загрузка...

Полет птиц вдохновил Отто Лилиенталя на создание планеров

Вскоре после этой печальной новости браться Райт наткнулись еще на один некролог. На этот раз газета сообщала о гибели шотландца Перси Пилчера, самого известного из британских пионеров планерного дела. Он был последователем Отто Лилиенталя и обладателем мирового рекорда: он пролетел на своем планере, похожем на хищную птицу, 240 м на территории поместья Стэнфорд-Хилл в Лестершире (Англия). Роковым для него стал полет на экспериментальном триплане перед потенциальными спонсорами. Во время полета у планера сломался хвост, Пилчер рухнул с девяти метровой высоты и разбился насмерть. Газеты, сообщая о его гибели, писали, что дни настоящих самолетов с моторами, которые теперь уже несомненно должны появиться, вновь откладываются.

Братья, читая между строками этих печальных сообщений, пришли к неожиданной мысли. Сначала Отто Лилиенталь; теперь Перси Пилчер. Оба погибли в результате практически одинаковых несчастных случаев. Неужели эти великие люди не учли чего-то принципиально важного в природе полета? У Райтов не было высшего образования, но выросли они в доме, где книг и журналов было больше, чем уюта и бытового комфорта. Молодые люди — если чего-то не знали — были достаточно уверены в себе, чтобы постараться это выяснить. Они оказались блестящими и неутомимыми исследователями.

В мае 1899 г. Уилбур написал в Смитсоновский институт с просьбой прислать ему список технических книг по авиации; он уверял адресата, что автор письма «энтузиаст, но не чудак». В ответ он получил целый ящик журналов и газет, собранных Ричардом Рэтбоном, ученым секретарем института. Среди газет были и статьи американского инженера Октава Шанюта, который позже стал горячим сторонником работы братьев.

Прочитав присланные материалы, братья решили, что знают, что погубило Лилиенталя и Пилчера. Оба изобретателя разрабатывали планеры, которые должны были по определению летать стабильно. Вследствие этого ни один из них не предусмотрел на своем аппарате какой-либо системы реального управления полетом.

Райты понимали, что такой подход неверен, потому что хорошо разбирались в велосипедах. Они знали, что чем быстрее едешь на велосипеде, тем более стабильным становится его движение, но стоит остановиться, и сразу же упадешь. Велосипеды неустойчивы, но в движении они очень чутко отзываются на малейшие движения седока. Прорыв Райтов заключался в том, что их аэроплан, подобно велосипеду, не должен был сохранять стабильность в полете сам по себе; он должен был чутко отзываться на движения пилота.

Подобно Отто Лилиенталю и множеству других первопроходцев до них, братья часами наблюдали за полетом птиц. Один из выводов, сделанных ими в результате этих наблюдений, оказался поистине ключом к успеху. Они обратили внимание на то, как птица канюк справляется с неожиданно налетевшим порывом ветра, изгибая кончики крыльев. Чтобы сохранить устойчивость в полете, птица поднимала кончик одного крыла и опускала кончик второго. Легенда гласит, что однажды в июле 1899 г.

Уилбур вертел в руках пустую коробку из-под велосипедных камер и вдруг заметил: если немного повернуть края картонки, один из углов поднимается вверх, а другой опускается. Представив картонку летящей в потоке воздуха, Уилбур понял, что таким образом можно наклонять ее в полете, в точности как это делает канюк. Перед его мысленным взором была уже не коробка, а крыло; а в руках он держал первую в мире управляющую плоскость аэроплана!

Этот момент нуждается в некотором разъяснении, как это обычно и бывает с моментами прозрения. Для начала мне, пожалуй, стоит объяснить, как работает крыло в горизонтальном полете, каким образом оно удерживает тело — будь то самолет или птица — в воздухе.

Надуйте и плотно завяжите воздушный шарик. А теперь попробуйте сжать его. Воздух внутри сопротивляется вашим усилиям. Чем больше вы сжимаете шарик, тем сильнее его приходится сжимать. Дело в том, что вы повышаете давление воздуха внутри шарика. До сих пор все очевидно — и вам даже простительно думать, что при подобном сжатии жидкости давление всегда увеличивается. Но из этого правила есть одно очень серьезное исключение, которое описал в 1738 г. голландский математик Даниил Бернулли, и именно благодаря этому исключению птицы — и самолеты — умудряются держаться в воздухе.

Исключение Бернулли имеет отношение к текучей среде, и проще всего продемонстрировать его не на воздухе, а на воде. (Поясним: хотя вода намного плотнее воздуха, и то и другое — текучие среды: и воздух, и вода подчиняются одним и тем же физическим законам.) Итак, включите на даче воду и возьмите шланг для полива. Теперь выберите место на шланге и начинайте потихоньку сжимать. На этот раз: чем сильнее сдавлен шланг, тем проще сжимать его дальше!

Вот что здесь происходит. Нечто — в данном случае насос, поддерживающий давление в вашем шланге, — придает воде энергию, необходимую для прохода через шланг. Часть этой энергии тратится на движение вперед, а часть толкает воду на стенки шланга и создает давление. (Если проткнуть шланг, вода начнет фонтанировать через отверстие.) Расход воды постоянен: в любом месте шланга через его поперечное сечение в единицу времени пытается пройти равное количество воды. Если вы начинаете сжимать шланг, воде приходится двигаться быстрее, чтобы миновать узкое место. На движение вперед используется больше энергии воды — а значит, на расталкивание стенок шланга ее остается меньше. Сожмите шланг, и давление воды на его стенки уменьшится.

Предлагаю не вдаваться в дальнейшие подробности, а сразу рассмотреть сечение крыла. (Это может быть крыло самолета или птицы — неважно: они оба работают одинаково.) Воздух, проходящий на диаграмме слева направо, натыкается на крыло. Крыло сжимает воздух, который проходит над ним. Воздух движется быстрее, чтобы скомпенсировать сжатие, и давление на верхнюю поверхность крыла падает. Самолеты и птиц засасывает в воздух.

<< | >>
Источник: Ричард Брэнсон. Достичь небес. Аэронавты, люди-птицы и космические старты. 2013

Еще по теме Полет птиц вдохновил Отто Лилиенталя на создание планеров:

  1. Знаменитые отступники: Альфред Адлер, Вильгельм Райх и Отто Ранк
  2. Б. Странные полеты
  3. Полет Шмеля
  4. Таинственное канадское морское существо Кадди, охотящееся на птиц недалеко от острова Ванкувер в 1945 году, зарисованное очевидцем Уилфредом Гибсоном.
  5. Полет на спине носорога
  6. ГЛАВА ПЯТАЯ СТРАННЫЕ КАРТЫ, СТРАННЫЕ ПОЛЕТЫ И ТАИНСТВЕННЫЙ ГРУЗ
  7. Особенности создания, лицензирования и прекращения деятельности страховой организации. Особенности создания страховой организации и порядок выдачи лицензии на осуществление страховой деятельности
  8. Процесс создания денег
  9. Создание устойчивого рынка
  10. Концепция и этапы создания банка
  11. Договоры о создании пула
  12. Оценка и измерители создания стоимости
  13. I этап: создание девиза
  14. Создание искусственных потребностей
  15. Порядок создания ПИФа
  16. Создание чувственных образов
  17. IV. Создание сбалансированного портфеля