Что изобрели братья райт в 1903 году
«Отцы авиации» братья Райт испытали летательный аппарат тяжелее воздуха
В августе 1896 года американские велосипедные механики и пионеры авиации братья Уилбер и Орвилл Райт узнали о гибели немецкого изобретателя Отто Лилиенталя, который разбился во время полета на своем планере. Как ни странно, но именно это известие укрепило их в мысли создать летательный аппарат тяжелее воздуха, снабженный двигателем и системой управления.
Братья Райт разработали систему горизонтального управления полетом с помощью хвоста из вертикальных планок. Затем они сосредоточили усилия на поиске двигателя. Много трудов пришлось положить на создание воздушного винта.
17 декабря 1903 года промозглым пасмурным утром на песчаной косе Китти-Хок у атлантического побережья США, близ местечка Килл-Девил-Хилл (штат Северная Каролина), братья Райт впервые успешно испытали свой летательный аппарат (до этого попытки были неудачными).
Аэроплан «Флайер» поднял в воздух Орвилл. Машина с 12-сильным бензиновым «движком» продержалась в воздухе 12 секунд, в течение которых на высоте 2,5–3,5 м преодолела расстояние 39 м. В тот же день было совершено еще три полета. В последнем Уилбер пролетел свыше 250 м за 59 секунд.
После того, как братья отбуксировали «Флайер» обратно после его четвёртого рейса, мощный порыв ветра перевернул его несколько раз, несмотря на попытки предотвратить это. Сильно повреждённый самолёт больше не поднимался в воздух. Братья отправили его домой, но годы спустя Орвилл восстановил самолет, передавая его для показа в США, а затем и Британскому музею, пока он не был установлен в Смитсоновском институте в Вашингтоне (округ Колумбия) в 1948 году.
Несмотря на то, что братьев Райт считают первыми и называют «отцами авиации», за полвека до них, в 1853 году, их предшественник, Джордж Кэйли, смог несколько метров пролететь на махолете собственной конструкции.
Братья Уилбур и Орвилл Райт
Фото Все
Братья Райт — биография
К появлению грандиозного изобретения всегда причастно немало людей. Но истории всегда важно имя того, кто сделал решающий шаг к нему. Для всемирной авиации такими личностями стали американские братья Уилбер и Орвилл Райт – создатели первого самолета.
Детские годы
Это радостное событие в большой и дружной семье Сьюзен Коернер и Милтона Райта и судьбоносное для всего человечества произошло в 1867 году. С интервалом в четыре года родился сначала мальчик Уилбер Райт, а затем его брат Орвилл. Они с первых минут жизни не чувствовали себя одинокими, поскольку помимо них семья насчитывала еще дружную пятерку братьев и сестёр.
Уилбер и Орвилл росли смышлеными мальчишками, тщательно изучающими каждую игрушку на предмет ее внутреннего устройства. Магией воздушного полета они заинтересовались после того, как отцовским подарком стал игрушечный вертолет, копирующий изобретение француза Пено – одного из отцов мировой авиации. Мальчишки была без ума от игрушки. Когда же она сломалась, братья ощутили в себе дух конструкторов и создали с нуля новую модель своими руками. Для этого им помог набор подручных средств: бамбук, бумага и кусок круглой резинки, вращающей ротор. Было ли это на самом деле или прославленные авиаторы так решили обозначить старт своей «воздушной» карьеры – история умалчивает. Но доподлинно известно, что в юности авиация и все, что с ней связано, была лишь одним из многочисленных их занятий и увлечений.
Первые шаги и успехи в бизнесе
Уилбера, росшего жизнерадостным и веселым парнем, сильно подкосила серьезная лицевая травма, полученная в хоккейном поединке. Он ее получил в восемнадцатилетнем возрасте. Со временем боль физического плана сошла на нет, но психологически Уилбер восстанавливался очень долго. Стал хмурым и нелюдимым человеком. Не стал пробовать поступать в университет, а решил остаться с родителями и помогать им. У Орвилла были также большие трудности с учёбой в школе. Они вылились в то, что он даже остался без среднего образования. Но Орвилл не стал особо горевать, а переключился на бизнес с братом, постепенно избавляющимся от психологических последствий травмы.
Чем они занимались? Сначала был издательский бизнес, причем они создали печатный станок на зависть всех профессионалов, который был на порядок лучше фабричного. Но первый громкий успех пришел в 1892 году. Это было время, когда на американском континенте разразился настоящий бум двухколесного транспортного средства. Они поймали эту «волну успеха», успев вовремя открыть сначала магазин по продаже велосипедов, а затем и мастерскую по их ремонту. Столь впечатляющий маркетинговый ход позволил братьям серьезно подняться в финансовом плане. Они только успевали считать денежные потоки, и это стало главным источником доходов для реализации своей главной мечты — создания самолета.
Когда мечта приобретает осязаемые формы
Братьев мысль о создании воздушного средства впервые посетила за четыре года до вступления человечества в двадцатый век – век грандиозных открытий. Толчком послужило трагическое событие. Из средств массовой информации стало известно о гибели немца Отто Лилиенталя во время испытательного полета, когда внезапный порыв ветра развернул и опрокинул планер. Братья Райт в своей округе слыли настоящими кудесниками по части воздушных змеев. Но до этого они никогда не задумывались об идее полета человека на подобном, но более габаритном средстве. Братья всерьез взялись за теоретическую сторону вопроса, понимая, что без основ воздухоплавания велика вероятность очередной трагедии. Скрупулезный и вдумчивый анализ всех предыдущих разработок специалистов Старого и Нового света позволил им сформулировать первоочередные задачи. Необходимо было проработать кардинально другую систему управления, попутно решая задачи по устойчивому сохранению равновесия.
Олимпийский цикл создания планера
Да, именно четыре года понадобилось братьям Райт, чтобы продемонстрировать человечеству свой планер, который стал грандиозным прорывом вперед по освоению воздушного, а затем и, безусловно, космического пространства. За эти четыре года (1899 — 1902) братский тандем добился значительных успехов в деле совершенствования моделей планеров.
Многочисленные эксперименты не прошли бесследно. Им удалось добиться, казалось, невозможного. Они явили миру полностью управляемое летательное средство, которое было тяжелее воздуха. Смоделированные ими системы управления позволяли осуществлять контроль сразу по трём осям: вертикальной (рыскание), продольной (крен) и поперечной (тангаж). Таким образом, братья стали фактическими разработчиками той схемы, которая и сегодня стоит на вооружении системы управления самолетом.
Самолет с приятным хвойным запахом
Кто будет первым?
Вопрос о том, кто станет испытателем номер один, был щепетильным. Поступили просто — бросили монетку, и выбор пал на Уилбера. Он и совершил за семнадцать дней до Нового 1904 года попытку первого полёта. Она была неудачной, поскольку аппарат рухнул на землю, едва поднявшись. Но ни он, ни пилот не пострадали. Братья сочли этот технический конфуз недоразумением и списали его на малый пока опыт.
Спустя три дня «Флайер-1» снова был на стартовой площадке. Теперь очередь взять в руки штурвал перешла к Орвиллу Райт. Им пилотируемый самолет поднялся в воздух и пролетел тридцать шесть с половиной метров, после чего аккуратно приземлился. Этот двенадцатисекундный полет стал по праву историческим. В этот же день братья еще по разу поднимались ввысь: Уилбер преодолел 52 метра, а Орвилл — на восемь метров больше, причем оба раза полет проходил на трехметровой высоте. Очевидцами этих исторических событий стали только пять человек, включая маленького деревенского парнишки. У Райтов были еще определенные виды на «Флайер-1», но порывы сильного ветра при очередной буксировке серьезно встряхнули его несколько раз. И, увы, летательная «карьера» аппарата подошла к концу.
Открытие-невидимка
Прорыв братьев Райт долго оставался незамеченным. Сами братья особо не старались афишировать свои успехи. У них была цель – получить патент на изобретение с выгодной дальнейшей продажей всего самолета. Были определенные сложности, ведь в ту пору многие пытались стать пионерами неба. Было архисложно отдавать кому-то приоритет, особенно когда дело касалось отдельных узлов летательной конструкции.
Предела совершенству нет
Братья вплоть до 1908 года основательно занимались усовершенствованием самолетной конструкции, после чего наступило всемирное признание. Они заключили выгодные контракты в США с Министерством обороны и во Франции с частной компанией. Это был пик славы братьев Райт. Они даже организовали авиастроительную компанию, но просуществовала она не долго.
Последние годы жизни знаменитых братьев
Первым ушел из жизни Уилбер. Это случилось в 1912 году. Причина – тиф. Младший по возрасту Орвилл Райт пережил своего брата на 36 лет. До самой его кончины не умолкали споры по поводу их права называться «небесными» пионерами. Кстати, именно по этой причине только через год после смерти Орвилла «Флайер-1» все же появился в американском Национальном музее покорения небесных далей. Справедливость к людям, всю свою жизнь посвятившим авиации (даже женаты они никогда не были), восторжествовала!
Иллюстрация: Фото биплана братьев Райт – предположительно сделано 17 декабря 1903 года.
Фамилию авиаторов братьев Райт слышали все. И написано о них очень много.
Говоря коротко – это техники – самоучки, которые свой неформальный не связанный с бизнесом интерес воплотили в мечту человечества – летать на аппаратах тяжелее воздуха.
Братья не писали никаких статей и не защищали диссертаций, младший брат Орвилл учился плохо и не окончил колледж на своей родине в Дейтоне, штат Огайо.
Деньги братья зарабатывали в велосипедной мастерской, а для своих работ по полетам выбрали берег океана с сильнейшими ветрами.
Братья Райт не были неучами – они были самоучками, они читали и технические материала, и пытались использовать их в своем увлечении. Американский энтузиаст планерных полетов Октав Шанют, содержавший на свои средства лагерь в Чикаго у озера Мичиган для проведения планерных скользящих полетов на машине своей конструкции, находился в переписке с братьями и им существенно помог преодолеть американскую государственную бюрократию.
Братья Райт использовали в работе материалы известного немецкого инженера Лилиенталя, который был и теоретиком и практиком – он пытался повторить конструкцию крыла птиц, и при одном из полетов близ Берлина в 1896 году разбился. Идеи Лилиенталя воплотились потом – при создании дельтапланов.
Сам Шанют пролетел на своем планере-биплане в лучшем полете 109 метров – братья хотели побить этот рекорд.
В 1903 году братья установили на своём биплане самодельный двигатель внутреннего сгорания в 12 лошадиных сил – и все было готово для постановки рекорда.
Погода братьям благоприятствовала – в октябре 1903 года сильнейший ураган посетил лагерь Кити Хок и чуть не сорвал крышу с сарая-ангара, в котором братья вели свои работы. Ураган ушел – а сильные ветра остались – и они помогли братьям.
В конце осени 1903 года аэроплан с мотором был полностью готов к полетам.
Первая попытка 14 декабря 1903 года была неудачна – аэроплан вышел из строя (по жребию летал Вилбур Райт).
Вторая попытка 17 декабря 1903 года – удалась. Были совершены полеты на 120, 175, 200 и 852 фута. Впервые, оборудованный мотором аэроплан, произвел беспосадочный полет под полным управлением пилота.
Пилотом аэроплана в этих исторических полетах по жребию стал младший из братьев Орвилл Райт, ему было 32 года. Три первых полета Орвила были по дальности меньше рекорда Шанюта, но четвертый на 852 фута – означал, что мотор помогает в полете, а не служит только лишним грузом. Так родилась авиация с МОТОРОМ.
Показательно то, что 59-секундный исторический полет Орвила Райта в 1903 году никого не заинтересовал – никакой сенсации не было.
Братья продолжили полеты на аэроплане, и в сезоне 1904 года они довели свои результаты по длительности до 5 минут, по дальность до 4.500 метров.
Но все американские научно-государственные инстанции, в которые обращались братья Райт, или давали им бюрократические отписки, или считали братьев МОШЕННИКАМИ, желающими получить из казны финансирование.
Вильбур и Орвилл продолжали свою неблагодарную работу еще 4 года.
Американские научные круги приехали таки в Северную Каролину, и убедились в справедливости сведений о полетах. Они стали контролировать работу братьев и фиксировать рекорды. Но в Европе американским «рекордсменам» братьям Райт НЕ ВЕРИЛИ. Европейцы по привычке считали американцев хвастунами и обманщиками, тиражирующими дутые сенсации.
В частности русские газеты о полетах братьев писали в пренебрежительном тоне, например, так писали весной 1908 года:
«New-York Herald» сообщает, что 17 апреля братья Райт (Wright) совершили полет на своем аэроплане в Нагхэды (Сев. Каролина) под контролем представителей правительства. Аэроплан пролетел две мили (3218 метров) и мог бы продолжать полет и далее. ЕСЛИ ЭТА ТЕЛЕГРАММА ТОЧНА, то европейский рекорд побит. Генри Фарман сделал 2004 метров и вскоре уступил пальму первенства Далагранжу (2168 метров). Теперь им предстоит превзойти своего американского коллегу.
Только 8 августа 1908 года мир неожиданно проснулся и узнал, что братья Райт не мошенники, сообщения об их полетах не надувательство, а их авиация это неоспоримый факт. Это произошло после полетов братьев Райт во Франции в Ле Ман, когда Вильбур после двухнедельных приготовлений к огромному изумлению французов поднялся на своей машине в воздух.
Журналист Брэндрет так писал в августе 1908 года в газете «Дэйли Мэйл»:
«Когда большая белая птица поднялась высоко в воздух и проделала ряд эволюций с такой же легкостью, как судно в море, то неописуемое возбуждение охватило небольшую толпу зрителей. Мы все почувствовали, что были ГЛУБОКО НЕСПРАВЕДЛИВЫ к Вильбуру Райту, СОМНЕВАЯСЬ в том, что он может летать. Мы ринулись к нему с криком. Мы чувствовали, что, наконец, эажглась заря эпохи авиации, и с восторгом горячо пожимали руки Вильбура. Я увидел, что его лицо просветилось и просияло от удовольствия, и по рукопожатию я понял, что под маской внешней холодности он вибрировал всеми нервами.»
В 1909 году проснулись от спячки земляки братьев Райт в городе Дейтон,- в июне в городе в их честь устроили торжества. Штат Огайо наградил всемирных знаменитостей братьев Райт медалями. Колледж Уорлэм, где братья учились, и покинули его без дипломов (им учителя в выдаче дипломов ОТКАЗАЛИ) – двадцать лет спустя дипломы изобретателям вручил.
Затем братья Райт уехали в Европу для показательных полетов. Орвилл в свой 38-й день рождения – 19 августа 1909 года был в Берлине. Его встречали по-королевски. Отель «Эспланада» предложил Орвилу роскошный номер бесплатно. На улицах Берлина, повсюду, где появлялся Орвилл, его окружала толпа народа и устраивала овацию. Первый полет в небе Берлина Орвилл совершил 30 августа. Полет продолжался 52 минуты на высоте 50 метров над Темпельгофским полем. После приземления Орвилла на поле хлынула толпа народа, и пилот и его аэроплан могли пострадать, если бы не защитивший авиатора эскадрон уланов.
В 20-е годы бремя славы нес один из братьев Райт – Орвилл, так как старший брат Вильбур в 1912 году умер. В 1928 году в США отмечали полет 1903 года на государственном уровне. Был конгресс, а затем открыли памятник в Кити Хок с надписью:
«Первый удачный полет на аэроплане сделал с этого места Орвил Райт 17 декабря 1903 г. на машине, сконструированной и построенной Орвилом Райтом и Вильбуром Райт. Эта доска воздвигнута Национальной воздухоплавательной ассоциацией С.-А. Штатов 17 декабря 1928 г. в память 25-летней годовщины этого события».
Жители Кити Хок у деревянного здания почты, в которой Вильбур начал сборку первого планера и сшивал на швейной машине материю для крыльев (конечно, всю биографию братьев по часам уже описали пытливые биографы), установили обелиск с изображением первого планера и надписью:
«На этом месте 17 сентября 1900 г. Вильбур Райт начал сборку первого планера бр. Райт, который способствовал завоеванию воздуха человеком. Воздвигнут гражданами Кити Хок. Сев. Кар. 1928 г.»
Шло время. Наступил 2003 год.
Праздник состоялся, но без своей главной «изюминки».
Сегодня на берегу океана у Кити Хок в честь полетов братьев Райт стоит обелиск, установленный в 1928 году, на мысе разместился дом-музей братьев Райт, а полет 1903 года стал предметом национальной американской гордости.
19 августа в честь дня рождения первого в мире пилота Орвилла Райта празднуется в США как Национальный день авиации.
Братья Райт: первые патентные тролли
Фотографические пластинки 1905 года донесли до нас портреты Орвилла Райта (34 лет) и Уилбура Райта (38 лет).
17 декабря 1903 года братья Орвилл и Уилбур Райт совершили первый удачный полёт на аппарате тяжелее воздуха. Они смогли влететь на своей машине, «Флайер», прямо в исторические книжки. Но кроме того, в последующее десятилетие их машина носила их по залам суда по всей Европе и Северной Америке.
В судах братья Райт вели длительную, неприглядную и по большей части безуспешную битву против других пионеров авиации по вопросу принадлежности принципов аэронавтики, делающих полёты возможными. Братья Райт цитировали патент 1906 года на свою машину и утверждали, что эти принципы принадлежат им, обвиняя конкурентов в краже интеллектуальной собственности. Давая отпор в суде, конкуренты Райтов утверждали, что теория, лежащая в основе машин, является общественным достоянием человечества, и доказывали, что патент Райтов относится только к конструкции их аэроплана.
В ходе этой битвы Райты показали себя не только пионерами авиации. Они также показали себя пионерами той деятельности, что иногда называют патентным троллингом: противоречивой современной практики судебных разбирательств с конкурентами по поводу нарушений, выходящих за пределы патента. Их наследием, таким образом, служат не только гениальность и инновации, но и сутяжничество и препятствие прогрессу. Ни шатко ни валко продвигая аэронавтику в начале XX века, Орвилл и Уилбур Райт тратили свои таланты и энергию – а также таланты и энергию самых одарённых своих конкурентов – на юридические битвы, происходившие с 1909 по 1917 годы. В результате американская авиация неизмеримо пострадала, а Райты установили опасные прецеденты для последующих поколений будущих патентных троллей.
Требования, связанные с патентом братьев Райт работали примерно так же, как и у сегодняшних патентных троллей. Рассмотрим часто цитируемый пример патентных неприятностей прошлого десятилетия: дело компании Personal Audio. Компании принадлежал патент 2001 года на «систему распространения аудиопередач и сообщений, в которой центральная система организует и передаёт сегменты программ подписчикам в разных местах», который она использовала в связи с предполагаемым выходом MP3-плеера (который так и не был выпущен). После того, как её иски о нарушении патента были отклонены в апреле 2015 года, компания использовала этот патент для доказательства того, что она изобрела идею подкастов, и что подкастеры, таким образом, занимаются кражей их интеллектуальной собственности. Эти судебные иски разделяет сто лет, однако общая схема требований Personal Audio и братьев Райт по сути идентичны.
Чтобы понять иски Райтов, сначала нужно изучить содержимое их патента. Патент, полученный ими через три года после первого полёта, описывал «летающую машину», с упором на наиболее революционный вклад братьев в исследования в области аэронавтики: их инновационный механизм управления самолётом в полёте.
По схеме Райтов – и почти во всех более поздних самолётах – управление осуществлялось при помощи того, что братья называли «поперечными кромками» крыльев самолёта. На практике это означало необходимость двигать задними внешними кончиками крыльев в разных направлениях, чего Райты добились при помощи тросов, искривляющих крылья «Флайера», сделанные из дерева и ткани. Для примера попробуйте скручивать в разных направлениях концы коробки со спагетти.
Искривление крыльев было ключевой инновацией, сделавшей пилотируемый полёт с мотором осмысленной реальностью. И хотя более ранние модели аэропланов могли отрываться от земли, все они были по сути своей нестабильными и невероятно опасными. Орвилл и Уилбур по праву гордились своей идеей и заслуживали любой защиты интеллектуальной собственности, которую мог обеспечить закон.
Однако Райтам захотелось запатентовать не только свой механизм искривления крыльев, но и все будущие устройства, способные двигать «поперечные кромки» крыльев самолёта – то есть, подать юридическую заявку на открытые ими принципы аэронавтики. Если бы патент интерпретировали так, как они хотели, это обеспечило бы им монополию на рынке авиации на многие годы.
К счастью для последовавшей истории авиации, многие из ранних конкурентов Райтов согласились рискнуть участием в юридической битве. Одним из таких конкурентов был Гленн Кёртисс, производитель мотоциклов, ставший разработчиком аэропланов, превратившийся в одного из самых яростных соперников Райтов. Оснастив свой самолёт подвижными закрылками, названными элеронами, вместо механизма искривления крыльев, Кёртисс надеялся избежать нарушения патента Райтов. Но поскольку управление его самолётом работало по тому же принципу, Райты посчитали, что это стоит разбирательства.
Кёртисс, однако, был не одинок в своей юридической беде. Между 1909 годом, когда Райты впервые подали в суд на Кёртисса, и 1917, когда патент Райтов был приостановлен, братья подали иск против одного из истинных героев ранней авиации.
Финансовые результаты исков были неоднозначными. Немецкий судья отклонил иск Райтов. Французский суд встал на их сторону. В США судьи дважды отказывали Кёртиссу – хотя, как и во Франции, юридические споры не давали братьям возможности собирать сколь-нибудь значительные роялти до момента разрешения патентной войны. Тем временем непрекращающаяся угроза получения от юристов Райтов письма с жёсткими формулировками убедила более робких конкурентов проглотить свою гордость и оплатить братьям значительные суммы за возможность выставить свои летательные аппараты.
Однако если финансовые результаты патентной войны оказались неоднозначными, её влияние на американскую авиацию было безусловно негативным. Ещё до смерти Уилбура в 1912 году, в разгар тяжбы, Райты пренебрегали исследованиями и разработками. К 1915 году, когда Орвилл продал компанию, основанную им со своим братом, их самолёт высмеяли, как опасный и устаревший. Вызывав когда-то зависть, самолёт Райтов стал посмешищем. Тем временем, хотя во время патентных войн другие американские разработчики продолжали разрабатывать впечатляющие инновации, индустрия авиации США в целом была заторможена тяжбами. Ко времени начала участия США в Первой Мировой войне в 1917 году состояние отечественной авиации было столь унылым, что правительство США не смогло найти ни единого самолёта, подходящего для военной службы. Таким образом страна, изобретшая летающие аппараты с мотором, бороздила разорванные войной небеса Европы в иностранных самолётах.
Расстроенный таким положением дел, активно рвущийся наверх политик Франклин Делано Рузвельт, тогда служивший помощником министра ВМФ, решил действовать. Надавив на ключевых игроков американской индустрии аэронавтики, Рузвельт убедил держателей интеллектуальной собственности сформировать патентный пул, который позволил бы производителям самолётов использовать технологии друг друга за скромный гонорар. Тем самым Рузвельт, по сути, привёл патентную войну к давно уже требовавшемуся финалу.
Нельзя сказать, чтобы Райты проиграли патентную войну. Орвилл и Уилбур получили огромные деньги от испуганных конкурентов, несмотря на отсутствие чёткого решения суда в их пользу. Но в долгосрочной перспективе многочисленные обстоятельства – среди которых важнейшим было историческое развитие – обернулись против Райтов, обеспечив, чтобы принципы аэронавтики, открытые ими, принадлежали всем.
Сегодня мы должны помнить не только первый исторический полёт Райтов, но и годы бесполезных и неприятных юридических конфликтов, в которые те впутали основанную ими же индустрию.
Самолёт братьев Райт
В начале XX в. дирижабли уже бороздили небеса, но человечество всё ещё не оставляла многовековая мечта освоить свободный манёвренный полёт, подобный полёту птицы. Изучение законов аэродинамики и многочисленные опыты позволили американцам — братьям Уилбуру и Орвиллу Райтам — в 1903 г. совершить успешный полёт на первом пилотируемом самолёте, открыв эру самолётостроения.
На крыльях мечты
Ещё древние греки создали миф об Икаре, взлетевшем к солнцу на крыльях из скреплённых воском перьев и разбившемся, когда солнечный жар растопил воск. В последующие века многие испытатели летательных аппаратов разделили судьбу Икара. Эскизы машин с машущими крыльями найдены и в дневниках Леонардо да Винчи. Но идея машущего полёта оказалась несостоятельной.
В середине XIX в. английский изобретатель Дж. Кейли, изучавший законы аэродинамики по полёту птиц, понял, что под крылом, рассекающим воздушный поток, создаётся давление воздуха, служащее аэродинамической подъёмной силой. Он предложил использовать парящий полёт — планирование на неподвижных крыльях. Но сделанные им макеты планеров плохо держались в воздухе.
В 1890-х гг. немецкий инженер О. Лилиенталь открыл, что для создания подъёмной силы изгиб верхней части крыла должен быть больше, чем нижней. Разницу давлений неравномерно рассечённого воздушного потока использовали ещё изобретатели латинского паруса, но Лилиенталю первому пришло в голову применить это в самолётостроении. Он сделал 11 летательных аппаратов и погиб в 1896 г. на очередных испытаниях.
Секрет крыла
В числе последователей Лилиенталя оказались владельцы велосипедной фабрики братья Райт. Имея средства и технические знания для авиаконструирования, они начали опыты с определения профиля крыла. Воздушный поток Райты получали при разгоне велосипеда. На закреплённое на нём горизонтальное колесо они насаживали маленькие модели крыльев с разными профилями и по поворотам этого колеса судили о создаваемой ими подъёмной силе.
В 1901 г. Райты перенесли эксперименты в аэродинамическую трубу, в которой воздушный поток нагнетал вентилятор. Так, Райты выяснили, что длинные и узкие крылья обладают лучшими аэродинамическими показателями, чем широкие крылья, до тех пор использовавшиеся авиаконструкторами, например русским изобретателем А.Ф. Можайским.
Первые испытания
Рассчитав размер и форму крыльев, Райты построили большой планер-биплан, аппарат с двумя расположенными одно над другим крыльями, удваивавшими площадь несущей поверхности. Братья сначала решили добиться устойчивости и управляемости безмоторных моделей. Испытания показали, что неудачи Лилиенталя и других авиаторов, идущих по его пути, связаны не только с формой крыла, но и с тем, что их аппараты легко опрокидывались в воздухе.
Райты поняли, что сложная траектория движения планера в воздухе определяется его вращением вокруг трёх осей — продольной, вертикальной и поперечной. Для управления этими вращениями братья использовали вертикальные и горизонтальные рули, с помощью которых пилот мог выровнять машину при заваливании в любом направлении. В 1902 г. они построили планер с рулями управления и совершили сотни устойчивых пилотируемых полётов продолжительностью до 26 сек. на расстояние не более 190 м.
От планера к самолёту
Для создания моторизованного планера — самолёта — нужны были лёгкий и достаточно мощный двигатель и движитель — винт (пропеллер). Испытав ряд моделей винтов в аэродинамической трубе, братья остановились на паре двухлопастных винтов. Приятель-механик по заказу Райтов сделал бензиновый ДВС из алюминия, отказавшись от тяжёлых карбюратора и топливного насоса. Бензин самотёком по резиновой трубке поступал из топливного бака в цилиндры двигателя. Вращение двигателя передавалось винтам через велосипедную цепную передачу. Первый успешный полёт на самолёте, названном «Флайер-1», совершил Орвилл Райт в 1903 г., пролетев 36,5 м за 12 сек. Эта дата считается датой рождения авиации.
Развитие идеи
Райты создали несколько моделей «Флайеров», добившись длительности полёта в 1 мин. 45 сек. и возможности совершать повороты. Их разработками заинтересовались ряд французских компаний и армия США. Но главное, пример Райтов побудил сотни энтузиастов по всему миру сооружать самолёты различных конструкций.
Серьёзным успехом стал моноплан (самолёт с одним крылом, разделённым в центре корпусом), созданный французом Л. Блерио. В 1909 г. с рекордной скоростью 60 км/ч Блерио перелетел на нём из Франции в Англию через пролив Ла-Манш. Его самолётами заинтересовались почтовые компании и военные. Первым серийным самолётом стал французский биплан братьев Фарман «Фарман М.Ф.7» 1913 г. «Фарманы» участвовали в воздушных боях Первой мировой войны, и только в России их произвели более 1,5 тыс.