Плодотворные идеи, заложенные А.Ф. Можайским в проект его самолета с паровым двигателем

1882 год вошел в историю человечества как начало века авиации. В этом году был построен первый в мире самолет и на военном поле в Красном Селе начались его испытания в воздухе.

Творцом этой летательной машины — первого в мире самолета — был русский ученый и изобретатель Александр Федорович Можайский.

Идея и само изобретение А. Ф. Можайского явились закономерным итогом развития отечественной авиационно-технической мысли. собственно, к управляемому воздушному шару. Не было научных основ для создания аппарата тяжелее воздуха. Эти основы, как правило, во многих странах искали ощупью: строили модели, имитировавшие птиц, насекомых и летучих мышей.

Русским ученым в результате упорного труда, глубоких исследований и множества экспериментов удалось найти правильный путь. Опираясь на исследования великих русских ученых Ломоносова и Менделеева, изучив опыт своих предшественников, Александр Федорович Можайский взялся за разрешение проблемы создания летательного аппарата тяжелее воздуха.

Мысль о создании летательного аппарата возникла у Можайского еще в 1856 г. В это же время он начинает вести исследования парящего полета птиц⁵.

Анализируя машущий и парящий полеты, тщательно взвешивая птиц и определяя площадь их крыльев, он еще в те годы установил такое понятие, как удельная нагрузка (нагрузка на единицу площади крыла), и пользовался им для оценки способности той или иной птицы к парящему полету.

Именно русским изобретателем впервые были разработаны элементарные расчеты, характеризующие качество крыла, те самые расчеты, которые выражают зависимость между подъемной силой и лобовым сопротивлением при различных углах атаки.

Важнейшим этапом в творческой деятельности Можайского следует считать 1876 — 1877 гг. В этот период он создает воздушный змей и дважды поднимается на нем в воздух⁶, строит летающие модели самолета, разрабатывает проект летательного аппарата⁷.

В свое время Можайскому привелось участвовать в постройке шхуны «Хеда» и одного из первых винтовых кораблей — клипера «Всадник». Этот опыт Можайский использовал в своей работе по созданию летательного аппарата.

Для проверки найденных им в ходе экспериментов и исследований исходных данных Можайский построил модели своего самолета, которые хорошо летали даже с добавочным грузом. Эти работы свидетельствовали о том, что Александр Федорович Можайский совершил важный шаг по пути создания летательного аппарата. Полеты моделей помогли ему уточнить и проверить расчетные данные уже разработанного им проекта самолета.

Изобретатель представил на рассмотрение правительственной комиссии проект летательного аппарата для постройки его в натуральную величину. «В январе 1877 года, — отмечает газета «Новое время», — по распоряжению военного министра графа Милютина была образована особая комиссия из специалистов и ученых для рассмотрения проекта»⁸. В состав этой комиссии входили: знаменитый русский ученый Д. И. Менделеев, генерал-лейтенант Зверев, профессор Николаевской инженерной академии полковник Петров, члены Морского технического комитета полковник Богоелавский и военный инженер полковник Струве⁹.

В январе 1877 г. эта комиссия обсуждала проект Можайского. Она указала, что изобретатель «в основание своего проекта принял положения, признаваемые ныне за наиболее верные и способные повести к благоприятным конечным результатам»¹⁰.

Командные высоты в финансовых и промышленных кругах к этому времени были в основном в руках иностранных капиталистов. Официальные и финансовые круги царской России не интересовались достижениями русских изобретателей, не верили в их способности — так велико было их преклонение перед всем зарубежным.

Именно поэтому вскоре возникла новая комиссия по делам самолета Можайского. Членами этой второй комиссии были иностранцы из числа тех, которые находились на службе царского двора.

Председатель второй комиссии генерал Паукер и все его приближенные убедились, что русский изобретатель стоит на правильном пути и осуществление его проекта обогатит русскую армию новым оружием, которого еще не знает мир. Получив соответствующие указания от своих хозяев, Паукер после долгой волокиты, наконец, созвал комиссию и продиктовал решение — волю иностранных агентов: «Комиссия… не находит ручательства в том, чтобы опыты над снарядом г. Можайского, даже и после различных возможных в нем изменений, могли привести к полезным практическим результатам, если не будет устроен им снаряд на совершенно иных основаниях с подвижными крыльями (?!), могущими изменить не только свое положение относительно гондолы, но и свою форму во время полета»¹¹.

Комиссия тянула Можайского назад к европейским неудачникам, ориентировала его на путь не оправдавшей себя конструкции с машущими крыльями.

Можайский энергично протестовал против несправедливого решения новоявленной комиссии. В этих труднейших условиях он неизменно получал поддержку истинных патриотов своего отечества — передовых русских людей.

В 1879 — 1880 гг. изобретатель разрабатывает проект двух паровых двигателей, а в мае 1881 г. завершает их постройку. Это были двухцилиндровые вертикальные машины двойного действия двукратного расширения с золотниковым парораспределением.

Точно рассчитав размеры своего самолета и закончив изготовление его чертежей, Можайский обратился в департамент торговли и мануфактур России за получением привилегии (патента) на свое изобретение.

3 ноября 1881 г. департамент торговли и мануфактур выдал капитану 1-го ранга Александру Федоровичу Можайскому привилегию (патент) на воздухолетательный снаряд. В ней указывалось, что «на сие изобретение прежде сего никому другому в России привилегии выдано не было».

Из текста описания летательного аппарата нетрудно представить себе конструкцию первого в мире самолета.

В конструкции были воплощены все основные части самолета-моноплана: крыло, винтомоторная группа, фюзеляж, шасси и хвостовое оперение.

Крыло самолета Можайского было почти квадратным и слегка вогнутым; при помощи мачт оно крепилось к лодке — фюзеляжу аэроплана.

Фюзеляж самолета, по замыслу изобретателя, должен был представлять собой лодку, которая позволила бы самолету садиться на воду и взлетать.

Для определения аэродинамических характеристик моделей крыла и других частей самолета Можайский построил специальную испытательную тележку с аэродинамическими весами. Это был особый прибор для аэродинамических исследований, сыгравший важную роль в завершении всех работ по дальнейшему усовершенствованию самолета.

В течение 1880 г. и первой половины 1881 г. все части аппарата были уже изготовлены. 20 июня 1881 г. в своей докладной записке Можайский указывал, что ему «остается только собрать аппарат и сделать окончательные пробы»¹². Изобретатель нуждался в средствах на сборку своего летательного аппарата. Но 7 июля 1881 г. царское правительство отказало ему в помощи.

Как известно, патент (привилегия) Можайскому выдан 3 ноября 1881 г.

После первых проб самолета летом 1882 г. Можайский совершенствовал аппарат, продолжая его испытывать на военном поле в Красном Селе.

Сведения по данному вопросу, сообщаемые во вновь обнаруженных документах, подтверждают настойчивое стремление А. Ф. Можайского усовершенствовать свой аппарат. Об этом свидетельствуют записи в реестрах и исходящих журналах штаба войск гвардии и Петербургского военного округа за 1883, 1884 и 1885 гг.

Таким образом, А. Ф. Можайский испытывал свой самолет начиная с лета 1882 г. вплоть до 1885 г.¹⁷. Самолет А. Ф. Можайского был первым самолетом, поднявшимся в воздух. Кратковременность нахождения самолета в воздухе заставляет изобретателя закончить испытания в 1885 г. и приступить к созданию новых, более мощных двигателей.

В некоторых дореволюционных литературных источниках указывались лишь повторные испытания, т. е. 1884 — 1885 гг., а первые испытания начиная с 1882 г. не упоминались.

Победили величие духа и талант замечательного русского человека — Можайского. Так было положено начало веку авиации.

Прогрессивные идеи Можайского были затем всесторонне развиты и разработаны другими крупнейшими русскими учеными и конструкторами.

В книге, изданной в Варшаве, по поводу самолета Можайского указывалось, что «аппарат этот является поистине первым… аэропланом в современном смысле этого слова. С грустью приходится, однако, констатировать тот печальный факт, что как сам изобретатель, так и его летательная машина русским обществом ныне совершенно забыты»¹⁸.

Первый в мире полет самолета явился блестящим результатом многолетней плодотворной творческой деятельности А. Ф. Можайского и его помощников.

После успешных испытаний первого самолета А. Ф. Можайский разработал проект более мощных двигателей, рассчитанных на длительный полет. Два мощных по тому времени двигателя (50 л. с.) по его рабочим чертежам были изготовлены на Обуховском сталелитейном заводе.

Александр Федорович Можайский был крупнейшим и оригинальным исследователем, человеком острого и проницательного ума и непреклонной воли.

Беспримерный научный подвиг А. Ф. Можайского, разрешившего задачу, над которой безуспешно бились многочисленные исследователи и изобретатели в разных странах, дает нам полное право называть нашу страну родиной самолета.

Наряду с Можайским в России плодотворно трудились другие русские изобретатели.