении вместо вертикального, как на аппаратах Лилиенталя, Пильчера и Шанюта, то и сопротивление ветра будет значительно уменьшено, так как будет выставлен только один квадратный фут вместе пяти. Так как благодаря этому половина лошадиной силы могла быть сэкономлена, то мы решили применить горизонтальное положение».

Бр. Райт ложились на планер так же, как ложатся на санки, скатывающиеся с ледяной горы, приподнявшись на локтях и управляя руками рулем высоты, находящимся спереди, а ногами уцепившись за заднюю кромку нижней плоскости. На последующих своих более совершенных планерах бр. Райт устраивали для этого специальную «люльку» («cradle») в середине нижней плоскости. Наклоняя бедром эту люльку в сторону они поднимали или опускали проволочными тросами гнущиеся концы крыльев. Кроме удобств в управлении, лежачее положение давало им возможность всем своим телом чувствовать планер и быстро реагировать движением рук, ног и бедер на его малейшее колебание в воздухе. Они как бы срастались с планером в одно целое, превращались в его сжатое между крыльями тело. Неудивительно, что после этих рискованных полетов на планерах, при которых они всегда могли упасть и зарыться головой в песок, полет в сидячем положении на первых неустойчивых аэропланах со слабым мотором для бр. Райт казался потом уже легким делом.

Планер был испытан на привязи нагрузкой разных тяжестей. Братья снизу управляли им, как воздушным змеем. Результаты этих опытов после вычислений получились совершенно неожиданные. Лобовое сопротивление рамы сказалось вдвое меньше, чем оно должно было быть по вычислениям Шанюта. А подъемная сила крыльев значительно меньше, чем должна была бы быть согласно общепринятой в то время лилиенталевской таблице давления воздуха. Братья были в недоумении. Что это значит? Значит ли это, что такие авторитеты авиации, как Лилиенталь и Шанют, ошиблись в своих вычислениях, или же, возможно, разница получилась от других причин, от того, что поверхность крыльев в их планере недостаточно вогнута (один к 22 вместо одного к 12), а покрышка из сатина пропускает воздух?

Братья решили устроить аппарат на следующий год так, чтобы величина вогнутости его поверхности могла вариировать по желанию и чтобы материя была непроницаема для воздуха.

Лагерь был перенесен на другое место, более удобное для планерных испытаний, на четыре мили южнее, к Чортову Холму (Kill Devil Hill), получившему свое название от старинной индийской легенды. Чортов Холм — наиболее высокая из всех окрестных песчаных дюн, вышина его около ста футов. С вершины его видны океан на востоке и залив на западе, разделенные песчаной косой в милю шириной. Питающиеся рыбой хищные птицы — морские орлы, соколы и сарычи — любят садиться передохнуть на лысую вершину Чортова Холма, чтобы, неторопливо поглядывая желтыми глазами в океанскую даль, когтить и рвать свою добычу. На юге вдалеке синеет в туманной дымке прославленный своими страшными штормами мыс Гаттерас. Этот пустынный угрюмый Чортом Холм выбрали бр. Райт для своих полетов. По прибытии сюда они не удержались и больше до старой привычке, оставшейся от того времени, когда они изучали азбуку авиации по полету птиц, чем в надежде узнать что-нибудь новое, застрелили парившего над их головой большого морского сокола и смерили размах его крыльев: пять футов десять дюймов. Поверженная внезапно среди своего хищного полета птица бессильно лежала на песке у ног братьев перед готовым скопировать ее парение планером, родоначальником современного аэроплана. Картина, символизирующая торжество авиации!

Для своих планерных испытаний боатья выбрали наиболее удобный северо-восточный склон Чортова Холма с уклоном в 10 градусов. В день их прихода туда ветер дул со скоростью около 25 миль в час, в так как они совсем не имели никакого опыта в планировании, то сочли более благоразумным воздержаться от полетов. Но на следующий день ветер упал до 14 миль в час, и они произвели около дюжины полетов. Сначала предполагалось, что пилот будет сбегать с аппаратом, чтобы дать ему нужную скорость, и займет горизонтальное положение только после того, как аппарат полетит.

Попытка сбегать с планером вниз по откосу, а затем бросаться на него оказалась неудачной. Более практическим и удобным оказался другой способ. Они становились со своим планером спиной к материку, лицом на восток к Атлантическому океану. Один из них ложился на планер, другой, вместе с пришедшим посмотреть и помочь почтмейстером Тэйтом, брался за края крыльев и быстро сбегал по откосу с поднятым на руках планером. Потом они выпускали планер из рук, и тот скользил по воздуху. Распростертый на нем планерист старался удержать его в равновесии, действуя своими бедрами на крылья и руками на передний горизонтальный руль высоты. Сначала братья думали, что при спуске им придется опускать ноги вниз и касаться ими земли, но потом оказалось, что можно прямо спускаться с планером на землю в лежачем положении, несмотря на большую развиваемую им скорость, около 20 миль в час. Песок вихрем взлетал под рейками, набивался в уши, в волосы, за шиворот. Приходилось закрывать глаза, чтобы не засорить их песком. Достигнув скорости, около 25–30 миль относительно ветра, или 10–15 миль над землей, аппарат не только легко скользил параллельно склону холма, но и значительно увеличивал свою скорость, показывая этим свою способность планировать под несколько меньшим, чем 9,5 градуса, углом, когда они находили возможным подниматься выше от земли… Управление аппаратом оказалось даже лучше, чем они ожидали, и он слушался быстро малейшего движения руля. Этими скользящими полетами окончились опыты братьев в 1900 г.

Лагерная жизнь среди песчаных дюн вдали от жилья представляла много неудобств. Чтобы не терять времени на хождение по песку на обед, братья сами стали себе готовить пищу на керосинке, но достать какую-нибудь другую еду, кроме рыбы, в Кити Хок было очень трудно, провизией же они не запаслись. Заказанные в Елизабет-Сити продукты прибыли испорченными и негодными для употребления. Мясо пришлось выбросить, а масло перетопить. Кроме лишения в еде приходилось много терпеть от москитов. Тем не менее братья остались довольны своим первым пребыванием в Кити Хок.

В своей лекции в Чикаго в 1901 г. Вильбур так суммировал практические выводы испытаний первого планера:

«Хотя те часы практики, на которую мы надеялись, свелись всего к каким-нибудь двум минутам, тем не менее мы остались очень довольны результатами нашей поездки, так как мы начали свои опыты с революционными по многим вопросам взглядами, с совершенно неиспытанной формой аппарата и считали успехом уже одно то, что мы можем вернуться домой с дорогими для нас теоретическими взглядами, не разбитыми жестокой логикой практики, и с неразбитыми нашими собственными мозгами.

Как будто все подтверждало правильность наших мнений: 1) что практика является ключом к секрету полета; 2) что лучше принимать горизонтальное положение; 3) что меньшая поверхность, помещенная под отрицательным углом впереди главных поддерживающих поверхностей или крыльев, в значительной мере нейтрализует действие продольного перемещения центра давления; 4) что подъем и спуск по воздуху может совершаться при посредстве руля без перемещения тела пилота; 5) что перекашивание крыльев так, что их концы подставляются ветру под различным углом, является более быстрым и действительным способом поддержания поперечного равновесия, чем перемещение тела пилота».

Тем не менее бр. Райт были далеки от мысли, что они на пути к полной победе, и на свои опыты они смотрели больше как на спорт. Они даже не решили твердо, приедут ли они опять на следующий год в Кити Хок для продолжения своих опытов. Везти с собой планер даже в разобранном виде не стоило — слишком дорого и хлопотно. Поручить его на сохранение кому-нибудь, например почтмейстеру Тэйту, тоже не стоит, — если они приедут сюда опять, то построят другой планер, более совершенный. Поэтому бр. Райт решили попросту бросить свой планер — похоронить его в песке Чортова Холма. Однако практический почтмейстер Тайт решил по-своему использовать брошенный бр. Райт планер. Топливо на песчаном Кити Хок дорого, он собрал деревянные останки планера и отнес их домой вместо дров. Сатиновая обшивка крыльев тоже не пропала даром: пошла на платья девочкам Тэйта. О, если бы экономный почтмейстер мог предугадать, что этот ненужный хлам будет представлять потом такую редкую музейную ценность, что в память этого первого планера жители Кити Хок соорудят в 1928 г. особый мраморный столб с его изображением и мемориальной надписью!

Но почтмейстер Тэйт не мог предвидеть того, чего не предвидели тогда даже сами бр. Райт. Первый экспериментальный планер бр. Райт с честью выполнил свое назначение, хотя и не удостоился музейного бессмертия.

Бр. Райт вернулись домой в Дэйтон из первой своей поездки в Кити Хок 26 октября 1900 г. Вильбур пробыл в отлучке почти два месяца, с 1 сентября по 26 октября. Орвил — около месяца. Продолжительное отсутствие братьев из их велосипедной мастерской и расходы по поездке не могли не отразиться на их скромном бюджете. За свою поездку им приходилось теперь расплачиваться усиленной работой. Они добросовестно выполняли всю необходимую скучную работу в мастерской, но мысли их витали уже не здесь, около велосипедов, а в небе — у запускаемых и испытываемых (теперь уже только в воображении) планеров. В разговорах и дебатах, в перерывах между работой и по вечерам перед сном они старались подвести итог своих первых планерных испытаний. Главное, что их занимало — это несоответствие полученных ими результатов с таблицами Лилиенталя. Не доверяя себе, бр. Райт решили обратить на это важное обстоятельство внимание других лиц, более авторитетных в авиации, чем они. Они решили обратиться с письмом к самому Шанюту. В своем письме они сообщали о своих полетах на планере и указывали на несоответствие между полученными ими результатами и воздушными таблицами Лилиенталя. Шанют ответил бр. Райт ободряющим письмом, побуждая их продолжать свои опыты, но не обратил внимания на их указания о неправильности воздушных таблиц Лилиенталя. Бр. Райт казались ему еще новичками в авиации, чтобы серьезно считаться с их мнением.

Благодаря усиленной работе братьев велосипедная мастерская пошла опять полным ходом, и они снова начали подумывать о поездке в Кити Хок на следующее лето. Но прежде чем приступить к конструированию нового планера, они решили заняться опытами по аэродинамике. Соорудив свой довольно примитивный прибор, они прикрепляли к рулю флюгер со счетчиком и, разгоняя велосипед, испытывали на нем давление встречного воздуха.

— Смотрите, они нацепили флюгер на руль! — кричали мальчишки.

— Странно, — удивлялись взрослые. — Такие здоровые парни, а забавляются игрушкой, как маленькие, да еще несутся сломя голову.

Некоторые отпускали вслед шутки и насмешки, но братья не обращали на это внимания.

Однажды Вильбур стоял на углу улицы и наблюдал, как Орвил, нажимая изо всех сил на педали, проносился мимо на своем велосипеде с вертящимся прибором на руле. Какой-то незнакомец подошел к Вильбуру и сказал:

— Этот парень может гоняться, пока у него не вылезет от натуги кадык наружу. Но все равно он ничего не добьется с этой своей штукой!

Незнакомец оказался догадливее других и понял, что флюгер не простая игрушка. Бр. Райт так и не узнали, кто был этот незнакомец, но им запомнилось его мрачное предсказание, которое, к счастью, не исполнилось.

Несмотря на несовершенство такого прибора, он все же кое-что дал бр. Райт.

Второй свой планер они решили построить по образцу первого, но с большей подъемной силой. Площадь второго планера была 308 кв. футов, вдое более, чем у планеров Лилиенталя, Пильчера и Шанюта, при длине крыльев в 22 фута, длина, считая передний руль, 14 футов и вес 53 кило, вышина около 6 футов. Вогнутость поверхности была увеличена до 1/12.

Согласно вычислению планер должен был подниматься при скорости ветра в 17 миль в час при угле атаки в три градуса. Материал для покрытия крыльев решено было взять более плотный и непроницаемый для воздуха.

Скоро Вильбур на виду у соседей на лужайке на заднем дворе (в комнатах было бы тесно) засел за шитье покрышки для крыльев. Материал он сам купил в галантерейном магазине, куда раньше никогда не заглядывал. Он не только щупал материал, но расспрашивал подробно о способе его выработки, о качестве и прочности. Наконец он остановил свой выбор на муслине под названием «Краса Запада». Приказчики недоумевали, зачем ему нужен такой большой кусок, который с избытком хватил бы на несколько модных женских платьев.

Вместо палатки на этот раз братья Райт решили построить деревянный сарай, а также запастись консервами. Для добывания пресной воды в лагере им нужен был насос и водопроводная труба. Хозяин дома, где помещалась велосипедная мастерская, был водопроводчик, и когда бр. Райт сказали об этом, то он сам предложил им дать насос. — Я не пожалею насоса для научных опытов, — сказал водопроводчик Чарльз Вебберт.

Братья охотно приняли это предложение, тем более, что не ожидали от своего домохозяина такой любезности. Чарльз Вебберт был страстным спиритом и очень неодобрительно отнесся к устроенной ими «ловушке для спиритов».

Незадолго перед отъездом бр. Райт в Кити Хок в Дэйтон проездом неожиданно прибыл Октав Шанют. Его заинтересовали молодые планеристы, и он решил с ними познакомиться. Братья с волнением ожидали встречи и разговоров с известным изобретателем и авторитетом в области авиации, по книге которого они когда-то знакомились с работами своих предшественников. Но они были приятно разочарованы. Вместо важного чопорного ученого, каким они представляли себе Шанюта, их встретил подвижной, невысокий кругленький человек с седыми усами и эспаньолкой, казавшийся моложе своих 60 лет, с громким высоким голосом, по-французски веселый и обворожительный. Он горячо пожал бр. Райт руки и наговорил им много комплиментов по поводу их полетов. Шанют был большой энтузиаст только что нарождавшейся тогда авиации и неутомимый пропагандист всех ее завоеваний. Он писал статьи, разъезжал с лекциями и докладами не только по Америке, но и по Европе, и всегда был готов восторженно трубить о каждом новом, самом незначительном успехе авиации, от кого бы он ни исходил. Бр. Райт были очарованы его обращением и скоро почувствовали себя с ним, как со старым близким знакомым.

Шанют горячо поддержал намерение братьев вторично поехать в Кити Хок, чтобы продолжить опыты с планером, и предложил дать им двух спутников: своего помощника Хаффейкера, который строил для него планер в Теннеси, и любителя авиации молодого доктора Джорджа Спрата из Коутсвиля, Пенсильвания, так как, по словам Шанюта, «при таких опытах доктор всегда может пригодиться». Бр. Райт охотно согласились с этим предложением.

Они выехали из Дэйтона 7 июля 1901 г. и прибыли в Кити Хок 10 июля. Через две недели к ним присоединились Хаффейкер и доктор Спрат. На этот раз бр. Райт устроились более комфортабельно. Они построили около Чортова Холма деревянный сарай для жилья вчетвером и для планеров. Оба конца строения, за исключением фронтона, были сделаны с подвесными стенами, так что когда их открывали, то они образовывали навес на каждом конце и вход во всю ширину строения.

Пищи, главным образом консервов, был достаточный запас, и Орвил, как главный повар, готовил обычно обед на газолиновой печи. Кроме жареной свежей рыбы и яиц, томатного соуса и компота из консервов на десерт обычно подавался большой арбуз. Арбузы в Кити Хок были в таком же изобилии, как и рыба, и стоили очень дешево — 35 центов дюжина, но зато их приходилось носить издалека под жгучим солнцем по сыпучему песку.

Бичом лагеря были москиты. От них не спасали ни дымовые костры, ни сетки, ни намазывание керосином и другими средствами. Как ни закупоривали от них сарай, москиты проникали сквозь невидимые щели и отравляли ночной отдых. Тогда, спасаясь от нестерпимого зуда, обитатели лагеря выносили свои койки наружу и окружали их кострами, предпочитая лучше прокоптиться и задыхаться от дыма, чем страдать от укусов.

— Из-за этих летунов мы никогда не научимся летать! — шутили по утрам невыспавшиеся, опухшие от укусов братья.

Наконец они придумали подвешивать брезент на ночь под потолок и спать в нем, как в гамаке, но и это средство плохо защищало от надоедливых насекомых. Нередко во время таких бессонных ночей, искусанные москитами планеристы поговаривали даже о прекращении полетов, но потом, встав утром, продолжали их с новым упорством и рвением.

Бр. Райт были в общем довольны своими спутниками, хотя от них было мало пользы. Доктор Спрат, по отзыву Вильбура, был «молодой человек, который сделал несколько ценных исследований относительно свойств различных вогнутых поверхностей и перемещения центра давления». Он был хорошим рассказчиком и в часы отдыха развлекал всех своими анекдотами и рассказами. Хаффэйкер из Тен-неси был «опытным воздухоплавательным исследователем на службе у Шанюта, который щедро вознаграждал его работу». Он работал над сборкой планера Шанюта, но под разными предлогами увиливал от неприятной кухонной работы и мытья посуды, чем братья были не особенно довольны.

Устройство ангара и лагеря отняло довольно много времени, и хотя бр. Райт усиленно работали над сборкой своего планера, он был готов только три недели спустя после приезда. 27 июля происходило первое испытание. Почтмейстер Тэйт со своим братом Даном пришли помочь перенести планер на вершину Чортова Холма. Погода была благоприятная, скорость ветра 13 миль в час. Вильбур решил лететь первым и лег на свой планер, приготовляясь управлять им. Орвил и доктор Спрат, взявшись за концы крыльев, подняли планер и побежали с ним под откос.

«Аппарат был собран и испытан в первый раз 27 июля при ветре в 13 миль в час, — сообщает Вильбур. — Пилот занял место, где, как предполагалось, находился центр давления, и сделал попытку произвести полет, но аппарат перевернулся вниз и спустился через несколько ярдов. Это показывало, что центр тяжести находился слишком впереди центра давления. При второй попытке пилот занял положение на несколько дюймов назад, но результат был тот же. С каждой новой попыткой он передвигался все дальше и дальше назад, пока наконец не занял положения почти на фут назад от того места, где, как ожидали, находился центр давления. Затем аппарат поднялся и сделал волнообразный полет на расстоянии немногим более 300 футов. Наблюдателям этот полет казался очень удачным, но пилот знал, что потребовался полный поворот руля для того, чтобы удержать аппарат или от спуска на землю или от подъема вверх, при котором прекращалось движение вперед. В аппарате 1900 г. одна четвертая поворота была вполне достаточна для лучшего управления. Было ясно, что что-то в корне неправильно, хотя мы и не могли определить причины недостатков».

Орвил тоже после первого своего полета согласился с братом, что их прошлогодний планер был удачнее и лучше слушался переднего руля. Несмотря на это, они продолжали полеты, один из которых чуть было не кончился катастрофой.

«При одном полете аппарат стал подниматься все выше и выше, теряя скорость, — рассказывает Вильбур. — Это было то положение, из которого с трудом выходил Лилиенталь, так как его аппарат, несмотря на все его усилия, обнаруживал стремление падать вниз почти вертикально и ударяться о поверхность земли со страшной быстротой. Предупреждающий крик с земли заставил планериста повернуть до конца руль и слегка подать свое тело вперед. Тогда аппарат скользнул тихо к земле, хорошо сохраняя горизонтальное положение, и спустился без всякой аварии. Это очень обнадеживало, так как показывало, что одна из самых больших опасностей в аппаратах с горизонтальным хвостом преодолевалась благодаря употреблению переднего руля. Тот же самый опыт был проделан с тем же результатом при нескольких полетах. При одном из них аппарат начал двигаться назад, но несмотря на это был удачно спущен на землю в горизонтальном положении. В общем опыты этого дня были обнадеживающие, так как хотя действие руля было хуже, чем у нашего аппарата 1900 г., все же мы выходили без затруднения из положении, которые оказывались очень опасными для предшествующих экспериментаторов, и, после менее чем минутной практики, сделали скользящий полет более чем на 300 футов при угле ската в 10 градусов и с аппаратом почти вдвое больше того, который считался раньше надежным».

После разных предположений, братья решили, что «недостаток происходит от обратного перемещения центра давления при небольших углах. В сильно вогнутых поверхностях центр давления при 90 градусах находится вблизи центра поверхности, но движется вперед по мере того, как угол становится меньше, пока не достигнет известной точки, зависящей от вогнутости крыла. Пройдя эту точку, центр давления, вместо того чтобы продолжать передвигаться вперед, с уменьшением угла начинает двигаться назад». Явление это бр. Райт объяснили тем, что «при небольших углах ветер ударяет в переднюю часть поверхности верхней стороны вместо нижней, и поэтому эта часть прекращает поддерживать, вместо того чтобы быть наиболее эффективной частью». Это неожиданное открытие спутывало все их расчеты, так как управление передним рулем было основано на том предположении, что центр давления перемещается все время вперед при уменьшении угла атаки. Чтобы окончательно разрешить свое сомнение, они сняли верхнюю поддерживающую плоскость планера и стали запускать его на привязи, наблюдая, под каким углом он держится в ветре различной силы. Убедившись после этих опытов в верности своего предположения, бр. Райт решили перетянуть тросы и ослабить вогнутость поддерживающих поверхностей, после этого полеты сразу улучшились.

«Возобновив наши полеты, — рассказывает Вильбур, — мы нашли, что прежние условия предшествующего года вернулись, и после немногих попыток сделали полет на расстоянии 366 футов и вскоре затем на 389 футов. Аппарат с новой вогнутостью плоскостей слушался самого легкого движения руля. Планерист мог заставить его скользить почти по земле, следуя за волнообразной поверхностью земли, или пролетать высоко над подножьем холма, постепенно снижаясь на землю. Ветер в этот день дул со скоростью 11–14 миль в час. На следующий день условия были благоприятны, и аппарат снова был взят для испытания. Скорость ветра была 18–22 мили в час. Сначала мы несколько сомневались в безопасности свободного полета при таком сильном ветре с аппаратом более 300 кв. футов и при нашей менее чем пятиминутной практике. Но после нескольких предварительных попыток мы решили все-таки спланировать. Управление аппаратом оказалось настолько хорошим, что мы без страха смело продолжали скользящие полеты. Мы делали полеты один за другим, иногда следуя низко над землей, а иногда паря высоко в воздухе. М-р Шанют имел при себе фотографический аппарат и снял некоторые из этих полетов… Мы делали полеты в течение следующих дней, когда условия были благоприятны. Самый сильный ветер, при котором мы летали, был немного больше 12 метров в секунду, почти 27 миль в час».

Не совсем законченный планер Шанюта, над сборкой которого работал Хаффейкер, постигла катастрофа еще раньше его испытания. Планер был подхвачен и разбит шквалом в ночь та 4 августа, как раз накануне приезда Шанюта. Неудачному изобретателю не оставалось ничего иного, как осмотреть обломки своего планера и полюбоваться полетами бр. Райт. Шанют обнадежил бр. Райт, сказав, что они добились большего, чем все их предшественники, и сфотографировал их полеты. Визит Шанюта был очень непродолжителен — через неделю он уехал.

Несмотря на лестный отзыв Шанюта, бр. Райт были недовольны своим планером и достигнутыми результатами. Правда, они благополучно сделали на нем около 40 парящих полетов, перелетая через волнистые пески на расстояние 389 футов против ветра, дувшего со скоростью 27 миль в час. Правда, поперечная устойчивость у нового планера оказалась удовлетворительной, и их система перекашивания концов крыльев вполне оправдала себя, так же как и прошлый год. Но все же расчеты их не оправдались. При постройке планера бр. Райт имели в виду при ветре, дувшем со скоростью 17 миль в час и больше, привязывать веревку к планеру, и запускать его, как воздушный змей, вместе с находившимся на нем планеристом. Достигнув нужной высоты, планерист должен был бросить веревку и планировать вниз к земле так же, как с вершины холма. Таким образом не приходилось бы тратить времени на утомительную переноску планера по песку на вершину холма и можно было бы сделать за то же время 10 полетов вместо одного. Однако при первой же попытке запустить на веревке планер с пилотом обнаружилось, что ветер в 17 миль не только не поднимал аппарата с пилотом (весивших 240 фунтов) при угле в 3 градуса, как следовало по расчету Лилиенталя, но не мог даже поднять при такой величине угла один аппарат, весивший 100 фунтов. Таким образом, подъемная сила планера оказалась в три раза меньше ожидаемой. Сначала братья думали, что это происходит от недостаточно плотной материи, пропускающей воздух. Чтобы проверить это, они сделали две небольших плоскости, одну с непроницаемой для воздуха материей, а другую с той, что была у них на планере, но при испытании плоскостей никакой разницы не получилось. Тогда они проверили свой анемометр Ричарда, но ошибка его была очень незначительна в сторону преувеличения скорости ветра. Они произвели математические вычисления и пришли к неожиданному открытию, что лилиенталевские воздушные таблицы верны всего лишь на 50 %, а более поздние таблицы Смиссонианского института и того меньше. Это неожиданное открытие обескуражило братьев. Значит, надо было начать с азов и попытаться проверить тщательно воздушные таблицы и внести в них необходимые исправления. А это требует долгого времени, а кроме того дорогих приборов, которых у них нет. Если такой ученый, как Лэнгли, к услугам которого целый научный институт, ошибся, то что же могут сделать они со своей велосипедной вертушкой?

«При этих экспериментах, — пишут они в своей статье, — мы столкнулись с некоторыми неожиданными явлениями. Мы нашли, что вопреки учениям книг центр давления на вогнутую поверхность передвигается назад, когда поверхность наклоняется при небольших углах более или менее боком к ветру. Мы также открыли, что при свободном полете, когда крыло на одной стороне подставляется ветру под большим углом, чем на другой стороне, то крыло с большим углом опускается, и аппарат поворачивается по направлению, обратному тому, который мы ожидали после запускания аппарата в виде воздушного змея. Больший угол оказывал большее сопротивление движению вперед и уменьшал скорость крыла на этой стороне. Уменьшение скорости более чем уравнивало действие большего угла, прибавление неподвижного вертикального руля сзади еще более увеличивало затруднения и делало аппарат очень опасным».

Это затруднение бр. Райт удалось преодолеть только на следующий год, когда они поставили сзади подвижной горизонтальный руль.

Впечатление бр. Райт от опытов 1901 г., несмотря на достигнутые успехи, было далеко не утешительное.

17 августа бр. Райт запаковали свой багаж и покинули Кити Хок. Они сомневались, вернутся ли туда на следующий год, и думали, что им, как и всем их предшественникам, придется оставить свои многообещающие опыты недоконченными.

«Когда мы покинули Кити Хок в конце 1901 г., мы сомневались в том, возобновим ли мы наши опыты, — рассказывал потом в 1912 г. Вильбур, — хотя мы и побили все опубликованные рекорды скользящего полета на расстояние, и хотя м-р Шанют, бывший с нами некоторое время, уверял нас, что наши результаты лучше всех, ранее достигнутых, мы тем не менее, принимая во внимание потраченное время и средства, сравнивая то, что сделано, с тем, что еще предстоит сделать, пришли к заключению, что наши опыты неудачны. В это время я сделал предсказание, что люди будут летать, но что этого не будет при нашей жизни. Имея в виду наш собственный опыт и опыт таких людей, как Лэнгли, Лилиенталь, Максим, Шанют и Адер, людей, почти идеально подготовленных по своим знаниям и тренировке к такой работе, имевших в своем распоряжении сотни тысяч долларов и которые, однако, подобно нам, нашли достигнутые результаты слишком незначительными по сравнению с затраченными усилиями и деньгами и один за другим оставили задачу, еще прежде чем мы за нее взялись, мы чувствовали, что подобное положение, вероятно, будет длиться долгое время, так как проблема устойчивости, которая заставила всех этих людей отступить, остается до сих пор, повидимому, незатронутой, поскольку дело касается практического разрешения».

— Человек не будет летать еще тысячу лет! — с горечью сказал Орвилу Вильбур.

Но это была только случайная фраза, брошенная в минуту разочарования. Вильбур, этот фанатик полета, как его называли, был не таким человеком, чтобы остановиться на полдороге к цели. 

ГЛАВА ПЯТАЯ

ОТ ПЛАНЕРА К АЭРОПЛАНУ 

Только наши лабораторные опыты сделали возможным раннее разрешение проблемы полета. Бр. Райт
Это временное разочарование авиацией пошло только на пользу бр. Райт. Вместо того чтобы удовольствоваться достигнутыми результатами и почить на лаврах, они снова усиленно начали работать, отыскивая причину своей неудачи. Они решили произвести проверку воздушных таблиц Лилиенталя.

«Начав с абсолютной веры в существующие научные данные, — пишут они, — мы вынуждены были подвергнуть их сомнению одно за другим, пока, наконец, после двухлетнего опыта мы не отложили все в сторону и не решили полагаться целиком на наши собственные изыскания. Истина и ложь везде были так смешаны, что их было трудно отделить.»

Вскоре после возвращения в Дэйтон бр. Райт получили любезное приглашение от Шанюта прочесть доклад о своих полетах в Чикаго в «Западном обществе инженеров», председателем которого был Шанют. Они были польщены и взволнованы этим приглашением. Для замкнутых и непривыкших к публичным выступлениям братьев нелегко было решиться выступить с докладом перед столичной ученой аудиторией. Тем не менее они решились. Ехать вдвоем было нельзя — кому-нибудь надо было остаться в мастерской. Решено было, что поедет Вильбур. Он подготовил письменный доклад, отмыл руки от въевшейся в них черноты, забрал свой лучший праздничный костюм и выехал в Чикаго. Оставшийся дома Орвил стал в свободное время усиленно испытывать с самодельным прибором давление воздуха на вогнутую поверхность под разными углами. Результаты, которые он при этом получал, как будто совпадали с цифрами Лилиенталя.

— Нет, мы ошиблись, Лилиенталь прав, — решил Орвил, — надо дать знать об этом Вильбуру.

Получив сообщение брата о полученных им результатах, Вильбур несколько удивился, но все же решил смягчить в своем докладе те места, где он выступал против таблиц Лилиенталя. Доклад Вильбура в «Западном обществе инженеров» в Чикаго состоялся 18 сентября 1901 г. Собрание открылось вступительным словом председателя Октава Шанюта.

Встреченный аплодисментами, Вильбур начал свой доклад с четкой формулировки основной проблемы авиации:

«Трудности, которые стоят на пути разрешения конструкции летательной машины, разделяются на три главных разряда: 1) те, которые относятся к конструкции поддерживающих поверхностей, 2) те, которые относятся к созданию и применению двигательной силы для передвижения машины по воздуху, и 3) те, которые относятся к достижению устойчивости и к управлению машины во время полета. Из этих затруднений два первых уже до известной степени разрешены. Люди уже знают, как строить крылья или планы, которые при движении с достаточной скоростью по воздуху будут поддерживать не только вес самих крыльев, но также и вес двигателя и пилота. Люди знают также, как строить двигатели и пропеллеры, обладающие достаточной легкостью и мощностью, чтобы двигать планы с такой скоростью, которая поддерживала бы их в воздухе».

Упомянув затем кратко о неудачном опыте Максима, Вильбур так формулировал главную проблему авиации:

— Эта неспособность поддерживать устойчивость и управлять до сих пор противостоит всем изучающим проблему полета. Когда эта единственная задача будет разрешена, то наступит век летательных машин, так как все остальные затруднения менее значительны… Если я возьму этот листок бумаги и, расположив его параллельно к поверхности земли, быстро дам ему упасть, то он не будет опускаться ровно, как это полагалось бы спокойному разумному листу бумаги, а будет, нарушая все общепризнанные правила приличия, кувыркаться и метаться туда и сюда самым диким образом, на манер необъезженной лошади. Вот такого рода конем должен человек научиться управлять, прежде чем летание станет всеобщим спортом».

Указав на то, что проблему полета невозможно разрешить только теоретически, без рискованной и опасной практики, Вильбур отдал должное своему первому учителю Лилиенталю:

«Герр Отто Лилиенталь, кажется, был первым человеком, который понял, что достижение устойчивости это первая, а не последняя из больших проблем, связанных с человеческим полетом. Он начал там, где бросали остальные, и этим спас много тысяч долларов, которые до того обычно растрачивались на сооружение и оборудование дорогих двигателей к машинам, которые оказывались затем при испытании негодными к управлению… Лилиенталь же не только думал, но и действовал, и, делая так, он, возможно, больше всех остальных способствовал разрешению проблемы полета. Он показал возможность действительной практики в воздухе, без чего невозможен успех».

Рассказав вкратце, как устраивались планеры Лилиенталя, Пильчера и Шанюта, Вильбур затем перешел к собственным опытам и сделал обстоятельное сообщение об устройстве планеров и о полетах в Кити Хок в 1900–1901 гг.

В заключение он сообщил о тех расхождениях, какие получились у бр. Райт с воздушными таблицами Лилиенталя и общепринятыми расчетами.

«После нашего возвращения из Кити Хок мы начали ряд опытов по точному определению величины и направления давления, производимого на вогнутые поверхности при ветре под различными углами — от 0 до 90 градусов. Эти опыты еще не окончены, но в общем они подтверждают Лилиелталя в утверждении, что вогнутые поверхности показывают давление, более благоприятное в величине и направлении, чем плоские, но мы получили заметную разницу в точных исчислениях, особенно при углах ниже 10 градусов».

Остановившись на возможностях моторного полета, Вильбур указал, что, вероятно, первые летательные машины будут иметь сравнительно небольшую скорость, возможно, немногим больше 20 миль (32 километра) в час, но проблема увеличения скорости в авиации будет значительно легче, чем в мореплавании. Проблема сухопутного и водного транспорта была разрешена в XIX столетии, потому что можно было начать с небольших достижений и постепенно их развивать. Проблема же авиации была оставлена XX столетию, так как здесь нужно достичь высоко развитого искусства, прежде чем совершить хотя бы один продолжительный полет.

Демонстрируя фотографические снимки полетов иа планере в Кити Хок, Вильбур рассказал о том чувстве радости, которое вызывается планеризмом, и предсказал его дальнейшие успехи в будущем:

«Смотря на этот снимок, вы поймете, что радостное возбуждение от планирующего полета не совсем прекращается после выезда из лагеря. В темной фотографической комнатке дома мы испытывали минуты такого напряженного интереса, как и в лагере, когда снимок начинал проявляться на пластинке… Эти медленные парящие полеты в поднимающихся воздушных течениях таят в себе, вероятно, возможности более обширной практики, чем все другие доступные человеку способы летания, но их недостаток в том, что они требуют или сильного ветра, или больших поддерживающих поверхностей. Тем не менее, когда планеристы достигнут большого искусства, они смогут сравнительно безопасно держаться в воздухе часами и благодаря постоянной практике так развить свое знание и искусство, что смогут подниматься высоко в воздух и выискивать воздушные течения, которыми пользуются парящие птицы, чтобы переноситься к любому месту, сначала поднимаясь по кругу, а затем скользя вниз».

Бесспорные выводы из двухгодичных опытов с планером Вильбур суммировал в конце доклада в следующих восьми пунктах: 1) подъемная сила большого аппарата, неподвижно висящего в потоке ветра на небольшом расстоянии от земли, гораздо меньше, чем следовало бы быть по лилиенталевской таблице, при движении аппарата по воздуху это различие не так заметно; 2) отношение лобового сопротивления к подъемной силе в хороших плоскостях меньше при углах атаки от 5 до 12 градусов, чем при угле в 3 градуса; 3) в вогнутых поверхностях центр давления при 90 градусах находится вблизи геометрического центра поверхности и передвигается медленно вперед, когда угол становится меньше, пока не достигнут предельный угол, зависящий от формы профиля и величины вогнутости крыла, после чего центр давления быстро движется назад, пока угол атаки крыла не обратится в нуль; 4) при одинаковых условиях большие несущие поверхности могут быть управляемы не труднее, чем меньшие по размеру, если управление совершается посредством манипуляций с самими поверхностями, а не передвижением тела пилота; 5) лобовое сопротивление каркаса может быть сделано гораздо меньшим, чем обычно считается; 6) оба хвоста, вертикальный и горизонтальный, могут безопасно сниматься при планировании и других опытах летания; 7) горизонтальное положение тела планериста безопасно, и лобовое сопротивление таким образом уменьшается в пять раз по сравнению с вертикальным положением; 8) две бипланных поверхности имеют меньшую подъемную силу по отношению к лобовому сопротивлению, чем каждая поверхность в отдельности, и даже при учете веса и лобового сопротивления стоек и тросов.

Доклад Вильбура был напечатан в декабрьском номере «Журнала Западного общества инженеров» за 1901 г. и благодаря Шанюту стал известен затем во Франции, где капитан Фербер, пробовавший сначала аппарат Лилиенталя, скопировал по описаниям и снимкам планер бр. Райт и начал с ним производить опыты.

Самым главным положительным результатом полетов 1901 г. в Кити Хок было то, что после своего временного разочарования бр. Райт ясно увидели, что без точных аэродинамических данных невозможно разрешить проблему полета. Этих точных данных, как показали их опыты, они не могли найти в аэродинамике того времени, блуждавшей, как они правильно выразились, ощупью в темноте. Насущный для авиации вопрос об изучении сопротивления движущихся в воздухе тел и о возникающих при этом силах в то время только робко намечался в немногих случайных противоречивых работах. Воздушные таблицы Лилиенталя были лучшей практической работой в этом направлении, но и они, как обнаружилось на практике, оказались далеко не точными. Кроме таблиц Лилиенталя, в распоряжении бр. Райт находилась книга проф. Лэнгли «Эксперименты по аэродинамике», но его вычисления казались бр. Райт еще менее точными, чем таблицы Лилиенталя.

«Мы ничем не обязаны Лэнгли», — говорил потом Мак Мэгону Орвил, вспоминая об этом периоде.

Бр. Райт не могли найти в аэродинамике точных вычислений даже для единицы измерения воздушного давления — давление воздуха при скорости движения в одну милю на один квадратный фут плоскости. Результаты различных вычислений разнились здесь на целых 50 процентов.

«Если это простейшее из измерений представляло столько затруднений, — пишет Орвил, — то, что сказать о затруднениях, встреченных теми, кто пытался определить давление при каждом угле, когда поверхность наклоняется все более и более боком к ветру? В XVIII столетии Французская академия составила таблицы, дающие такую информацию, и потом позднее Воздухоплавательное общество Великобритании повторило эту попытку. Многие исследователи также публиковали свои вычисления и формулы, но результаты получались такие противоречивые, что проф. Лэнгли произвел новый ряд вычислений, легших в основу его знаменитого труда «Опыты по аэродинамике». Однако критическое рассмотрение данных, на которых он основывал свои выводы относительно давления при небольших углах, обнаружило такие различные результаты, что многие его выводы были только предположениями. Чтобы работать разумно, необходимо знать действие множества вариаций, которые существуют в поверхностях летательных машин. Давление на квадраты другое, чем на прямоугольники, круги, треугольники или эллипсисы; вогнутые поверхности разнятся от плоских и разнятся между собой при разной величине вогнутости; дуги круга разнятся от дуг парабол, которые тоже разнятся между собой; толстые поверхности разнятся от тонких и поверхности более утолщенные в одном месте, чем в другом, разнятся в давлении, когда положение максимума толщины различно; одни поверхности более эффективны при одном угле, другие — при другом угле. Форма края также дает разницу, так что возможны тысячи комбинаций в такой простой вещи, как крыло».

Чтобы вычислить точно эти тысячи комбинаций, бр. Райт приступили к кропотливым аэродинамическим опытам. На свои опыты они сначала, по их собственному признанию, смотрели как на спорт, но потом невольно подошли к научной стороне проблемы и нашли ее такой захватывающей, что погружались в нее все глубже и глубже.

Измерение сил сопротивления движущегося по воздуху тела в современной аэродинамике производится двумя методами: или тело движется с определенной скоростью по спокойному воздуху, или воздух набегает с определенной скоростью на неподвижное тело. В то время, когда бр. Райт начали свои занятия по аэродинамике, в ней господствовал исключительно первый метод. И Лэнгли и Максим производили свои опыты, вращая предметы или модели рукой по воздуху. При таком способе очень трудно было измерить, под каким углом находилась вращаемая плоскость или модель в тот или иной момент. Кроме того результаты испытаний искажались влиянием центробежной силы в зависимости от большей или меньшей близости вращаемого предмета к центру вращения. Неудивительно, что и результаты опытов получались противоречивые и неточные.

Бр. Райт тоже сначала работали по этому методу. Флюгер на велосипедном руле был одним из таких несовершенных приборов. Потом у них явилась мысль — почему бы, вместо того чтобы вращать и двигать испытуемый предмет по воздуху, не сделать наоборот — пускать движущийся воздух на неподвижный предмет? При таком способе гораздо легче измерять углы, и результаты испытаний будут более точными. Нужно только неподвижный предмет или модель наклонять под разным углом навстречу набегающему потоку воздуха и точно измерять эти углы. Таким образом у бр. Райт возникла идея устройства первой аэродинамической трубы.

Эта труба, или «ветряной туннель», как они его называли, была устроена в их велосипедной мастерской и обошлась им всего в 15 долларов. Труба была деревянная, длиною в 6 футов 16 дюймов в диаметре (внутри). Поток воздуха в трубе вызывался металлическим вентилятором, прикрепленным к оси наждачного колеса, приводимого в движение двухцилиндровым газовым двигателем, находящимся в мастерском. Испытуемые предметы или модели подвешивались в трубе под различными углами, которые автоматически определялись особым угломером. Конечно этот ветряной туннель бр. Райт был очень несовершенен по сравнению с современными аэродинамическими трубами, употребляемыми теперь во всех аэродинамических лабораториях и институтах. Но для своего времени это было замечательное изобретение, сразу же давшее бр. Райт огромное преимущество перед другими изобретателями и подвинувшее их ближе к цели. Только получив ответ на мучившие их вопросы, смогли бр. Райт перейти к дальнейшему практическому осуществлению своего изобретения.

«Сделав предварительные измерения большого числа различных по форме поверхностей, чтобы получить общее представление о предмете, — пишет Орвил, — мы начали систематическое измерение различиях поверхностей с целью выяснить основные причины замеченных разниц в величине их сопротивления. Измерения почти 50 поверхностей при различных углах от 0 до 45 градусов, с промежутками в 2 1/2 градуса, систематизировались в виде таблицы. Эти измерения производились таким образом, чтобы показать также влияние одной поверхности на другую, когда они расположены одна над другой или следуют друг за другом».

Братья испытали в своем туннеле более двухсот моделей различных крыльев, размером от 3 до 9 дюймов в длину. Формы профилей их были различны и испытывались они в различных комбинациях: в виде монопланов, бипланов или мультипланов, а также в тандем (гуськом друг за другом). Модели крыльев делались из листового железа. Некоторые складывались так, что верхней части придавался нужный изгиб и крутой край спереди, а свободные концы соединялись плотно сзади. Другие делались толщиной в один лист, и им тоже придавался различный изгиб. Поверхности имели различную форму — от дуги до круга. Перед испытанием они смазывались слегка воском. Такое систематическое измерение величины сопротивления различных поверхностей и профилей крыльев при различных углах атаки в аэродинамической трубе никогда раньше до бр. Райт не производилось. Неудивительно, что и результаты этих упорных систематических опытов по аэродинамике были решающими для их дальнейшего успеха.

Главным результатом этих аэродинамических опытов бр. Райт было определение так называемого центра давления, т. е. равнодействующей всех сил давления на крыло при различных углах атаки (угол между направлением потока воздуха при полете и касательной к нижней поверхности крыла). В зависимости от наклона крыла при полете, т. е. угла атаки, центр давления оказывается приложенным в различных точках крыла. Знание положения равнодействующей или центра давления совершенно необходимо при конструировании аэропланов для расчетов и устойчивости. После кропотливых опытов с двумястами различных крыльев с разными профилями и после математических вычислений бр. Райт удалось найти законы перемещения центра давления.

Другим важным результатом опытов было определение подъемной силы крыльев и силы лобового сопротивления при разной скорости, И здесь, так же как и в устройстве первой аэродинамической трубы, бр. Райт действовали в согласии с методами современной нам аэродинамики. Они не рассматривали, как это делали многие их современники, подъемную силу и силы лобового сопротивления отдельно, а старались найти соотношение между ними. Отдельные части проблемы не закрывали от них самого важного, целого, их цели — полета. Их занимал практический вопрос о наиболее совершенном устройстве крыльев и летательной машины. Мерою же аэродинамического совершенства аэроплана, его качества (так же как и качества крыла) является отношение подъемной силы его крыльев к величине его лобового сопротивления.

Результаты своих исследований бр. Райт систематизировали в особых таблицах, которые потом служили для них карманной справочной книгой при их дальнейших полетах.

Именно эти свои таблицы имели в виду бр. Райт, когда писали в 1908 г., что «мы надеемся опубликовать результаты наших лабораторных опытов, которые одни сделали возможным раннее разрешение проблемы полета». Однако эти таблицы, сослужившие такую важную роль в изобретении аэропланов, так и остались неопубликованными. Тотчас же после их составления, весною 1902 г., бр. Райт послали один экземпляр Шанюту, а другой доктору Спрату.

Окончив составление таблиц, бр. Райт принялись за конструирование нового планера, который был построен уже с учетом всех сделанных ими аэродинамических изысканий и при испытании подтвердил правильность их выводов.

Теперь уже им не приходилось, как раньше, брести ощупью в темноте, у них в руках были точные, добытые ими самими расчеты.

Летом 1902 г. бр. Райт приготовились к новой поездке в Кити Хок. Вильбур купил в галантерейном магазине тот же муслин «Краса Запада» и так же, как и весной прошлого года, рвал его и сшивал нa швейной машине на лужайке во дворе, на виду у соседей.

В начале августа братья собрались было выехать, но им пришлось задержаться из-за домашних дел. У старика-отца их Мильтона Райт произошли большие неприятности в церковной общине. Один из церковников растратил общественные деньги. Пуритански строгий и честный Мильтон Райт настаивал на том, чтобы об этом было доведено до сведения общины, но другие влиятельные лица возражали против этого, опасаясь, что оглашение растраты уменьшит приток пожертвований. Вильбуру по просьбе старика-отца пришлось принять участие в этой грязной церковной сваре и помочь написать ему обращение к членам общины, доказывающее факт растраты и правильность занимаемой им позиции о необходимости оглашения этого факта. Эту взятую на себя несвойственную ему роль адвоката по церковным делам Вильбур выполнил с присущей ему деловитостью. Обстоятельно и точно написанное обращение возымело свое действие, и противники Мильтона Райта вынуждены были уступить.

Случайно задержавшись из-за этой отцовской истории, братья решили отложить отъезд до конца августа, чтобы выждать более благоприятных осенних ветров. 25 августа Вильбур и Орвил выехали из Дэйтона в Кити Хок. Путешествие туда было довольно длинно и утомительно: приходилось ехать 25 часов по железной дороге в Елизабет-Сити, а оттуда 24 часа на парусном судне до пристани Дошера и затем на лодке к месту лагеря, расположенного среди дюн в четырех милях к югу от Кити Хок. Первая поездка Вильбура в 1900 г. продолжалась почти целую неделю, потом, когда братья лучше ознакомились с дорогой, на нее уходило 3–4 дня.

На место лагеря братья приехали 28 августа. Здесь им прежде всего пришлось восстанавливать свой досчатый сарай, сильно пострадавший от зимних штормов и занесенный песком. Работа эта отняла целых 10 дней. После этого они занялись сборкой планера.

Этот третий по счету планер 1902 г. по своим размерам приблизительно равнялся планеру 1901 г., но отличался от него улучшенной конструкцией. Крылья его имели 32 фута (9,75 метра) в длину и 5 футов (1,52 метра) в ширину; площадь крыльев составляла 305 кв. футов. Передний горизонтальный руль высоты имел 15 кв. футов, а вертикальная поверхность руля 11 2/3 кв. фута. В отличие от предыдущих у планера был сделан вертикальный хвост, который вначале имел 12 кв. футов, потом был укорочен наполовину. Вес планера без нагрузки был 116 1/2 фунтов, вместе же с планеристом он весил 250–260 фунтов, в зависимости от того, кто на нем летал: Вильбур был выше Орвила и весил немного больше. Планер был прочно построен, легко поднимался за концы крыльев. 19 сентября сборка планера, продолжавшаяся 11 дней, была совсем закончена, и в тот же день после полудня братья приступили к его испытанию. Испытание своего нового планера они начали так же, как и с предыдущим планером: они запустили его на привязи, так как хотели на практике убедиться в верности своих расчетов и испытать, будет ли планер в состоянии подниматься вверх при небольшом угле атаки. Результаты этих испытаний вполне подтвердили правильность сделанных ими расчетов. Планер легко поднимался вверх при наклоне в 7 градусов. В этот день было произведено около 25 удачных полетов. Передний руль хорошо действовал даже при угле атаки менее 3 градусов.

На другой день, 20 сентября, после полудня братья приступили к полетам с вершины Чортова Холма с высоты 100 футов. Полеты происходили так же, как и в прошлые годы: один из братьев ложился в особую колыбель или гнездо между разрезом нижней плоскости и, приподнявшись на локтях, управлял руками передним рулем высоты, движением тела вбок скашивая проволочными тросами концы крыльев. Другой брат с помощником брались за концы крыльев и, подняв планер, сбегали с ним вниз по откосу, запуская его в воздух против ветра. После нескольких удачных полетов с Вильбуром чуть было не произошла катастрофа. Он пролетел 11 сек. и покрыл расстояние в 200 футов, когда планер стал скользить на правое крыло. Полет происходил немного наискось к ветру, и ветер приподнял левое крыло. Вильбур быстро реагировал на это, но, позабыв, что система управления планера несколько отличалась от прошлогодней, — сделал по старой привычке не то движение, какое требовалось. Планер сел на хвост до 45 градусов, замедлил движение и начал падать. Вильбур быстро исправил свою ошибку, повернул руль вниз и подался телом вперед. Орвил смотрел снизу с волнением на планер и вздохнул с облегчением, когда увидел, что Вильбуру удалось благополучно спланировать на песчаный пляж, ударившись правым крылом о землю.

Несмотря на то, что Вильбур находился на небольшой высоте, падение с планером грозило ему серьезной опасностью, так как и Лилиенталь и Пильчер разбились, упав с такой же высоты.

В тот же день был сделан ряд скользящих полетов с небольшой дюны, имевшей склон в 7 градусов, с целью проверки приспособления для перекашивания концов крыльев. Испытания этого дня закончились удачным полетом Вильбура на 140 футов с северо-восточного склона дюны.

После этих испытаний тросы были перетянуты так, чтобы придать вогнутость крыльям, при которой концы расположились на 4 дюйма ниже центра. После перетяжки аппарат был испробован на привязи, как воздушный змей, и результаты оказались удовлетворительными. Происходившее раньше переворачивание крыла, обращенного в сторону ветра, прекратилось, и планер стал летать гораздо лучше. После нескольких менее удачных попыток Орвил сделал полет, на 160 футов при угле спуска в 5,57 градуса с вершины Чортова Холма. Вскоре затем Вильбур стал испытывать перекашивание концов крыльев и нашел, что оно действует отлично, если им правильно управлять. При этом было обнаружено, что аппарат выказывает стремление к неожиданному подъему вверх при ветре, ударяющем в одно крыло, и что это можно преодолевать небольшим наклоном вниз переднего руля высоты. При одном из полетов Орвила планер, пролетев 175 футов, неожиданно поднялся круто вверх, замер в воздухе и с поднятым одним крылом стал опрокидываться назад. Орвилу все же удалось благополучно спуститься вниз, ударившись сильно поднятым (почти на 45 градусов) крылом о землю, однако благодаря прочности конструкции аппарат не пострадал.

23 сентября с Орвилом чуть было не произошла катастрофа. Он начал полет, отпустив рычаги, чтобы потом приступить к управлению уже во время полета, как вдруг заметил, что одно крыло поднялось выше другого и что планер скользит в сторону опущенного крыла. Орвил стал выпрямлять аппарат перекашиванием крыльев, но крыло поднялось еще выше. Решив, что он ошибся, Орвил, всецело занятый выпрямлением поперечной устойчивости аппарата, изогнул концы крыльев под предельным углом. Аппарат, перекинувшись назад, начал падать в сторону опущенного крыла с высоты в 25–30 футов, что еще раньше Орвила заметили внизу Вильбур и Дан Тэйт. Планер упал и разбился, Орвил же, к счастью, не пострадал.

В те дни, когда нельзя было производить полеты, братья занимались наблюдением за птицами. С особенным интересом наблюдали они за сарычами, которых было очень много в Кити Хок.

Братья вели дневник во время своих пребываний в Кити Хок. К сожалению, до сих пор дневники не опубликованы и известны только в выдержках. В дневниках этих велась краткая запись того, что происходило за день. Не придавая особого значения своим дневникам, братья складывали их потом дома, и одна из тетрадей, а именно записи Вильбура, относящиеся как раз к периоду пребывания в Кити Хок в 1902 г., пропала.

Приводим то, что опубликовано.

Пятница 29 авг. — Устроена кухня и хорошо расчищено 16 футов.

Понедельник 1 сент. — Поднимали постройку, устроили постели, так что хватит на полгода.

Суббота 6 сент. — Прикрепили постели к потолку. Наблюдали, как парят орлы.

Понедельник 8 сент. — Начали сборку планера после того, как отогнали местных свиней и прикончили двух мышей.

Вторник 9 сент. — Проработали 8 часов, каждый порознь за сборкой планера.

Среда 10 сент. — Шили и прикрепляли крылья, не весь день.

Пятница 12 сент. — Прикрепляли ребра и покрышку крыльев; осматривали поверхность вершины холма.

23 сентября с Орвилом произошел описанный выше несчастный случай. Планер опрокинулся назад и упал с высоты 30 метров. Орвил, к счастью, остался невредим, но планер сильно пострадал. Однако братья быстро его исправили и продолжали полеты. Тут же после записи о счастливо окончившемся падении в дневнике Орвила идут шутливые записи о надоедавшей ему по ночам назойливой мыши:

Пятница 26 сент. — Изобрел смертельную ловушку для несчастной, но очень надоедливой мыши.

Из записи следующего дни, в субботу 27 сентября, мы видим, что Орвил проснулся ночью, разбуженный пробежавшей по его лицу мышью. Узнав об этом, Вильбур посоветовал брату закрываться с головой, а то мышь еще попадет ему в рот, и он разжует ее во сне. (Наконец надоедливая мышь пошла на приманку и отведала отравленный кусок кукурузного хлеба, но это не произвело, видимо, большого действия. Только спустя неделю Орвил отметил в журнале гибель своего ночного врага:

Понедельник 6 окт. — Мышь скончалась естественной смертью.

Окончательную свою форму принял и стал вполне устойчив и управляем планер только после устройства подвижного вертикального руля сзади. Эта как будто простая проблема была разрешена братьями далеко не сразу и доставила много затруднений. Планер 1902 г. в отличие от предыдущих с самого начала был снабжен вертикальным хвостом, но хвост этот был неподвижен. Устроен он был для поддержки поперечной устойчивости и для противодействия замеченного в прошлогоднем планере стремления вращаться вокруг своей оси и переворачиваться при перекашивании крыльев.

«Мы решили применить поверхность сзади, — рассказывает Вильбур, — и ради простоты решили применить прикрепленную вертикальную поверхность, так как мы рассчитывали, что если аппарат будет стремиться перевернуться на вертикальной оси, то поверхность сзади будет все больше и больше подставляться ветру и остановит дальнейшее заворачивание аппарата. Когда мы испытали аппарат, то нашли, что при благоприятных условиях он выполнял то, что мы ожидали, так что мы могли управлять поперечной устойчивостью и править направо и налево манипуляциями одних концов крыльев».

Вскоре братья заметили, что неподвижный вертикальный руль сзади иногда, особенно при боковом ветре, не только не оправдывал своего назначения, но даже как будто усиливал стремление аппарата к скольжению на одно крыло.

«Но когда мы продолжили наши опыты, — пишет Вильбур, — то нашли, что ожидаемые результаты не всегда достигались. Иногда аппарат наклонялся на сторону и скользил на землю, несмотря на усиленное перекашивание концов крыльев. Это казалось очень странным. Иногда аппарат вполне слушался управления, а иногда без всякой видимой причины совершенно отказывался повиноваться. Время от времени он падал на землю и делал такой резкий спуск, что мы удивлялись, что отделывались без повреждений. После нескольких таких случаев мы стали наконец замечать, при каких условиях это происходило. Казалось, что когда аппарат наклонялся в сторону, то он начинал скользить вбок, согласно хорошо известному закону тяготения, совершенно так же, как скользят сани с горы или шар катится по наклонной поверхности, со все увеличивающейся скоростью. Если наклон был несколько хуже, чем обычно, или если пилот несколько запаздывал с поперечным управлением, то аппарат скользил на сторону так быстро, что его боковое движение заставляло вертикальную поверхность испытывать давление воздуха со стороны, обращенной к опущенному, а не к поднятому крылу, как мы предполагали. При таком положении дел вертикальная плоскость вместо противодействия стремлению аппарата к вращению вокруг вертикальной оси, происходившему вследствие разницы сопротивления перекошенных крыльев на правой и левой стороне, наоборот, способствовала ему, и результат получался еще более худший, чем без вертикального хвоста».

Братья довольно долго бились над задачей, как устранить это затруднение. В записи своей от 2 октября Орвил рассказывает, что ночью он не мог уснуть и ворочался, покачиваясь на своей подвешенной под потолком брезентовой койке. Дневные полеты не только снились братьям во сне, но и преследовали их навязчивыми мыслями. Неудивительно, что Орвил, лежа в бессоннице, стал упорно думать о мучившей обоих братьев задаче — о непослушном хвосте. И неожиданно у него блеснула удачная, хотя и очень простая мысль: а почему бы им не сделать вертикальный руль подвижным? Поворачивая тогда подвижной руль в сторону приподнятого крыла, можно будет уменьшать скорость и излишнюю подъемную силу и таким образом восстанавливать нарушенное поперечное равновесие. Утром, встав, Орвил тут же сообщил о своей мысли брату и записал об этом в дневник. Вильбур после короткого разговора согласился с братом и принял его предложение, тут же, как всегда, дополнив его своим очень существенным улучшением. Раз вертикальный руль можно будет поворачивать в тот момент, как перекашиваются концы крыльев, то лучше соединить руль и крылья проволочным тросом, чтобы действовать на них одновременно. Тогда одним рычагом можно будет управлять поперечной устойчивостью, другой же рычаг будет служить для продольной устойчивости.

«Мы думали, — вспоминал потом об этом Вильбур, — что если наше наблюдение верно, то необходимо устроить вертикальную плоскость подвижной, для того чтобы давление на стороне опущенного крыла уменьшалось и переносилось на сторону поднятого крыла. Мы провели несколько дней в опытах, чтобы удостовериться, что в этом действительно заключается причина затруднения… Ради простоты мы решили соединить тросы, управляющие вертикальным хвостом, с тросами, перекашивающими крылья так, чтобы пилот вместо управления тремя вещами сразу следил бы только за передним горизонтальным рулем и приспособлением для перекашивания крыльев.

В первый раз в истории мира, — подчеркивает Вильбур, — подвижной вертикальный руль применялся для направления или устойчивости летательной машины. В первый раз также подвижной вертикальный руль в соединении с крыльями, подставляемыми под различными углами атаки, применялся для управления устойчивостью и движением летящего аэроплана. Мы первые применили подвижной вертикальный руль в аэроплане. Мы первые применили перекашивание крыльев. Мы первые применили и то и другое в комбинации на летающем аэроплане».

Разговор между братьями происходил утром 3 октября, и уже на следующий день к вечеру подвижной руль был устроен. Орвил, отметив в своем дневнике под датой «суббота 4 октября» это важное обстоятельство, вместе с тем сообщает, что запас провианта в лагере истощился: нет ни масла, ни бэкона и очень мало консервов. А между тем на другой день должны были приехать Шанют и Геринг. В воскресенье 5 октября шел дождь и весь день пришлось провести в сарае. Обед в честь новоприбывших был довольно скудным. Зато разговоры затянулись до необычайно позднего часа — до десяти вечера.

Испытания планера с заново устроенным вертикальным рулем начались в понедельник 6 октября и сразу же дали хорошие результаты. В течение следующих десяти дней бр. Райт сделали около семисот удачных полетов. Планер хорошо сохранял устойчивость, слушался управления, поднимался вверх и спускался вниз, поворачивал направо и налево. Он плавно парил против ветра, имевшего скорость около 35 миль в час, и легко покрывал расстояние в 600 футов. Иногда Вильбур почти неподвижно парил в воздухе, не спускаясь с холма и не теряя высоты в течение нескольких секунд.

— Мы сделали ряд полетов, — вспоминает Орвил, — при которых оставались в воздухе более минуты, часто долго паря на одном месте без всякого спуска. Неудивительно, что наши необразованные помощники думали, что плaнepy для того, чтобы бесконечно держаться в воздухе, нехватает только птичьих перьев!

Выслушивая эти наивные предположения своих помощников, братья только улыбались. Они сами хорошо знали, что их планеру, для того чтобы долго летать, нехватает только одного: мотора.

Oктав Шанют, так же как и прошлый год, принял участие в планерных испытаниях. Он сконструировал два новых планера, которые должен был собрать и испытывать его помощник Геринг. Вместе с Шанютом в лагерь приехал также доктор Спрат. Геринг, хотя он и работал у обоих пионеров авиации Лэнгли и Шанюта, оказался значительно хуже прошлогоднего помощника Хаффейкера, по недосмотру которого был разбит недостроенный планер Шанюта. Если Хаффейкер под разными предлогами увиливал от кухонной работы, то Геринг старался под разными предлогами увильнуть от полета на собранных им по чертежам Шанюта планерах. Когда же ему пришлось наконец полететь, то он упал в обморок. Доктор Спрат, присутствовавший при этом пробном полете Геринга, ощупал его пульс. Оставшись наедине со Спратом, Геринг, видимо, обеспокоенный, стал допытываться:

— Я слышал, что они называют вас доктором. Вы что, — действительно доктор медицины?

— Старый плут! — рассказывал потом об этом случае доктор Спрат, — я сразу же сообразил, в чем дело.

Неудивительно, что порученные такому планеристу оба планера Шанюта — один биплан, другой мультиплан — оказались неудачными. Хотя Шанют уже привык к таким неудачам и они не охлаждали его авиационного энтузиазма, он все же был неприятно поражен и разочарован. Тем более, что новый планер бр. Райт на его глазах показал изумительные достижения. Шанют, которого называли в то время отцом авиации и который действительно много сделал для пропаганды авиации, не сумел воспользоваться ни посланными ему бр. Райт аэродинамическими расчетами, ни тем новым, что он видел в конструкции их планеров. Пионеры французской авиации оказались дальновиднее Шанюта и воспользовались потом, после его лекции в Париже и демонстрации снимков, достижениями бр. Райт.

Шанют с энтузиазмом приветствовал достижения бр. Райт и сфотографировал их планер во время полета Вильбура. Этот снимок с планера зимой того же года демонстрировался на лекции Шанюта в Париже и много дал французским изобретателям.

Геринг, видя удачные полеты братьев и слыша восторженные похвалы Шанюта, понял, что он может здесь поживиться. Бр. Райт были неприятно удивлены, когда неожиданно услышали от Геринга, что он тоже собирается приехать сюда в Кити Хок на следующее лето, но уже со своим собственным аппаратом.

— Я поеду домой в Чикаго через Вашингтон, — случайно проговорился в день отъезда за завтраком Геринг.

Братья обменялись многозначительным взглядом, им было ясно, что Геринг затевает какую-то аферу.

— Я тоже поеду с вами через Вашингтон, — заявил решительно Шанют, не доверявший своему помощнику.

Шанют уехал вместе с Герингом 14 октября. В Вашингтоне он встретился и разговаривал с Лэнгли. Геринг куда-то исчез. Полученное через несколько дней Шанютом письмо от Лэнгли разъяснило таинственное исчезновение Геринга. Оказалось, что он сделал предложение Лэнгли воспользоваться тем, что ему удалось подсмотреть в планере бр. Райт. Письмо Лэнгли вместе с тем ясно показывает, какое впечатление произвели на него рассказы Шанюта об удачных полетах бр. Райт. Вот что писал Шанюту Лэнгли:


Смиссонианский институт.
Вашингтон, Колумбия.
Октября 17, 1902 г.
Дорогой мистер Шанют!
Я бы очень хотел получить сообщение о тех исключительных результатах, которых, как вы мне говорили, достигли бр. Райт. Сегодня я получил письмо от мистера Геринга, который находится в городе. Он пишет о том, что хотел бы предложить на мое рассмотрение кое-какие свои соображения относительно возможности достижения большей подъемной силы в зависимости от устройства поверхностей, их формы и вогнутости. Зная, что он последнее время работал с вами, я догадался, что он вероятно присутствовал вместе с вами при опытах бр. Райт и имеет их в виду в своем письме. Как бы то ни было, я не нашел возможным принять его опять на службу в Смиссонианский институт.
Искренно преданный вам
С. П. Лэнгли
Секретарь


Несмотря на весь свой интерес к опытам бр. Райт, Лэнгли решительно отверг темное предложение Геринга: это было не товарищеским поступком не только по отношению к бр. Райт, но и к Шанюту, с которым его связывала многолетняя дружба и общее увлечение авиацией. Лэнгли, однако, не отказался от мысли получить нужные ему сведения легальным путем непосредственно от Шанюта и бр. Райт. Почти одновременно с вышеприведенным письмом к Шанюту Лэнгли отправил следующую телеграмму бр. Райт:


Вашингтон. Колумбия, 19 октября 1902 г.
М-ру Райт
Кити Хок, Северная Каролина.
М-р Шанют заинтересовал меня вашими опытами. Успею ли я еще их увидеть? Пожалуйста сообщите мне.
С. П. Лэнгли
Секретарь, Смиссонианский институт.


Бр. Райт ответили Лэнгли, что они уже закончили свои полеты и покидают лагерь.

Тогда Лэнгли через Шанюта сделал предложение бр. Райт приехать к нему в Вашингтон. В своем письме к Шанюту от 7 декабря 902 г. Лэнгли писал:


«Я бы очень хотел узнать побольше о том, что сделали бр. Райт, и особенно о их способе управления, который вы находите гораздо лучшим, чем способ Пено. Я был бы очень рад, если бы кто-нибудь из них приехал в Вашингтон на мой счет, чтобы ознакомить меня с их достижениями в этой области, если только они на это согласны».


Эти письма и телеграммы ясно показывают, что Лэнгли был не только заинтересован опытами бр. Райт, но и усиленно старался ознакомиться с их достижениями. Вслед за Шанютом и другой прославленный пионер авиации того времени Сэмюэль Лэнгли оказался неожиданно для себя уже не в положении учителя, а ученика бр. Райт. Сам Лэнгли держал свои опыты в большом секрете и пользовался при своих работах целым штатом опытных механиков и инженеров. Очевидно он думал привлечь к этой работе и бр. Райт. Но братья ответили вежливым отказом на это предложение приехать в Вашингтон в гости к знаменитому ученому-изобретателю. У них не было для этого ни времени, ни охоты. Они были по горло завалены своей работой и хотели сами довести до конца свое изобретение.

— Полеты планера 1902 г., — пишут в своей статье бр. Райт, — показали наглядно хорошее действие нашей системы достижения устойчивости, а также правильность нашей лабораторной работы, на которой базировалась конструкция планера. Мы почувствовали себя подготовленными к тому, чтобы заранее вычислять качество машин с той степенью точности, которая прежде была недостижимой с данными и таблицами наших предшественников. Еще до отъезда из лагеря в 1902 г. мы занялись проектированием нового аппарата, который должен был приводиться в движение мотором.

После отъезда Шанюта и Геринга бр. Райт еще с неделю оставались в своем лагере. Наступившие холодные осенние ночи торопили их с отъездом. В дневнике своем в среду 15 октября. Орвил отметил, что ночью было так холодно, что они озябли под четырьмя одеялами. В этот же день Орвил сделал пращу, чтобы отгонять назойливых свиней, подрывавших стенки сарая. В пятницу 17 октября братья бродили по пляжу и собирали раковины и морские звезды в подарок для своих маленьких племянников и племянниц, детей Лорина. Они сами были веселы и шаловливы, как дети: теперь они знали, что главная проблема авиации разрешена и что еще недолго остается работать до полной победы над воздухом.

ГЛАВА ШЕСТАЯ

ПЕРВЫЙ ПОЛЕТ НА АЭРОПЛАНЕ В 1903 г.

Впервые в истории мира машина с человеком поднялась силой своего двигателя в воздух при полном полете, пролетела вперед, не уменьшая скорости, и спустилась в месте, одинаковом по высоте с местом старта. Орвил Райт
Управляемый планер 1902 г. уже обладал всеми главными чертами аэроплана: у него были два аэродинамически правильно рассчитанных крыла, горизонтальный руль высоты спереди и вертикальный руль направления сзади, перекашивание концов крыльев для поперечной устойчивости (элероны). Планер был вполне управляем и слушался пилота, поднимался вверх и опускался вниз, поворачивал направо и налево, не теряя устойчивости. Для того чтобы стать аэропланом, планеру нехватало только одного — мотора с пропеллером. Еше будучи в Кити Хок, бр. Райт начали разрабатывать план своего будущего аэроплана с мотором.

Вернувшись домой в конце октября, они написали крупным автомобильным и моторостроительным фирмам о том, не смогут ли те доставить им мотор для летательной машины в 8 л. с. при весе, не превышающем 800 фунтов. Это был тот минимум мощности двигателя, при котором, как они рассчитывали, мог полететь аэроплан. При постройке первого своего аэроплана бр. Райт сознательно решили не гнаться за большой скоростью. Большинство моторостроительных фирм ответили отказом или даже не ответили вовсе. Они не хотели возиться с таким мелким сомнительным заказом — изготовлением мотора для какой-то фантастической летательной машины двух маниаков. Если бы еще это было связано, как у проф. Лэнгли, с большой правительственной субсидией и с газетной шумихой, то тогда, пожалуй, ради рекламы стоило бы взяться за такой заказ. Только одна из фирм ответила, что может доставить небольшой мотор в 8 л. с., весом в 135 фунтов. Но и от этого единственного предложения пришлось отказаться. Узнав, что мотор одноцилиндровый с диаметром в 4 дюйма и с ходом поршня в 5 дюймов, братья усомнили в его номинальной мощности и решили, что она преувеличена. Брать же мотор хотя бы немного слабее 8 л. с. не имело смысла, так как это был предельный минимум. Этот отказ автомобильных и моторостроительных фирм от постройки мотора для целей авиации неудивителен, если принять во внимание, что автомобильная промышленность в то время только начинала развиваться и что даже год спустя в Соединенных штатах было произведено всего 6 1/2 тыс. автомобилей.

Неудача не обескуражила бр. Райт. Если ни одна моторостроительная фирма не желает взяться за постройку мотора для первого аэроплана, то они сами своими руками построят такой мотор. Кое-какой, правда, очень небольшой опыт в этом деле у них имелся: они построили маленький двухцилиндровый газолиновый мотор в 2 л. с. с воздушным охлаждением в 1899 г. для своей велосипедной мастерской. Конечно построить первый мотор для первого в мире аэроплана будет несравненно труднее. Изготовление двигателей внутреннего сгорания в то время было еще новым делом. Но бр. Райт привыкли не останавливаться перед трудностями, ведь в конце концов постройка мотора была пустяком по сравнению с таким сложным делом, как создание первого способного к полетам и управлению планера.

В декабре, незадолго до рождества, братья приступили к изготовлению аэропланного мотора по своим чертежам. Мотор по проекту был четырехцилиндровый, в 8 л. с, весом в 200 фунтов (90,8 кило), с водяным охлаждением и магнето, с диаметром цилиндров в 4 дюйма и ходом поршня в 5 дюймов. По отзывам самих бр. Райт, это был простой автомобильный мотор, только более упрощенный и уменьшенный в весе. Орвил изготовил все чертежи и по ним для большей наглядности были сделаны деревянные модели отдельных частей. Алюминиевый блок был сделан местной кузницей, все же остальное — в велосипедной мастерской. Большую помощь при постройке моторов оказал братьям их помощник механик Чарльз Тэйлор. Ввиду своих ежегодных выездов и усиленных занятий авиацией бр. Райт оказались вынужденными подыскать себе помощника и заместителя. Таким третьим работником в их велосипедной мастерской, доверенным лицом и помощником был механик Чарльз Тэйлор.

12 февраля братья решили произвести первую пробу своего мотора. В тишине провинциального города вспышка и гул внезапно заработавшего первого авиационного мотора произвели целый переполох. Какая-то женщина испуганно выглянула из окна верхнего этажа и, увидев синий дымок над сараем, закричала: «пожар». Приказчик из соседнего магазина выбежал в белом переднике вслед за покупателями на улицу, чтобы узнать, в чем дело.

Стоявший на углу полисмен покинул свой пост и поспешил к сараю, откуда стлался синий удушливый дым. Наконец причина странного гула разъяснилась.

— Не пугайтесь, граждане, — объявил полисмен, — нет ни пожара, ни взрыва. Это просто братья Райт, владельцы велосипедной мастерской, испытывают новую газовую машину.

Окутанные облаком удушливого синего дыма, заполнившего весь сарай, бр. Райт вместе с Тэйлором возились около своего гудящего мотора. Они одержали новую победу — их самодельный авиационный мотор заработал, пусть с перебоями, со вспышками, с удушливым дымом, но все же заработал. Мощность его при испытании оказалась даже несколько выше ожидаемой.

После изготовления мотора бр. Райт перешли к конструированию воздушного винта или пропеллера и здесь неожиданно столкнулись с большими трудностями. Если при конструировании своего первого авиационного мотора они могли воспользоваться конструкцией автомобильного мотора и нужным образом приспособить его для потребностей авиации, то здесь их с первых же шагов встретила полная неизвестность. Взять гребной винт, уже существующий и разработанный в мореплавании, и приспособить его для авиации, так же как они сделали это с автомобильным мотором, — так думали сначала бр. Райт. Но оказалось, что в мореплавании теория винта была еще недостаточно разработана. Кроме того и по условиям своей работы в жидкой среде и по своей форме он не подходил для аэроплана. Многие пионеры авиации конструировали и строили воздушные винты, но их винты были разной конструкции и формы и, главное, совершенно не были проверены на практике.

«Наши таблицы воздушного давления и наш опыт с полетами планера 1902 г., — рассказывает Орвил, — давали нам возможность, как мы думали, точно вычислить тягу, необходимую для поддержания машины в полете. Однако конструирование пропеллера, который давал бы эту тягу, оказалось таким делом, на которое мы серьезно не рассчитывали. Никаких расчетов воздушных винтов не было, но мы полагали, что будет нетрудно добиться полезного действия, равного 50 %, с морским винтом. Необходимо только ознакомиться с теорией действия гребного винта по морским инженерным книгам и заменить водяное давление воздушным давлением. Поэтому мы достали несколько таких книг из дэйтонской публичной библиотеки. К большому нашему изумлению оказалось, что формулы в этих книгах были чисто эмпирического характера. Невозможно было применить их для расчета воздушных винтов. Так как у нас не было ни достаточного времени, ни достаточных средств для ряда продолжительных экспериментов, чтобы найти на основании опыта пропеллер, подходящий для нашей машины, то мы решили больше положиться на теорию, чем это было принято в морской технике».

Бр. Райт решили подойти к этой новой проблеме сначала чисто теоретически, применив к пропеллеру свои аэродинамические расчеты, относившиеся к несущим поверхностям. При этом они исходили из того наблюдения, что пропеллер имеет много общего с крылом и также рассекает воздух при различных углах атаки. Однако применить к непрерывно вращающемуся пропеллеру аэродинамические расчеты, относившиеся к крылу, оказалось гораздо труднее, чем они сначала думали.

«Было ясно, что пропеллер является просто крылом, вращающимся по спирали, — рассказывает Орвил. — Если мы могли вычислить действие крыла, движущегося по прямому направлению, то почему мы не можем вычислить действие крыла, движущегося по спирали? На первый взгляд это кажется легким, но при дальнейшем рассматривании оказывается трудным найти даже исходную точку, потому что ничто как в самом пропеллере, так и в той среде, где он работает, не остается неподвижным ни на одно мгновенье. Тяга зависит от скорости и угла, при котором лопасть рассекает воздух, угол, при котором лопасть рассекает воздух, зависит от скорости, с которой вращается пропеллер, от скорости движения машины вперед и от скорости, с какой отбрасывается назад воздух. Движение воздуха назад зависит от тяги, вызываемой пропеллером и массы воздуха, который подвергается действию. Если что-нибудь из всего этого меняется, то изменяется все остальное, так как все это зависит друг от друга. Но это только некоторые из тех многих факторов, которые должны учитываться и определяться при конструировании и проектировании пропеллера».

Между братьями завязалась оживленная дискуссия и бесконечные споры. «Навязчивая мысль так захватила наши умы, что мы не могли делать никакой другой работы, — вспоминает Орвил. — Мы вступали в бесчисленные дискуссии и часто после часового горячего спора замечали, что мы так же далеки от соглашения, как и при начале его, но что каждый из нас занял первоначальную позицию другого в споре».