Текст книги "Братья Райт"

Автор книги: Митчель Чарнлей

сообщить о нарушении

Текущая страница: 4 (всего у книги 9 страниц)

ГОТОВЫ К ПОЛЕТУ

После четырех лет изучения Райты были настолько уверены в правильности своих выводов, что готовы были доверить жизнь своей машине. Они знали, что она выполнит то, чего они от нее хотят.

Им нужен был теперь ветер. Но не ветер вообще, а ветер, подходящий для начала опытов, ветер постоянный, лишь изредка дующий с большой скоростью.

Они решили построить планер с поверхностью крыльев около 16 квадратных метров, а таблицы воздушного давления Лилиенталя говорили, что такой планер будет поддерживаться ветром, движущимся со скоростью от двадцати трех до тридцати километров в час. Чтобы начать полеты, им нужно было найти место, где ветер такой силы был бы обычным явлением.

– Чтобы понять, как ездить на горячей, необъезженной лошади, надо поездить на ней, – сказал как-то Вильбур. – Орв и я верили, что стоит найти способ продержаться в воздухе в течение часа вместо одной секунды, и это даст надежду разрешить задачу летания окончательно.

Они написали в Бюро погоды Соединенных штатов.

«Где, – спрашивали они, – мы можем найти ветер умеренной, но постоянной силы?»

«Поезжайте в Китти Хоук, в Северную Каролину, на север от мыса Гатерас, – быстро пришел ответ Бюро погоды. – Это как раз такое место, какое вам нужно».

Но поехать в Китти Хоук было не так-то легко: Северная Каролина была далеко от Дейтона. Мыс Гатерас был известен Вильбуру и Орвиллю Райт только по названию, как место с частыми штормами и кораблекрушениями.

– Мы учились и работали четыре года, чтобы иметь возможность подняться на воздух, – сказал Орв. – Я думаю, что ничто не может удержать нас от поездки в Китти Хоук.

Этот угол Северной Каролины был одним из самых пустынных и труднодостижимых мест Соединенных штатов. Позднее один газетный корреспондент писал:

«Берег Китти Хоук находится, можно сказать, на краю света. Приходится ехать через Норфольк, затем в город Элизабет. Если вы приехали в город утром, вы садитесь на небольшое судно для шестичасового плавания – сначала вниз по реке и затем через залив Альбемарль. К сумеркам вы достигнете старинного города Мантео. На следующее утро в пять часов вы сядете в баркас и поедете в Китти Хоук. Затем около четырех часов вы идете пешком через лес к песчаным холмам Килл Девил Хилл – Чортов холм».

Набросок местности в Северной Каролине, где Райты начали свои полеты, сделанный Вильбуром Райт: 1– залив Альбемарль, 2– Норфольк, 3– океан, 4– Китти Хоук, 5– Килл Девил Хилл, 6– остров Мантео, 7 – подпись на наброске: «Вильбур Райт, июнь 13-ое, 1908, Париж».

Когда братья Райт поехали в Китти Хоук, Вильбуру было тридцать три года, а Орвиллю – двадцать девять. Это были уже зрелые люди с привыкшими к работе руками и развитыми благодаря упражнениям мускулами. Они были мало разговорчивы, но по энтузиазму больше походили на семнадцатилетних юношей, чем на взрослых мужчин.

Вид бесплодной, унылой, болотистой, заросшей лесом местности вокруг Китти Хоук, где они должны были делать свои опыты, не уменьшил их нетерпеливого желания приступить к работе.

Райты выбрали ровный участок, свободный от деревьев, раскинули палатку и приступили к сборке своего первого планера.

Первый ангар Райтов для планеров.

В первом планере, сделанном братьями Райт, рамы крыльев были из сосны, а передние края крыльев – из ясеня. Этим они надеялись придать большую силу «режущему воздух краю» крыльев. Затем они сделали важное усовершенствование, – как бы предвидя теории строителей аэропланов будущих лет, – заделали вcе рамы крыльев в покрышку из материи.

– Необходимо ослабить возможно больше вредное сопротивление воздуха, – рассуждали опи. – Если мы сделаем поверхности крыльев равными, не разбитыми на сотни мелких брусков и скреп, это значительно уменьшит поверхность, направленную прямо к ветру.

Следующим важным усовершенствованием было совершенно новое распределение проволок, употребляемых для скрепления двух поддерживающих поверхностей планера: такое распределение делало возможным натягивать все проволоки, укорачивая лишь две из них.

Кроме того, братья считали преимуществом своей машины положение в ней летчика. Лилиенталь, Пильчер и Шанют – все летали в сидячем положении. При этом поверхность их тела затрудняла планеру рассечение воздуха, создавая добавочное вредное сопротивление.

Вильбур высчитал, что при таком положении летчика поверхность тела, в которую, ударяет ветер, около 0,4 квадратного метра. И такая поверхность при ветре той силы, на которую они рассчитывали, заставляла планер терять около 0,6 лошадиной силы. Если же летчик будет лежать вниз лицом на нижнем крыле, то ветру противопоставляется только 0,125 квадратного метра, таким образом выигрывается почти половина лошадиной силы.

В начале октября 1900 года Райты закончили первый планер. Его поверхность была немного меньше, чем они предполагали. Произошло это потому, что оказалось слишком трудным доставать необходимые материалы. Наконец настал вечер, когда Виль и Орв уже твердо знали, что их планер готов для полета. Они были увлечены своей работой и с нетерпением ждали возможности проверить результаты ее на деле.

Братья в последний раз просмотрели таблицы воздушного давления. При исчезающем свете заходящего солнца они еще раз осмотрели планер, похожий на громадный змей, прикрепленный вблизи их палатки.

Будет ли он летать?

– Ну, – усмехнулся один из них, – мы узнаем это завтра…

– Лишь бы ветер был подходящий, – добавил другой.

Никто ими не интересовался. Лишь случайно зашел в их лагерь проходивший мимо член спасательной станции у Килл Девил Хилл, местный уроженец. Мало было прохожих в этом пустынном месте! Но это не было минусом в глазах Райтов: чем меньше им задавали вопросов, тем меньше мешали работать.

Прислушиваясь, как шумит ветер в вершинах деревьев, братья легли спать.

ПТИЦА РАСПРАВЛЯЕТ КРЫЛЬЯ

На другой день Вильбур и Орвилль рано вскочили с постелей. Вокруг их лагеря не бушевал шторм, но это был и не тот ветер в тридцать километров в час, на который они рассчитывали. Ветер дул с силой не менее сорока пяти километров в час, и не было никакой надежды, что сила его уменьшится.

Несмотря на это, Райты решили испробовать планер. Они внимательно осмотрели еще раз машину. Все было в порядке. Вероятно, никогда до этого их сердца не трепетали сильнее, чем во время приготовлений к первому полету.

Это был их первый полет. Они шли во многом против теорий своих предшественников, они должны были проверить на практике свои вычисления, свою теорию.

Правильны ли они? Правильно ли построена машина? Выполнит ли их планер возложенную на него работу?

– Ну, посмотрим… – сказал Вильбур.

Как утверждали таблицы Лилиенталя, машина, выстроенная ими, должна была держаться в воздухе под углом в три градуса к горизонтали при ветре, дующем со скоростью тридцати километров в час. Ветер в сорок пять километров в час, как они знали, создавал больше чем вдвое большую подъемную силу, так что, теоретически, планер должен был держаться при таком ветре в воздухе при еще меньшем угле.

Но они не знали, действительно ли это будет так при свободном полете машины. У них не было этого знания, но они не собирались ждать, пока атмосферные условия станут именно такими, как им нужно. Они решили сегодня же сделать опыт.

Вильбур лег на живот на нижнее крыло планера и положил руки на рукоятки рычагов, управляющих изгибом концов крыльев и наклоном руля высоты. Орвилль отвязал веревки, которые крепко держали планер у земли. Он еще раз осмотрел, хорошо ли прикреплена другая веревка к нижней раме машины, как раз в центре нижнего крыла, осмотрел также, хорошо ли она прикреплена к земле. Затем он повернул машину так, что ее длинная, выдающаяся вперед шея встала прямо против ветра.

– Готово? – отрывисто спросил он.

– Готово! – был спокойный ответ.

Орвилль приподнял переднюю часть машины и в то же время подтолкнул ее вперед. Человек, лежащий на нижнем крыле, потянул за контрольные проволоки руля высоты, и плоскости руля немного изменили наклон.

Планер, как большой змей, слегка вздрогнул под напором ветра и стал подниматься со своей ношей вверх.

Он поднимался, медленно натягивая веревку, которая соединяла его с землей.

Орвилль с восторгом смотрел на поднимающийся планер. Вильбура же так подбрасывало, что он едва удерживался на месте. Ему казалось, что он летит высоко над землей, хотя планер едва поднялся на три метра. Наконец Вильбур не выдержал и крикнул:

– Спусти меня!

Но Орв не расслышал. Ему казалось, что брат просит отпустить сильнее веревку, чтобы планер мог взлететь выше, и он сделал это.

Планер поднимается в воздух на привязи.

– Спусти же меня! Опусти же! – наконец донеслось до Орвилля, и он притянул планер вниз.

Вильбур сошел на землю и стал сам смеяться над своим испугом. Потом попробовал летать Орвилль.

Планер летал совершенно так же, как те змейки, которые Виль и Орв Райт запускали в детстве.

И все же планер вел себя совсем не так, как ожидали братья. «Угол в три градуса» – обещали им таблицы Лилиеталя, но даже при ветре в сорок километров в час крылья планера не остались при таком маленьком угле: планер летел под углом в двадцать градусов к горизонтали.

Что-то было неправильно в расчетах, и они должны были найти, что именно.

Но было много поводов и для радости. Вскоре после подъема машины в воздух она внезапно наклонилась влево, правое крыло резко поднялось. Вильбур повернул ручку так, что концы правого крыла поднялись вверх, а концы левого опустились вниз – машина немедленно выправилась. И на легкие изменения угла руля высоты сразу отвечали главные крылья планера.

Угол, под которым машина летала, был слишком велик для того, чтобы можно было спуститься вниз при помощи рулей: ее пришлось притягивать к земле, как ребята притягивают змейки. Но Райты узнали две вещи: принцип рулей высоты и принцип перекашивания концов крыльев были совершенно правильны.

В следующие дни братья продолжали свои опыты. Когда ветер делал это возможным, планер поднимал одного из них. В другие дни, когда ветер был слишком слаб, они пускали машину на веревке, без летчика. В такие дни они посредством шнуров, привязанных к рукояткам рычагов, управляли машиной, оставаясь сами на земле. Оказалось, что при этом планер летал почти так же хорошо, как и с человеком.

«Прежде чем начать полеты без привязи, – писали они, – мы сделали целый ряд опытов и измерили силу подъема планера с различными грузами. Насколько мы знаем, это никогда не проделывалось с большими машинами. Обнаружилось печальное расхождение между действительной подъемной силой машины и той силой, которую мы рассчитывали получить от искривленных поверхностей этого размера, согласно нашим вычислениям.

Это расхождение могло происходить от одной или нескольких из следующих причин:

– из-за того, что величина изгибающейся части крыла по отношению ко всему крылу, как один к двадцати двум вместо одного к двенадцати, была недостаточна;

– что ткань, употребленная нами для покрышки крыльев, не была воздухонепроницаемой;

– что таблицы Лилиенталя были неверны.

Во всяком случае мы решили приспособить нашу машину к полетам в будущем году так, чтобы искривление поддерживающих поверхностей можно было менять по нашему желанию и чтобы покрышка их была из непроницаемой для воздуха ткани».

Но эти два изменения, которыми они намеревались исправить недостатки своего первого планера, имели, по мнению братьев, меньшее значение, чем необходимость выверить таблицы Лилиенталя. Над этим-то им и надо было поработать.

ДВЕ МИНУТЫ ПЛАНИРОВАНИЯ

В одном отношении место для пробных полетов у Китти Хоук было не совсем удачно выбрано. Райты поняли это, когда стали искать подходящий склон холма, чтобы пускать с него машину для свободного планирования. Им нужен был определенный уклон, чтобы, когда машина отделится от земли и заскользит по воздушным течениям, она летела бы еще над склоном холма и таким образом дольше оставалась в воздухе.

Такое место было вскоре найдено в шести километрах к тогу от их лагеря, у песчаных холмов Килл Девил. Выбранный Райтами склон поднимался над плоскими песками более чем на тридцать метров под уклоном около десяти градусов. Обращен склон был к северо-востоку.

Планер пришлось переправлять из лагеря к холму за шесть километров, через лес, по пескам. Но это оказалось не так трудно, потому что машина, несмотря на свои четырехметровые крылья, была исключительно легка. К тому же у Райтов всегда бывали случайные помощники: то мальчуганы из разбросанных невдалеке от Китти Хоук домиков, то взрослые, пришедшие оттуда же, а чаще всего члены команды спасательной станции у Килл Девил Хилл. Все они были теперь заинтересованы чудесными опытами. И хотя едва ли кто-нибудь из них верил, что из этих опытов выйдет толк, они никогда не отказывались помогать изобретателям.

В день, когда Райты прибыли со своим планером на вершину Килл Девил Хилл, дул слишком сильный ветер – около сорока километров в час, – поэтому планер был привязан к вбитым в землю кольям, а строители его пошли обратно в лагерь.

Задержка эта была неприятна, так как короткие каникулы, которые дали себе молодые люди, подходили к концу.

На следующий день ветер не превышал двадцати километров в час.

– Мы должны попробовать пустить его сегодня, – решил Вильбур.

Первоначальный план был такой: человек, крепко держась за машину, бежит за ней несколько шагов вниз по склону, чтобы дать планеру набрать достаточную скорость, а затем плашмя ложится на нижнее крыло планера. Но так как в этот день под рукой оказался один из добровольных помощников, братья решили, что тот, кто будет управлять планером, сразу займет свое место на крыле, брат его возьмется за один конец крыльев, помощник – за другой, и они вдвоем двинут машину вниз по холму, пока она не полетит, подхваченная ветром.

Взлет планера Райтов на Китти Хоук.

Проба оказалась удачной. Этот первый свободный, не на привязи, полет первого планера Райтов не был ни продолжительным, ни эффектным. Но в его спокойном, как у птицы, парении, в его спокойном скольжении по воздушному течению над склоном холма и, наконец, в том, как он спокойно, как утка на воду, спустился на землю, – во всем этом был залог успеха. Изгибание крыльев держало планер в равновесии. Передний руль высоты работал так, как надеялись братья: машина сразу отвечала на малейшее его движение. И спуск произошел без всякого вреда для машины и летчика.

Вильбур Райт летит на планере, лежа на нижнем крыле.

Когда планер спустился на землю, остававшийся на вершине холма брат сбежал вниз к летавшему.

– Летает!

– А ты видел, как он спустился?

– Он летит, как птица!

– Давай попробуем еще!

В этот день они сделали двенадцать полетов, делая все новые и новые наблюдения и открытия.

Каждый полет продолжался около двух минут, и Вильбур и Орвилль были этим вполне удовлетворены.

Орвилль Райт планирует с холма Килл Девил Хилл.

Но пора было возвращаться в Дейтон: каникулы кончились, нужно приступать к работе в велосипедной мастерской.

Братья упаковали в корзины инструменты и оборудование своей лагерной мастерской. Прощаясь с провожавшими их, оба они были в прекрасном настроении.

Действительно, у них было более чем достаточно причин считать удовлетворительными свои достижения.

«Мы начали делать пробные полеты, – писал Вильбур, – имея теории, во многом революционные, и с совершенно неиспробованной формой машины, а потому были рады вернуться в Дейтон, чтобы скорее разобраться во всех своих наблюдениях и все проверить.

Все, казалось нам, подтверждает правильность нашей первоначальной установки. Мы чувствовали острее, чем прежде, что в изучении и упражнениях кроется секрет полетов и что в этот раз мы раскрыли значительную его часть. К своему удовлетворению, мы убедились также, что возможно летать, лежа ничком.

Но еще более важным в научном отношении было полученное нами подтверждение трех других теорий.

Мы доказали, что меньшая поверхность руля высоты, установленная впереди главных несущих поверхностей (крыльев), будет с достаточной силой противодействовать результатам продольного перемещения центра давления. Другими словами, когда центр давления в главных плоскостях передвигается вперед и они наклоняются вниз, увеличение угла, под которым стоит руль высоты, стремится уравновесить это и приводит машину в прежнее положение.

Мы узнали, что механик, не меняя положения, может управлять рулем высоты.

Мы убедились также, что изгиб крыльев, ставящий их концы под различными углами к ветру, является более быстрым и действительным способом установления поперечного равновесия, чем перемещение человека на крыле планера».

Вернувшись в Дейтон, братья с энтузиазмом излагали результаты своих наблюдений тем немногим, кто действительно интересовался их делом: отцу, сестре, Эду Сайнесу и кое-кому из работающих в их велосипедной мастерской.

И еще с большим удовольствием взялись они за карандаши и бумагу, линейки и циркули, за таблицы давлений и начали вычислять размеры нового планера.

ПОЯВЛЕНИЕ ШАНЮТА

Для братьев Райт месяцы после их возвращения в Дейтон в 1900 году были полны ожиданием новой поездки на Китти Хоук. Они решили сделать небольшие изменения в своих прежних чертежах для машины, которую собирались строить. Главным недостатком предыдущей машины было то, что подъемная сила ее крыльев была много ниже той, которую желали иметь братья. Эту ошибку главным образом и хотелось исправить Райтам.

«Мы увеличим размер машины, увеличим поверхность изгибаемой части крыла так, чтобы получилось отношение к остальному крылу, как один к двенадцати», решили они.

В первой же машине это отношение было – один к двадцати двум.

«А для обшивки крыльев употребим специально изготовленную тонкую плотную материю, чтобы не терять силы ветра из-за того, что воздух проходит сквозь ткань».

Так был сделан чертеж машины, в два раза большей по величине крыльев. Новые крылья были около шести метров длины и двух метров ширины, общая их поверхность, следовательно, должна была быть около двадцати пяти квадратных метров. Это была неслыханная величина для планера.

– Скажут, что мы полоумные, – ворчал Вильбур, – что таким большим планером мы не сможем управлять.

– Но другие, – напомнил ему Орвилль, – не знают изобретенной нами системы управления. Они пытаются управлять планером и удерживать его в равновесии, передвигаясь взад и вперед в своих местах, а потому естественно, что чем больше машина, тем труднее для них управлять ею. Наша же система должна быть одинаково хороша как для большой, так и для маленькой машины, потому что изгибаемая часть крыла увеличивается в полном соответствии с увеличением размера крыла, и эффект должен получиться тот же.

Братья Райт продолжали переписываться с Шанютом и некоторыми другими, работающими над вопросами воздухоплавания. Шанют был глубоко заинтересован работой Райтов, и они предложили ему навестить их летом в лагере на Китти Хоук.

В середине июля, взяв с собой гораздо больше материалов и инструментов, чем в прошедшем году, Вильбур и Орвилль приехали на Китти Хоук.

Вначале, когда они начали постройку нового планера, лагерь их состоял из двух человек, но скоро увеличился до четырех. Сначала приехал один из товарищей Шанюта, по тому времени человек опытный в воздухоплавании, затем один интересующийся тем же делом пенсильванец. Оба они с интересом ожидали начала полетов Райтов.

Все четверо работали вместе. Надо было построить и помещение для планера. Лагерь в этом году был расположен невдалеке от Килл Девил Хилл. Когда началась постройка, появились еще два помощника, из обитателей Китти Хоук.

Постройка была сделана с характерной для всего, что делали Райты, простотой. Это был сарай, боковые стены которого были укреплены на шарнирах, так что могли открываться во всю ширину строения и укрепляться вверху в виде навесов; таким образом, можно было пользоваться сараем и как ангаром и как мастерской.

Готовый планер имел в ширину, вдоль развернутых крыльев, около шести метров, а в длину – около четырех, в высоту же он был меньше двух метров. Его легко и быстро, не разбирая, можно было вводить в ангар.

Первый ангар – сарай Райтов на Китти Хоук. Идет сборка планера.

Для Райтов в то время устройство такого ангара казалось целым событием, для теперешних же воздухоплавателей огромные ангары с дверями, готовыми открыться при одном повороте выключателя и принять в себя гигантские воздушные корабли, кажутся пустяком, о котором не стоит и думать.

Машина была готова к полету 27 июля. Решено было следовать схеме полетов прошлого года: сначала провести полеты на привязи, пока не появится уверенность в работе нового планера, и только тогда начать свободные полеты.

Как и в прошедшем году, первые испытания машины были неудачны.

Сила подъема планера была намного ниже, чем должна была быть по вычислениям, а рули высоты и направления не действовали так хорошо, как в предыдущей машине. Утешало братьев лишь то, что принцип изгиба крыльев оказался так же хорош для большей машины, как и для меньшей, прошлогодней. Успокоили их также и слова Октава Шанюта, приехавшего к ним в лагерь в начале августа.

– В конструкции планера нет существенной технической ошибки, – уверял он Райтов, – ошибка в чем-то другом, а в чем, вы должны открыть.

Для братьев это было большой похвалой, так как это говорил человек, далеко ушедший в своих исследованиях в области воздухоплавания.