^{Рейтинг с комментариями. Часть 24-1}

6 марта 1903 года - электромагнитная пушка. Кристиан Биркеланд (Норвегия)
май 1903 - Константин Эдуардович Циолковский. «Исследование мировых пространств...» (Россия)
17.12.1903 - 1-й в мире управляемый полёт самолёта. Уилбур и Орвилл Райт (США)

6 марта 1903 года* - электромагнитная пушка. Кристиан Биркеланд (Норвегия)
Дата неудачного эксперимента взята до выяснения подробностей
Строчка из энциклопедии Рынина:
В 1905-7 году в Норвегии опыты с ракетами в пустоте производил проф. Биркеланд.
А это строчка из примечаний редакции к статье Рюмина, впервые написавшего статью "На ракете в мировое пространство"о ракете Циолковского в журнале «Природа и люди» 1912 г №36:
*) В настоящее время,- как сообщает «Umschau» - тем же вопросом занять шведский ученый, проф. Биркеланд: он производит опыты в безвоздушном стеклянном ящике с моделью летательнаго аппарата, предназначеннаго для безвоздушной среды. О подробностях устройства своего снаряда профессор пока ничего не сообщает, — но, по — видимому, здесь дело идет и том же принципе, который разработан нашим соотечественником. Прим. ред.
И это всё о ракетах профессора. Судя по всему (мало информации, почему-то "в пустоте") ракет, как таковых, он не запускал. Однако для космонавтики он сделал достаточно много, чтобы в честь него назвали кратер на Луне. Электромагнитные пушки непременно будут использованы в космонавтике, азотная кислота там давно прописалась, а полярные сияния возникают выше МКС, а не ниже, как думают многие и являются, как и солнечный ветер, неприменными атрибутами космонавтики.
Кристиан Олаф Бернхард Биркеланд родился 13 декабря 1867 в Осло, который тогда назывался Христианией и был не шибко большим городом Объединенного Королевства Швеции и Норвегии. Его родители - Рейнарт Биркеланд и Ингеборг (урожденная Эге). Написал свою первую научную работу в возрасте 18 лет.
Прославился как первый человек, который сумел объяснить суть явления полярного сияния.
Биркеланд организовывал несколько экспедиций в области высокой широты Норвегии, где он установил сеть обсерваторий в районах полярного сияния для сбора данных о магнитном поле. Результаты норвежской полярной экспедиции, проводимой с 1899 до 1900 года, содержали первые результаты наземных измерений магнитного поля и глобальной структуры электрических токов в полярном регионе. Открытие рентгеновских лучей вдохновили Биркеланда разработать вакуумные камеры, чтобы изучить влияние магнитов на катодные лучи. Биркелэнд заметил, что электронный луч, направленный в сторону намагниченной терреллы, ориентируется в направлении магнитных полюсов и производит кольца света вокруг полюсов и пришел к выводу, что полярные сияния могут быть получены аналогичным образом. Он разработал теорию, в которой энергичные электроны выбрасываются из солнечных пятен на поверхности Солнца, направленных на Землю и собираются в полярных областях Земли геомагнитным полем, где они производят видимое сияние.
Биркелэнд предложил в 1908 году в своей книге "Норвежская Полярная экспедиция 1902-1903", что полярные электрические токи, которые сегодня называют авроральными электроджетами, подключены к системе токов, которые текут вдоль силовых линий геомагнитного поля к и от полярной области. Такие токи известны сегодня как биркиландовы токи. Он представил схему магнитных силовых линий токов в книге, и эта схема воспроизводится на задней части норвежской банкноты в 200 крон в нижнем правом углу. Книга экспедиции 1902-1903 содержит главы о магнитных бурях на Земле и их родства с Солнцем, происхождение самого Солнца, кометы Галлея и колец Сатурна.
Биркиландовы токи стали источником разногласий, которые продолжались в течение более полувека, потому что их существование не может быть подтверждено наземными измерениями. Его теория оспоривалась и высмеивалась в то время как маргинальная теория. Самым известным противником был британский геофизик и математик Сидни Чепмен, который утверждал, что токи не могут быть в безвоздушном пространстве и, следовательно, токи должны были быть сформированы Землей. Забавно, это один из организаторов МГГ (Международный геофизический год, см. 1.07.1957)
Доказательство теории Биркеланда получено только в 1967 году после того, как зонд был отправлен в космос. Решающие результаты были получены с ИСЗ SR (1963-38C), принадлежащего ВМФ США запущенного в 1963 году. Магнитные возмущения наблюдались почти на каждом проходе над высокоширотными районами Земли. Изначально они были интерпретированы как гидромагнитные волны, но при более позднем анализе выяснилось, что они были вызваны текущими вдоль магнитных силовых линий токами.
Масштабы исследовательских предприятий Биркеланда была такова, что финансирование стало препятствием. Понимая, что технологическое изобретение может принести богатство, он разработал электромагнитную пушку и создал компанию (об этом ниже)
Фиаско угнетало его недолго - установка по производству азотной кислоты обогатила Норвегию и немного - Биркеланда. Надо признать, что процесс Биркеланд-Эйде является относительно неэффективным с точки зрения потребления энергии. Он постепенно заменялся в Норвегии комбинацией процесса Хабера и процесса Оствальда.
В 1913 году Биркеланд, возможно, был первым, который предсказал, что плазма вездесуща в пространстве. Он писал: "... все пространство заполнено электронами и летающими электрическими ионами всех видов. Вероятно, каждая звездная система в эволюции выбрасывает электрические корпускулы в космос."
В 1916 году Биркеланд был, вероятно, первым человеком, который успешно предсказал, что солнечный ветер ведет себя, как все заряженные частицы в электрическом поле: «С физической точки зрения наиболее вероятно, что солнечные лучи не являются ни положительными ни отрицательными, но и теми и другими вместе.». Другими словами, солнечный ветер состоит из отрицательных электронов и положительных ионов.
Как ученый с широкими интересами, Биркеланд присоединился к комиссии NSFPS (= Норвежское общество психических исследований). Проводились разные опыты, в основном по спиритизму. Немало мошенников было разоблачено.
Биркеланд предложил первый более или менее реальный проект электромагнитной пушки, тогда он был профессор физики в Королевском университете Фредерика в Осло (с 1939 года - Университет Осло), получив в сентябре 1901 года патент на «электромагнитную пушку катушечного типа», которая должна была, согласно расчетам профессора, придать снаряду массой 0,45 кг начальную скорость до 600 м/с.
Летом 1901 года Биркеланд, более известный своими работами по изучению полярного сияния, работал в своей университетской лаборатории над созданием электромагнитных переключателей и заметил, что небольшие металлические частички, попадающие в соленоид, пролетают сквозь катушку со скоростью пули. Тогда он решил провести серию соответствующих экспериментов, став фактически первым, кто понял практическую значимость этого явления для военного дела. В интервью два года спустя Биркеланд вспоминал, что после 10 суток бесконечных опытов ему наконец удалось собрать свою первую модель пушки, после чего он тут же подал заявку на патент. 16 сентября 1901 года он получает патент за № 11201 на «новый метод выстреливания снарядов с помощью электромагнитных сил».
Идея была такой - снаряд должен был сам замыкать цепь, подавая ток на соленоид, входя в последний, и размыкать цепь при выходе из соленоида. При этом сам снаряд под воздействием электромагнитных сил разгонялся до требуемой скорости (в первых опытах профессор в качестве источника тока применял униполярный генератор на основе диска Фарадея). Сам Биркеланд сравнивал свою конструкцию электромагнитной пушки с «веревкой барона Мюнхгаузена» из «Первого путешествия на Луну»: « Веревка вышла недлинная, но что за беда! Я начал спускаться по ней. Одной рукой я скользил по веревке, а другой держал топорик. Но скоро веревка кончилась, и я повис в воздухе, между небом и землей. Это было ужасно, но я не растерялся. Недолго думая, я схватил топорик и, крепко взявшись за нижний конец веревки, отрубил ее верхний конец и привязал его к нижнему. Это дало мне возможность спуститься ниже к Земле».
Вскоре после получения патента Биркеланд предложил четырем норвежцам, двое из которых были высокопоставленными офицерами и двое других представляли промышленность и правительство Норвегии, создать компанию, которая взяла бы на себя все работы по разработке, постановке на вооружение и серийному производству нового «чудо-оружия».
В книге Альва Эгеланда и Уильяма Берка «Кристиан Биркеланд: первый исследователь космоса» приводится письмо Биркеланда от 17 сентября 1901 года на имя Гуннара Кнудсена, влиятельного политика и судовладельца, в 1908-1910 и 1913-1920 годах занимавшего пост премьер-министра Норвегии, в котором профессор писал: «Недавно я изобрел устройство, которое вместо пороха использует электричество. С таким устройством становится возможным выстреливать большие заряды нитроглицерина на значительную дистанцию. Я уже подал заявку на патент. Полковник Крэг стал свидетелем моих экспериментов. Для сбора капитала, необходимого на постройку нескольких пушек, будет сформирована компания, в которую войдут несколько человек. Я приглашаю тебя, поддерживавшего мои базовые исследования, принять участие в этой компании. Суть идеи заключается в том, что если пушка работает - а я верю в это, - то полковник Крэг и я представят ее Круппу и другим представителям оружейной промышленности, чтобы продать им патент. В действительности это все похоже на лотерею. Но твой вклад будет относительно небольшим, а шансы на получение прибыли - высокими. Лучше, если ответ будет дан по телеграфу. Конечно, все это надо некоторое время держать в секрете». Кнудсен ответил положительно: «Я принимаю предложение с удовольствием. Обещаю улыбаться даже в том случае, если лотерея окажется проигрышной».
В ноябре 1901 года была создана компания «Birkeland's Firearms», уставный капитал которой составлял 35 тыс. норвежских крон, распределенных на 35 долей (акций). Биркеланд при этом получил пять акций бесплатно - плата за его научный вклад в общее дело. Первую «электромагнитную пушку» длиной около метра удалось построить уже в 1901 году, она обошлась в 4000 крон и смогла разогнать полукилограммовый снаряд до скорости 80 м/с. Предстояло провести демонстрацию пушки широкому кругу специалистов.
В газете «The New-York Times» от 8 мая 1902 года в связи с демонстрацией, устроенной в Берлине, указывалось: «Теоретически пушка профессора Биркеланда может отправить снаряд массой две тонны на 90 миль, а может и более». Однако на «зачетных» испытаниях 15 мая, как утверждают другие зарубежные источники, была получена начальная скорость всего 50 м/с, что существенно уменьшало и расчетную дальность стрельбы - не более 1000 метров.
В 1902 году Биркеланд и Кнудсен провели демонстрацию пушки для шведского короля Оскара II, который прежде всего требовал обеспечения большой дальности стрельбы и потому буквально просиял, когда Кнудсен сообщил ему, что такая пушка может из Осло дострелить до России. Впрочем, сам изобретатель понимал недостижимость таких расстояний. После подачи третьего патента он определился с параметрами пушки: «чтобы выстрелить стальной снаряд массой 2000 кг, содержащий 500 кг нитроглицерина, с начальной скоростью 400 м/с, потребуется ствол длиной 27 метров, а давление составит 180 кг/кв. см».
6 марта 1902 года Биркеланд провел демонстрацию пушки в Норвежской академии наук, произведя три выстрела по деревянному щиту толщиной 40 сантиметров. Демонстрация была успешной, последовали восхищенные отклики в разных изданиях, включая «English Mechanics and World of Science». Причем на этой демонстрации профессор объявил о разработанном методе по уменьшению искр, сопровождавших пролет снаряда через катушки. Впечатленные проведенной демонстрацией, немцы предложили Биркеланду выкупить его компанию. Совет директоров не одобрил предложенную цену, но поскольку на проект требовались новые инвестиции - разрешил Биркеланду провести 6 марта 1903 года, в 17:30, публичную лекцию и демонстрацию пушки в университете Осло. Однако вместо грандиозного успеха «лекция» закончилась фиаско. Для демонстрации был выбран последний вариант пушки, образца 1903 года, который имел калибр 65 мм, длину ствола около 3 метров и включал 10 групп соленоидов по 300 катушек в каждой. Университет разрешил своему профессору провести лекцию и демонстрацию в старом банкетном зале. Предстоящее событие широко рекламировалось в прессе - в итоге свободных мест в зале не оказалось. Причем за несколько часов до мероприятия Биркеланд с помощником провели испытание - выстрел по дубовому щиту прошел успешно. Саму демонстрацию позже сумели описать помощники Биркеланда, Олаф Девик и Сем Зеланд: «Пушка была установлена в старом банкетном зале и наведена на мишень - деревянный щит толщиной пять дюймов. Динамо-машина, вырабатывавшая энергию, была установлена снаружи в холле. Я перекрыл пространство с обеих сторон от траектории полета снаряда, но Фритьоф Нансен мое предупреждение проигнорировал и сел в опасной зоне. Кроме этого закрытого пространства вся остальная часть помещения была заполнена зрителями. В первых рядах сидели представители Армстронга и Круппа…
После объяснения физических принципов, на которых построена пушка, я объявил: «Дамы и господа! Можете не волноваться. Когда я поверну переключатель, вы не увидите и не услышите ничего, кроме того, как снаряд ударит в мишень». Затем я взялся за переключатель. Тут же возникла мощная вспышка света, сильно громыхнуло. Яркая дуга света - последствие короткого замыкания при токе 10000 ампер. Из ствола пушки вырвалось пламя. Некоторые дамы пронзительно вскрикнули. Некоторое время царила паника. Это был самый драматичный момент в моей жизни - выстрел обрушил мою капитализацию с 300 до 0. Однако снаряд все же попал в цель».
Норвежские историки и исследователи до сих пор так и не пришли к однозначному мнению о том, попал снаряд в мишень, или же он так и не покинул ствол пушки. Но тогда для Биркеланда и его компаньонов это было не важно - после возникшего переполоха никто уже не желал приобрести ни пушку, ни патент.

Иллюстрация опыта в журнале

В статье «Электромагнитная пушка - все ближе к системе вооружения», опубликованной в журнале «Military Тechnology» № 5 за 1998 год, доктор Волфрам Витт, координатор научно-исследовательских программ компании «Рейнметалл», и инженер Маркус Леффлер, специалист в области сверхмощных электромагнитных ускорительных устройств, приводили такие воспоминания одного из свидетелей о пушке Биркеланда: «Пушка довольно неуклюжа, можно сказать, научное устройство, которое сначала не вызывало большого доверия в отношении его полезности, но которое благодаря дальнейшему усовершенствованию могло бы стать полезным… Затруднительным является то, что для пушки необходим специальный источник энергии… Коротко говоря, электромагнитная пушка находится в настоящее время в эмбриональной стадии. Но преждевременно пытаться делать выводы на основе ее несовершенства, что эта первая система вооружения в будущем не разовьется в полезное боевое средство поражения».
В апреле 1903 года Биркеланду предложили подготовить на имя французского военного министра предложение о передаче конструкции электромагнитной пушки для изучения и производства, но ответа от главы комиссии по изобретениям на свое предложение изобретатель так и не получил.

Электромагнитная пушка Биркеланда образца 1903 года в музее Университета Осло Книга о Биркеланде

Последнюю попытку проторить дорогу своему детищу Биркеланд предпринял примерно за полгода до начала Первой мировой войны: «Биркеланд отправил из Египта письма лорду Рейли (известный британский физик, лауреат Нобелевской премии) и доктору Глэйзбруку (британский физик.), членам Британской комиссии по изучению изобретений военного назначения (British Commission for the Examination of Inventions of War). В обоих письмах британскому правительству предлагалось право на свободные и безвозмездные разработку и использование его электромагнитной пушки.
При этом он выставил три условия: абсолютная тайна - имя Биркеланда не должно было упоминаться ни в каких документах; после завершения работ по оружию Норвегия должна была получить безвозмездный доступ к нему; вооружение, созданное на базе данной технологии, никогда не должно применяться против жителей Скандинавии.
Требование о секретности возникло ввиду опасений Биркеланда, что ему, как изобретателю электромагнитной пушки, может грозить опасность. Встреча с Френсисом Дальримплом из Британского совета по изобретениям в Каире в конце ноября 1916 года, вероятно, закончилась безрезультатно».
Еще через год Биркеланд скончался, получив в итоге на электромагнитную пушку шесть патентов.

Кристиан Биркеланд на норвежской купюре в 200 крон

Азотная кислота
В 1898 году Тимирязев читал лекцию «Точно ли человечеству грозит гибель» и произнёс шокирующие многих слова: - Если спросить, что стоит воздух этого зала, то, конечно, всякий ответил бы - ничего. А между тем оказывается, что его азот, превращенный в селитру, представил бы ценность в 2 500 рублей. По тем временам корова стоила 5 рублей.
Селитра... Земледельцы уже почувствовали пользу химических удобрений. Но что делать, когда закончится селитра в месторождениях Южной Америки?
Азотная кислота в свободном состоянии встречается в природе очень редко и в небольшом количестве - в дождевой воде после грозы. А можно ли её получать искусственно?
В 1903 году встретились инженер и промышленник Самуил Эйде и ученый-физик Кристиан Биркеланд и случайно разговорились. Эйде был тогда очень увлечен опытами получения азотной кислоты из атмосферы. Азотная кислота для него - основа азотных удобрений. Через полвека обнаружат, что она же прекрасное ракетное топливо. Даже за это норвежца можно было бы признать ракетчиком - многие ракеты до сих пор пользуются азоткой как мощным окислителем в ЖРД. И добывается она так же, как и сто лет назад.
Этой задачей - найти способ дешево извлекать из атмосферы азотную кислоту - безуспешно занимались в Швейцарии и в США...
- Чтобы получить азот из воздуха, мне нужна настоящая молния - сказал инженер Эйде Кристиану Биркеланду...
- Молния у меня есть, - ответил Биркеланд.
За неделю до этого, изучая закономерности электричества на небольшой установке, он получил первые результаты. Прогоняя под давлением через вольтову дугу переменного тока атмосферный воздух при соблюдении строго определенных условий, из него можно получить азотку. А если электрический ток, создающий чрезвычайно высокую температуру, будет стоить дешево, то и селитра обойдется недорого...
В Норвегии, стране водопадов, электроэнергия стоила дёшево... И с воздухом проблем не было. И вскоре в Норвегии, сначала в Нутоденне, а затем в Рьюкане, началось производство азотки из атмосферы. Было специально создано акционерное общество «Норшкгидро».
Климент Аркадьевич Тимирязев поместил статью в «Русских ведомостях»: «Произошло важнейшее завоевание науки и техники, все благодетельное значение которого для будущности человечества едва ли еще можно оценить».
Первая установка Эйде-Биркеланда давала по 500 килограммов азотной кислоты на каждый киловатт.
И сейчас одну пятую всей вырабатываемой гидроэнергии потребляет концерн «Норшкгидро».

Фотография физиков Кристиан Биркеланд (слева) и Олаф Девил (справа) в лаборатории вокруг вакуумной камеры, проводящего эксперимент терреллы* *Круговидный магнит, служащий для наблюдения над земным магнетизмом.

Кристиан в мае 1905 года женился на Иде Шарлотте Хаммер, у них не было детей, и из-за этого, а также из-за занятости Биркеланда его работой, они развелись в 1911.

Автор снимка Карл Стёрмер (1874 - 1957) - норвежский геофизик, математик, исследователь явления полярных сияний, автор метода численного интегрирования обыкновенных дифференциальных уравнений, член Парижской академии наук, Лондонского королевского общества, иностранного члена Академии наук СССР. А ещё он увлекался фотографированием. Купил ещё студентом шпионскую фотокамеру (похожа на блин, пряталась под одеждой). Ходил по улицам, снимая прохожих. И увидел на улице своего будущего коллегу и учителя, Кристиана Биркеланда. 3000 вольт и 30000 ампер, 120640 л.с. - таковы параметры пушки Биркеланда, способной послать снаряд на 100 миль. «Popular Science monthly» 1919 №2

Первая мировая его застала в Египте, где он изучал зодиакальный свет. Отрезанный от родины воюющей Европой, он решил вернуться в Норвегию восточным путём, но добрался только до Японии.
Страдал от тяжелой паранойи из-за использования веронала* в качестве снотворного и умер при загадочных обстоятельствах в своей комнате в отеле "Seiyoken" в Токио после посещения его коллеги из Университета Токио. Вскрытие показало, что Биркеланд принял 10 г веронала вместо 0,5 г рекомендуемых. Время смерти оценивалось в 7 часов утра 15 июня 1917 года. Некоторые авторы утверждают, что он покончил с собой. "На тумбочке лежал револьвер". Вряд ли.
*Веронал назван в честь Вероны (намёк на Джульетту?). Он же известен сейчас как барбитал. Был первым барбитуратом, предложенным для применения в медицинской практике в качестве снотворного средства в 1903 г. Сейчас считается психотропным средством
Биркеландом написаны более 70 научных работ, 3 монографии, и на его имя зарегистрировано 59 патентов.
Член Норвежской АН. Выдвигался на награждение Нобелевской премией 7 раз.
В честь Кристиана Биркеланда в 1970 г назван кратер на Луне.
В 2004 году Университет Осло учредил в память о великом норвежском физике и изобретателе фонд инноваций Биркеланда, задача которого - помогать исследователям в вопросах патентного права.

май 1903 - Константин Эдуардович Циолковский. «Исследование мировых пространств реактивными приборами» (Россия)
Константин Эдуардович Циолковский, скромный учитель в маленьком городе Боровске, а потом в Калуге в особых представлениях не нуждается. Как только его не именовали - "отец космонавтики", "творец звездоплавания" и т.д и т.п. Как часто это бывает, известность к нему пришла в глубокой старости, а слава - после смерти. Глухой с детства, практически всю жизнь нищий, обременённый оравой детей и внуков и всю жизнь живший в российской глухомани - он был просто обречён на неуспех и забвение. А он делал открытия, брал патенты, публиковал научные статьи и фантастику, издавал за свой счёт книги и много, очень много переписывался. Открытия оказывались сделанными немного раньше другими - он это просто не мог узнать, патенты оказывались убыточными, в его изобретениях не нуждались, его книги не покупали даже за ничтожную цену, чаще всего он их дарил, его статьи громили критики. Он мог слышать только через самодельный жестяной рупор, у него не было времени - его отбирало преподавание в гимназии, его дом с моделями воздушных кораблей затапливало наводнениями, Циолковский даже был арестован как контрреволюционер. Что ж - обычная судьба провинциального чудака-самоучки. Он изобретал самолёты и дирижабли, поезда на воздушной подушке и батисферы. Но всё это осталось бы уделом историков техники, если бы Циолковский не имел грандиозную мечту и не умел смело фантазировать. Он признавался, что "первые семена мысли [о ракете] заронены были известным фантазёром Жюлем Верном; он пробудил работу моего мозга в известном направлении". Его мечта была так велика, что на планете не помещалась. И в пределах Солнечной системы - тоже. Под конец жизни, когда над его фантазиями перестали смеяться, он издал и свои философские работы. О создании путём селекции "идеального человека", о расселении по Вселенной, создании звёздных сообществ под руководством Президента, создании рукотворных миров... Для всего этого было нужно найти средство передвижения в космосе. И Циолковский его нашел. О Гансвиндте он и не слышал, поэтому откровением для него стала книжечка совершенно неизвестного инженера Фёдорова, который описал наипримитивнейшую схему реактивного двигателя. Но Циолковский был великий интуист. Он быстро понял - вот что надо! - и превратил непонятный агрегат в самую настоящую пилотируемую ракету. Почти все (включая и Гансвиндта) не понимали принцип реактивного движения, представляя дело так, что ракета струёй газов отталкивается от воздуха, как лошадь от дороги. Но у Циолковского было нечто, чего не было даже у многих учёных - он разбирался в газодинамике. Он несколько лет писал труд по теории газов и мнил себя первооткрывателем, а при попытке опубликовать книгу выяснил, что всё уже написано и опубликовано до него. Это был жестокий удар, но дело оказалось не совсем бесполезным. Циолковский в качестве топлива взял жидкий кислород и жидкий водород. Жидкий кислород смогли получить только в 1883 г, а жидкий водород получили лишь в 1898 г и в момент написания статьи его производство исчислялось несколькими литрами. Но Циолковский был неудержим. В статье он исчисляет топливо тоннами. Но это не всё. Скорость истечения газов из двигателя, основной показатель эффективности топлива, который и сейчас, 110 лет спустя топчется в районе 4 км/сек (а знаменитая ФАУ-2 летала в космос на 2 135 м/с), Циолковский берёт 5,7 км/с! Что даёт ему преимущество в борьбе с реальностью в десятки раз. С большим сожалением он добавляет, что придётся этим и ограничиться, хотя опыты с предатомами (ионами) дают надежду в ближайшее время увеличить этот показатель еще в несколько раз! Ракета у Циолковского была одноступенчатой и даже при таком безумно огромном параметре топливо составляло 85% веса ракеты просто для вылета в космос. Что, конечно, для планов великого мечтателя было совсем неинтересно. Поэтому массу топлива он доводит до 99,5%, предоставляя инженерам самим думать, как создать такую бочку при соблюдении полного комфорта пассажиров. При всём косноязычии, употреблении устарелых в научном языке понятий типа "верста", "утилизация материала" работу Циолковского вполне можно считать за точку отсчёта космической эры в теории. (4.10.1957 - это практическое воплощение работ Циолковского, эта дата установлена на международном уровне и пересмотру не подлежит). Впервые с расчётами Циолковский показал (после критики пушки Жюль Верна и прочих средств поднятия приборов в высоту), что
1. Полёты в космос возможны
2. Полёты в космос возможны только на ракетных устройствах
3. Полёты в космос возможны только на ракетных устройствах с жидким топливом, из которых наилучшие - жидкие кислород и водород
Путь в космос был указан.

Формула Циолковского с датой

И ничего не произошло. Задача, поставленная Циолковским, для инженеров, металлургов, химиков, была (пока) за гранью возможного. Не была напечатана и посланная в журнал схема ракеты и статья была сокращена. И это был последний номер журнала "Научное обозрение". Редактор Филиппов почти сразу погиб при странных обстоятельствах в собственной квартире на другой день после того, как разослал в газеты сообщение, что им найдено средство взрывать взрывчатые вещества на огромном расстоянии, что делает войну невозможной. Вполне вероятно, что и тираж журнала не был разослан полностью. Вот как оценивает Циолковский свою публикацию: «Рукопись не возвращена. Издано ужасно. Корректуры не было. Формулы и номера перевраны и потеряли смысл. Но все-таки я благодарен Филиппову, ибо он один решился издать мою работу». Кому ещё посылалась рукопись и сколько времени заняла работа по проталкиванию рукописи в печать - неизвестно. Во всяком случае дата, когда Циолковский вывел "формулу Циолковского" сохранилась - 1897 г (Циолковский часто ставил дату на рукописи). Кстати, о формуле. Формула Циолковского вовсе не столь сложна, её выводили как минимум за полвека до этого, но сама по себе она была инертна как таблица умножения. Она была никому не нужна за неимением теории ракетного движения. То же самое и с числом Циолковского. Кому могли понадобиться отношение топлива и полезной нагрузки ракеты, если его некуда приложить? Статья осталась практически незамеченной, но тем не менее некоторое число людей узнали про статью, а в 1911-1912 гг Циолковский напечатал более расширенную версию со схемой ракеты в журнале "Вестник воздухоплавания". Кроме того и другие журналы изредка печатали статьи об изобретении. И всё равно энтузиазма не было никакого. После чего началась война империалистическая, перешедшая в войну гражданскую. В России стало не до исследований мировых пространств.
Кумиром у Циолковского был Ньютон, порой в его работах попадались цитаты из Ньютона, которые никогда не публиковались на русском. Библиографы сильно удивились (Циолковский не знал иностранных языков), но потом вспомнили, что лучшим другом Циолковского по Калуге был Ассонов - официальный переводчик Ньютона на русский. Вероятно, он читал Ньютона полнее, чем дают современные ему переводы. Теорию Нильса Бора о строении атома (1923 на русском) он тоже не принял: "я принимаю небесную механику, совершенно исключая электричество и объясняя его законы движением и притяжением". Известны отрицательные высказывания Циолковского в адрес Лобачевского, Минковского, Эйнштейна, научные открытия которых подрывали представление о пространственно-временной однородности и механичности мироздания, выраставшее из ньютонианской физики. Против Эйнштейна Циолковский написал даже специальную статью "Библия и научные тенденции Запада", в которой интерпретирует теорию относительности как попытку в неявной форме возобновить библейскую концепцию "шести дней творения". По сути он был последним ньютонианцем.
Чижевский был его другом. Циолковский переписывался с Цандером, Глушко, Леем, Обертом и еще многими (более 900 корреспондентов), но то было уже в 20-е годы XX века, а Циолковский часто повторял, что он учёный XIX века.

Схема, опубликованная в 1914 г, вероятно очень похожая на потерянную схему 1903 г

Циолковский вновь вышел из забвения только в 1923, разбуженный книгой Оберта и всплеском интереса к ракетам. Он начал отстаивать свой приоритет и это ему частично удалось. Во всяком случае Оберт, получив работы Циолковского, признал это сразу и благоговейно относился к первопроходцу ракетной теории (в возрасте под 90 Оберт приехал в Калугу, чтобы поклониться родине учёного). В последующие годы "калужский мечтатель" издал десятки книг и написал сотню статей, став признанным мэтром у советских ракетчиков. К нему приезжали часто просто так, побыть в тени знаменитости. Избавиться от бедности ему так и не удалось, но заработать посмертную славу - вполне. Когда в 1935 г он умирал в больнице от рака, сам Сталин желал ему выздоровления и Циолковский в ответном письме благодарил вождя и партию и завещал все свои открытия и изобретения народу. Правда, дочь Циолковского неотлучно бывшая при нём, ни о каких таких письмах не слышала и уверяет, что Циолковский после операции, в которой выяснилось, что спасти его нельзя, был способен разве что на подпись. Все газеты ежедневно печатали сообщения о состоянии здоровья Циолковского, как будто речь шла о великом вожде и было это странно, потому что до этого знали о нём всё же немногие, первые советские ракеты едва начали летать очень невысоко, а "дирижабль из волнистой стали" так и остался в моделях.
Надо признать, что в космонавтике после своих новаторских работ 1903-1918 гг Циолковский отстал безнадёжно, что его якобы блестящие идеи (воспетые советской пропагандой) вроде помещения космонавтов в воду для предохранения от перегрузок или трубопроводы с топливом, завитые спиралью якобы для управления ракетой или армада из 512 ракет, переливающих в полёте топливо в одну космическую и весь "цельнометаллический аэростат из волнистой стали" - это ошибки. Еще следует добавить, что он никогда не делал и не запускал ракет - даже самых игрушечных, не конструировал РД и не сжигал ракетных топлив. Но не следует и забывать, что он первым предложил для управление поворот сопла и графитовые газовые рули, описал устройство шлюзовой камеры, космические оранжереи, что он был к тому же хорошим фантастом, убеждённым пацифистом, прекрасным учителем, великим гуманистом. Да за одну его фразу, известную всем, его надо признать Великим. Он написал её в письме в журнал "Вестник воздухоплавания", а фраза стала девизом космонавтики: «Планета есть колыбель разума, но нельзя вечно жить в колыбели»

Тут подробная биография Циолковского (224 кб)
А тут кратенькая.
5 (17) сентября 1857 г. с. Ижевском Спасского уезда Рязанской губернии у лесничего Эдуарда Игнатьевича Циолковского и его жены Марии Ивановны Циолковской (Юмашевой) родился сын Константин. Отец Циолковского был из обрусевших поляков, сторонник независимости Польши, но не радикал. Мать - из мелкопоместных дворян Псковской губернии, её семья владела бондарной и корзинной мастерскими. Мать Циолковского была весьма образованной женщиной - закончила гимназию, знала латынь, математику.
9 сентября 1857 г. Константин Циолковский крещен в Никольской церкви с. Ижевское. Имя дано в честь крестившего священника.
Семья переехала в село Долгое, а в 1860 в Рязань. Отец, Эдуард Игнатьевич, был определен делопроизводителем Лесного отделения Рязанской палаты государственных имуществ. В 1866 Константин Циолковский заболел скарлатиной, почти оглох и всю жизнь слышал очень плохо. Учился поэтому неважно и был даже оставлен на второй год во втором классе. В 1868 семья Циолковских переехала в Вятку. Новая должность отца - столоначальник Лесного отделения Вятской палаты государственных имуществ. В 1869 Константин поступил в гимназию. Успехами он не блистал. Полуглухому мальчику учиться было нелегко. Чтобы не стать совсем уж отверженным среди ровесников, не раз предпринимал рискованные шалости, неоднократно попадал в карцер.
В 1870 умерла мать - Мария Ивановна - главная поддержка Константина. Теперь он полностью погрузился в чтение книг. Особенно книг по физике. В 1871 его отчислили из гимназии "... для поступления в техническое училище". Короче, определили его неспособным закончить гимназию и отправили в рабочие. Однако он занимается образованием самостоятельно. И самостоятельно изготавливает астролябию, домашний токарный станок, cамодвижущиеся коляски.
В 1873 Циолковский уехал в Москву для продолжения образования. Отец признал способности сына, признал его способность к образованию и обещал помогать деньгами. Константин сам находит себе квартиру (точный адрес выяснить не удалось) и тратит все деньги на книги и химические опыты. Три года он провёл на хлебе и воде, ежедневно присиживая в Чертковской библиотеке (ныне - Румянцевская). Константин сам одолел дифференциальное и интегральное исчисление, высшую алгебру, аналитическую и сферическую геометрию.
В 1876 отец заставил сына вернуться - у него нет сил поддерживать сына материально. Константин становится частным репетитором и зарабатывает самостоятельно, а в свободное время продолжает заниматься в городской публичной библиотеке. В 1878 семья переехала в Рязань. Потерявший учеников Константин Циолковский решает готовиться к экзаменам экстерном на звание учителя уездной школы. И задумывается о летающих, космических машинах. Летом он сам начал составлять астрономические чертежи и таблицы. В 1879 Константин Циолковский построил центробежную машину (типа центрифуги) и провел на ней опыты с разными живыми существами - насекомыми, цыплятами. Они выдержали перегрузки.
В 1880 Константин Циолковский сдает экзамены на учительское звание и переезжает в Боровск по назначению от Министерства просвещения на свою первую государственную должность. 20 августа того же года Константин Циолковский женится на Варваре Евграфовне Соколовой. Она была дочкой попа, у которого снимал квартиру Константин. В автобиографии, объявляя себя учёным-самоучкой, он подчёркивал, что женился "не по любви", а чисто по физиологическим потребностям, дескать, не годится учёному отвлекаться от науки. ("Кто отдал себя высшим целям, для того это хорошо. Но он жертвует своим счастьем и даже счастьем семьи.") Но детей у них было много. Циолковский, несмотря на женитьбу на дочери священника, был атеистом, как и его отец. Родственники Варвары Евграфовны согласились на её брак с безбожником лишь потому, что она была бесприданницей и Циолковский оказался единственным, кого этот факт нисколько не волновал.
Неосторожные высказывания Циолковского о Христе однажды чуть не стоили ему места учителя. Циолковскому пришлось потратить немало денег, чтобы съездить в Калугу и объясниться перед начальством.
Кроме множества интересных самоделок Циолковский самостоятельно разрабатывает кинетическую теорию газов, но она уже опубликована в трудах европейских учёных - Больцманом, Максвеллом и другими (о чем Циолковский попросту не знал). Он отправил рукопись "Теория газов" в Русское физико-химическое общество, где не оценили напрасной работы, но оценили знания и энтузиазм провинциала.
Умер отец. А Константин начинает работать над воздухоплавательными машинами - аэростатами (1885 начало работы над рукописью "Теория аэростата"), дирижаблями (в 1890 VII отдел Русского технического общества pассмотрел проект цельнометаллического дирижабля Циолковского), аэродинамикой (статья Циолковского "Давление жидкости на равномерно движущуюся в ней плоскость"), аэропланами (1894 - "Аэроплан или птицеподобная (авиационная) летательная машина")
В 1892 семья Циолковских переезжает в Калугу в связи с переназначением Константина Эдуардовича по службе (это был приказ вышестоящего начальства, кроме Циолковского переехали ещё 3 учителя и доктор)
В 1893 Циолковский публикует в приложении к журналу "Вокруг света" фантастическую повесть "На Луне".
В 1895 вышла книга "Грезы о земле и небе"

Семья Циолковских. 1902 год

В 1896 Циолковский знакомится с книгой А.П. Федорова "Новый способ воздухоплавания, исключающий воздух как опорную среду" и находит то, что ему не хватало - транспорт для расселения человечества по вселенной. Это и есть его стратегическая цель. А цельнометаллический дирижабль, ракета - цели тактические, способные немедленно поднять всё человечество на новую ступень.
1897 - Циолковский строит аэродинамическую трубу (вторая в России). Крайне примитивная. Называет её воздуходувкой, раскручивает пропеллер, бросая груз на верёвке в колодец. Тем не менее - он первый в экспериментальной аэродинaмике.
1897, 10 мая - Циолковский вывел формулу Циолковского.
1899 - получил приглашение на работу в Женское епархиальное училище.
1900 - Академия наук приняла решение помочь Циолковскому в проведении опытов по аэродинамике. Циолковский на основе опытов выводит формулу, связывающую потребную мощность двигателя с аэродинамическим коэффицентом сопротивления и коэффициентом подъемной силы и подходит к проблеме турбулентного обтекания.
1902 - покончил самоубийством сын Игнат, очень перспективный юноша.
1903 - пионерская публикация в "Научном обозрении" первой части труда "Исследование мировых пространств реактивными приборами".
В 1905 он купил дом на Коровинской улице в Калуге
1911 - "Вестник воздухоплавания" начинает публиковать вторую часть труда "Исследование мировых пространств реактивными приборами".
1918 - журнал "Природа и люди" начинает публиковать повесть "Вне Земли".
Циолковский революцию принял с надеждой, что его идеи заметят. Его надежды оправдались, но лет через 10, в самом конце жизни. В остальном он оставался вне политики. Не славил власть и революцию, баррикады и пролетариат. И только когда новая власть его заметила, выделила дополнительные пайки и напечатала за свой счёт некоторые его книжки, он принял это как должное. Вообще был на редкость аполитичный человек. В 1918 он несколько недель провёл в тюрьме на Лубянке - чекисты устроили провокацию, отправив к Циолковскому якобы белого офицера, спрашивающего информацию. Циолковский не донёс на него, за что и поплатился. Он бы, наверное, так и пропал бы, если бы кто-то не приказал его освободить. Кто - неизвестно до сих пор.
В 1923 начал переписываться с Ф.A. Цандером.
Массово издаёт свои брошюры. Однако он отстал от времени. После публикации Оберта своей книги в 1923-м речь может идти только об приоритетах в теории.
Умер Циолковский 19 сентября 1935 года в возрасте 78 лет после операции в калужской железнодорожной больнице. Врачи определили у него последнюю степень рака и пообещали ему скорое выздоровление. Он им, конечно, не поверил.
В Боровске у Циолковских родилось четверо детей: старшая дочь Любовь (1881) и сыновья Игнатий (1883), Александр (1885) и Иван (1888). Циолковские жили бедно, но, по словам самого учёного, «в заплатах не ходили и никогда не голодали». Большую часть своего жалования Константин Эдуардович тратил на книги, физические и химические приборы, инструменты, реактивы.
В Калуге у Циолковских родились сын и две дочери (Мария, 1894), Леонтий (1892), умерший от коклюша ровно через год, в первый день своего рождения и Анна. В то же время именно здесь Циолковским пришлось пережить трагическую смерть многих своих детей: из семи детей К. Э. Циолковского пятеро умерли ещё при его жизни, из них два сына покончили жизнь самоубийством (второй, Александр - в 1923).

17.12.1903 - Первый в мире управляемый полёт самолёта. Братья Уилбур и Орвилл Райт (США)

Братья Райт

Уилбур Райт Орвилл Райт

Авиация - очередной шаг к космосу после воздухоплавания. Сейчас самолёты запускают спутники, сами ненадолго поднимаются в космос, космические корабли планируют на крыльях из космоса, без сомнения, на планетах, где есть атмосфера, появится и ракетная авиация и такие планы уже есть. Начало эры авиации определено официально - 17.12.1903 года. И создатели самолёта тоже определены официально - братья Райт. Конечно, есть еще много неофициальных мнений. Кое-кто считает в самолёте главным не мотор, а сам планер с системой управления по трём осям. Управление создали тоже Райты, но полностью управляемый (в современном смысле) планер взлетел 8 октября 1902 года. Есть, конечно, и претенденты на приоритет. Самолёт Максима оторвался от земли на 20 см задолго до Райтов, но дело-то в том, что сразу после этого тихо скончался, не оставив наследства.
Крупнейшим фундаментальным достижением братьев Райт было открытие ими трёх осей вращения самолёта, что позволило пилотам эффективно управлять самолётом и поддерживать его равновесие во время полёта. Этот метод стал основным, и таковым остаётся до настоящего времени для всех типов самолётов. С начала своих исследований теории полёта братья Райт сосредоточились на изучении вопросов управления летящим аппаратом, вместо того, чтобы находить возможность устанавливать более мощные двигатели, как это делали другие экспериментаторы. Их эксперименты с аэродинамической трубой дали больше данных, чем все другие эксперименты пионеров авиации, дав им возможность проектировать и строить более эффективные крылья и пропеллеры. Полученный ими патент США номер 821393 выдан на изобретение системы аэродинамического контроля, осуществляемого с помощью поверхностей самолёта.
Полёт 17 декабря 1903 Флайер братьев Райт признан ФАИ «первым пилотируемым и управляемым полётом аппарата тяжелее воздуха с двигателем».
Братья Райт были двумя из семи детей, родившихся у Милтона Райта и Сьюзен Кэтрин Коернер. Уилбур Райт родился недалеко от Миллвилла, Индиана в 1867; Орвилл в Дейтоне, Огайо в 1871. Других родных братьев-сестёр Райт звали Рейхлин, Лорин, Катрина, и близнецы Отис и Ида (умерли в младенчестве). Их отец был епископом евангелической церкви. В начальной школе Орвилл совершил проступок, за который был из неё исключён. В 1878 отец купил летающую игрушку своим младшим детям (модель машины Альфонса Пено). Уилбур и Орвилл играли с ней, пока не сломали, а затем построили свою собственную. Естественно, потом они утверждали, что с этого и начался их интерес к авиации. (Покупайте детям умные игрушки!). Оба брата не получили дипломы об окончании средней школы - переезд семьи в 1884 из Ричмонда в Дейтон фактически оставил братьев без законченного среднего образования. Тем не менее, знания они имели. Уилбур даже хотел поступить в Йельский университет, но зимой 1985-1886 г ему выбили передние зубы шайбой во время игры в хоккей. Это сильно сказалось на его характере - он стал замкнутым, избегал компаний. Он остался дома, помогал брату, больной туберкулёзом матери, отцу.
Орвилл оставил среднюю школу, начал издательский бизнес, разработав и построив свой собственный печатный пресс с помощью Уилбура. Орвилл был издателем еженедельной газеты «Новости Вестсайда». Тем временем началась мода на велосипеды и братья открыли мастерскую по ремонту и магазин велосипедов в 1892, в 1896 начали производство велосипедов под собственной торговой маркой. До 1896 г братья просто интересовались летательными аппаратами, а в том году произошли важные события, определившие судьбу братьев. В мае Секретарь Смитсоновского института Самуэль Пирпонт Лэнгли совершил успешный запуск беспилотного самолёта с паровым двигателем. Летом авиатор Октав Шанют начал испытания планёров над песчаными дюнами по берегу озера Мичиган. В августе погиб Отто Лилиенталь при крушении своего планёра. Братья прочли доступную литературу, а в мае 1899 Уилбур написал письмо в Смитсоновский институт, в котором запрашивал список рекомендуемой литературы по планерам. В том же году они начали эксперименты.
В 1899 погиб планерист Перси Пилчер. Братья Райт не хотели пополнить собой этот список и уделили внимание именно управлению. Они категорически отвергли планерный принцип - управление смещением тела пилота и уделили внимание гибким законцовкам крыльев и изобрели новый метод - перекос крыла. Революционный подход братьев был в том, что все их предшественники старались создать СТАБИЛЬНЫЙ аппарат, скользящий в воздухе как бы на автопилоте, а братья создавали НЕСТАБИЛЬНЫЙ, поддающийся управлению по всем трём осям. Уследить за трёхмерным перемещением и парировать возмущения ветра тогда считалось выше человеческих сил.
Летом 1899 Уилбур испытывает перекос крыла, построив и подняв полутораметровый воздушный змей формы, близкой к биплану. Перекос осуществлялся четырьмя тросами, прикреплёнными к воздушному змею. Тросы прикреплялись к двум палочкам, которые держал человек, запускающий змея, и который вытягивал их в противоположных направлениях, чтобы крылья поворачивались, а змей соответственно поворачивал вправо или влево.

Планер 1900 года

В 1900 братья приехали в долину Китти-Хоук, Северная Каролина, чтобы начать свои эксперименты с управляемыми планёрами. Они выбрали это место по совету Октава Шанюта и после тщательного исследования метеорологических данных из переписки с Национальной службой погоды. Ради хороших постоянных ветров пришлось терпеть большие переезды: ехать поездом из Дэйтона в Цинциннати; пересесть на ночной поезд в Олд пойнт Комфорт (Вирджиния); далее на пароме в Норфолк; поездом в Элизабет Сити, Северная Каролина; и морским путём в Китти Хоук в Северной Каролине. Там они осваивали 3 года планер. Большая часть испытаний планера была без пилота, использовались мешки с песком, цепи и даже местный мальчик в качестве балласта. Испытывалось управление с помощью перекоса крыла с управлением с земли. Уилбур совершил около дюжины свободных полётов, все они были совершены в один день. Для этих испытаний братья переехали на 6 километров на юг к Килл Дэвил Хиллс. Пилот должен был лежать на нижнем крыле, что позволяло уменьшать аэродинамическое сопротивление. Они совершили все свои полёты в таком положении в последующие пять лет.
Надеясь увеличить подъёмную силу, они построили планер 1901 года с намного большей площадью крыла и совершили 50 - 100 полётов в июле и августе на расстояния от 6 до 118 м. Слабая подъёмная сила, действующая на планеры, привела Райт к тому, чтобы подвергнуть сомнению точность данных Лилиенталя, а также «коэффициент Смитона» для давления воздуха, который использовался в течение более чем 100 лет и был частью принятого уравнения для подъёмной силы. На основании данных, полученных при запусках воздушных змеев и планеров, Уилбур определил (и это подтвердили последующие испытания), что число Смитона составляет около 0.0033, а не 0.0054, как было общепринято и что приводило к ошибке в расчётах.

Планер 1901 года

Вернувшись домой, братья установили на велосипед миниатюрное крыло Лилиенталя и противодействующую пластину на третье, горизонтальное свободновращающееся колесо велосипеда перед рулём. Результаты, основанные на времени поворота третьего колеса, подтверждали их подозрения относительно расчёта подъёмной силы, однако были недостаточно надёжны и требовали усовершенствования прибора. Братья Райт также сделали вывод о том, что эмпирические исследования с крыльями различной формы на полноразмерных планёрах слишком дороги и отнимали много времени. Отложив свой велосипед с третьим колесом, они создали аэродинамическую трубу и стали проводить систематические испытания на миниатюрных крыльях с октября по декабрь 1901 года. Устройство братьев Райт для измерения подъёмной силы позволило сделать расчёт коэффициентов для каждого типа крыла. Также они могли наблюдать работу крыльев через стекло в верхней части аэродинамической трубы.
Получив новые знания и рассчитав более точное значения числа Смитона, Райт разработали свой планер 1902 года. Райт отказались от использования данных Лилиенталя, используя теперь только собственные расчёты в своих проектах. Как и ранее, первые полёты планер братьев Райт 1902 года совершал как непилотируемый воздушный змей.
Они разобрались с вертикальным рулём и с помощью нового метода управления впервые достигли истинного контроля своим аппаратом, это произошло 8 октября 1902 и стало важнейшим изобретением в истории авиации. В сентябре и октябре они совершили от 700 до 1 000 полётов, самый длительный из которых продолжался 26 секунд, а его дальность составила 190 м. Сотни хорошо управляемых полётов после установки убедили братьев начать строить летающий аппарат тяжелее воздуха с двигателем.

Планер 1902 года

В 1903 году братья Райт построили оснащённый двигателем Флайер-1 из дерева (ели). Они также разработали и изготовили деревянные пропеллеры. Они полагали, что модель пропеллера будет простым вопросом и планировали использовать расчёты для корабельных винтов. Однако никаких фомул они не нашли, спорили и пришли к выводу, что пропеллер - по сути то же крыло, только вращающееся в вертикальной плоскости. В окончательном варианте диаметр пропеллера составил 2,6 м, лопасти были сделаны из трёх склеенных кусков ели. Братья Райт выбрали двойной «толкающий» пропеллер (противовращающийся, чтобы гасить вращающий момент).
Уилбур сделал в марте 1903 запись в своей записной книжке о том, что пропеллер опытного образца имел КПД 66%. Современные испытания в аэродинамической трубе пропеллеров образца 1903 года показали, что они имели КПД более 75% в условиях первых полётов, а фактически имели максимальный КПД 82%. Современные деревянные пропеллеры имеют максимальный КПД 85%.

Историческая записка об испытаниях 17.12.1903

Братья Райт написали нескольким изготовителям двигателей, но ни один из них не смог сделать лёгкий двигатель. Они обратились к механику их магазина, Чарли Тэйлору, который построил двигатель через шесть недель при постоянных консультациях с братьями. Тут им крупно повезло - их механик Тэйлор смог создать лучший (вес/мощность) бензиновый мотор в мире. Чтобы вес двигателя был достаточно низким, его основные части были сделаны из алюминия, что было редкостью в то время. Двигатель Райт-Тэйлора был примитивным вариантом современных инжекторных систем, он не имел ни карбюратора, ни топливного насоса. Бензин стекал под своим весом в картер через резиновую трубку из топливного бака, установленного на распорке крыла.
Цепь цепной передачи напоминала аналогичную велосипедную, однако она была произведена предприятием, производящим сверхпрочные цепи для автомобильных двигателей. Стоимость постройки «Флайера-1» составила менее тысячи долларов. «Флайер-1» имел размах крыла 12 м, весил 283 кг, и был оснащён двигателем мощностью 9 КВт и весом 77 кг.
После недель задержек в Китти Хоук, вызванных поломкой пропеллера во время испытаний двигателя, Уилбур выиграл в орлянку право первым взлететь и совершил попытку взлёта 14 декабря 1903 года, однако самолёт упал сразу после взлёта, при этом незначительно пострадал. В письме к семье Уилбур писал, что испытание принесло «только частичный успех», констатируя, что «мощности вполне достаточно, и если бы не пустяковая ошибка и не недостаток опыта с этой машиной и этим методом старта, машина несомненно полетела бы красиво». После ремонта братья Райт наконец поднялись в воздух 17 декабря 1903, совершив два полёта, каждый от уровня земли при встречном ветре со скоростью 43 км/час. Первый полёт совершил Орвилл, он пролетел 36.5 метров за 12 секунд. Следующие два полёта были длиной около 52 и 60 метров, совершённые Уилбуром и Орвиллом соответственно. Их высота была около 3 метров над уровнем земли. Запись Орвилла Райта о последнем полёте в этот день:
Сразу же после полудня Уилл отправился в четвёртый, и последний, полет. Машина делала скачки вверх и вниз, как прежде, но к моменту, когда она пролетела 300 или 400 футов, Уилл почувствовал, что она управляется намного лучше и движется замечательно ровно. Это происходило до тех пор, пока аппарат не достиг небольшого пригорка, находившегося на расстоянии около 800 футов от места старта. В это время вновь началась килевая качка, и машина внезапно устремилась к земле. Расстояние над землей в 852 фута было пройдено за 59 секунд. Рама переднего руля была сильно повреждена, но главная рама не пострадала совсем. Мы оценили, что машина может быть приведена в удовлетворительное состояние для полётов снова через день или два.



17 декабря 1903 года. Первый полёт
Свидетелями полётов были пять человек: Адам Этэридж, Джон Дэниелс и Уилл Дуг из береговой команды спасателей; бизнесмен области У. С. Бринкли; и Джонни Мур, деревенский мальчик, что позволяет считать эти полёты первыми публичными полётами. Оператор телеграфа, передававший телеграмму их отцу, стал источником утечки информации против желания братьев, и весьма неточные сообщения появились в нескольких газетах на следующий день.

16 ноября 1904 год. На новом месте.

После того, как мужчины отбуксировали Флайер обратно после его четвёртого рейса, мощный порыв ветра переворачивал его несколько раз, несмотря на попытки предотвратить это. Сильно повреждённый, самолёт больше не поднимался в воздух. Братья отправили его домой, и годы спустя Орвилл восстановил его, передавая его для показа в США, а затем и Британскому музею, пока наконец он не был установлен в Смитсоновском институте в Вашингтоне, округ Колумбия в 1948.
В 1904 году братья Райт построили Флайер-II и устроили аэродром на пастбище в 13 км к северо-востоку от Дейтона, которое президент банка Торренс Хаффман предоставил им без арендной платы. Они пригласили на первую попытку полёта 23 мая репортёров с условием, что они не будут фотографировать. Неисправности двигателя и слабые ветры не дали возможности поднять самолёт в воздух, они смогли совершить только очень короткий перелёт несколькими днями позже в присутствии гораздо меньшего числа репортёров. Некоторые учёные считают, что Райты специально саботировали эти полёты, чтобы у журналистов пропал к ним интерес. После их неудачных показательных полётов местные газеты игнорировали их около полутора лет.

Полёт 4.10.1905

Братья Райт были довольны тем, что про них перестали писать. Они приняли решение начинать сворачивать велосипедный бизнес, чтобы посвятить себя созданию и продвижению на рынке пригодного к эксплуатации самолёта. Они не показывали никому деталей своей машины.
На новом месте были более слабые ветры и более низкая плотность воздуха, чем в Китти Хоук, осуществление взлёта было намного сложнее, и братья Райт должны были использовать для взлёта намного более длинный стартовый рельс, в отличие от 18-метрового рельса в Китти Хоук. Весной и летом они совершили много жёстких посадок, которые приводили к повреждениям Флайера, и сопровождались ушибами и травмами пилотов. 13 августа 1904 г, совершая взлёт без посторонней помощи, Уилбур наконец превысил их лучшую дальность полёта в Китти Хоук, пролетев 400 м. Тогда они решили использовать катапульту, чтобы делать взлёты более простыми и впервые опробовали её 7 сентября. 20 сентября 1904 года Уилбур совершил первый полный круг в истории на аппарате тяжелее воздуха, пролетев 1244 м приблизительно за полторы минуты. Их два лучших полёта состоялись 9 ноября (пилотировал Уилбур) и 1 декабря (пилотировал Орвилл), каждое более пяти минут и длиной около 5 км, почти 4 круга каждый полёт. К концу года братья налетали около 50 минут в 105 полётах по 85-акровому пастбищу, которое сегодня является частью Дейтонского национального исторического парка авиационного наследия и находится рядом с авиабазой Райт-Паттерсон.
Несмотря на значительный прогресс в 1904 году, самолёт всё ещё часто терял управление. Братья Райт разобрали самолёт, но сохранили двигатель, и в 1905 построили новый «Флайер-III», в котором были сделаны важные усовершенствования. Управление всеми тремя осями - креном, рысканием и тангажом - производилось независимо друг от друга. Однако обновлённый Флайер дал те же результаты, что и первые два. Его первый полёт 23 июня и несколько последующих продолжались не более 10 секунд. После того, как Орвилл 14 июля разбился, повредив ногу, они переделали Флайер, увеличив и установив дальше от крыльев передний руль высоты и руль направления.

Полёт 1908 года во Франции Свод неба пустынен и свеж еще, Достигнут лишь первый рубеж еще... Не завтра ли бомбоубежище Отроют у вас во дворе?

Эти усовершенствования значительно улучшили стабильность и управление, подготовив базу для серии из шести «длинных полётов» продолжительностью от 17 до 38 минут и дальностью от 20 до 39 км по 1,4-км маршруту вокруг Прерии Хаффмана с 26 сентября по 5 октября. Уилбур совершил последний и самый длинный полёт, дальностью 39,4 км за 38 минут и 3 секунды, заканчивающийся безопасной посадкой после того, как закончилось топливо. У этого полёта было множество свидетелей, в том числе несколько их друзей, их отец Милтон, а также окрестные фермеры. Журналисты появились на следующий день (впервые после мая предыдущего года), но братья отказались летать. Длинные полёты убедили братьев Райт, что они достигли своей цели создания летающей машины, годной к практической эксплуатации, которую братья могли бы предложить к продаже.
Смутные сведения о летающей машине проникали за границы штата Огайо, даже в Европу, но их считали нездоровыми сенсациями.
После 5 октября 1905 года братья отказались совершать полёты до заключения обязательного контракта на продажу самолёта. Они писали в правительство США, а затем Великобритании, Франции и Германии с предложением продать летающую машину, но отказывались от показательных полётов, настаивая на предварительном подписании контракта. Они не хотели даже показывать фотографии своего Флайера. ВС США, которые потратили 50 000 $ на Аэродром Лэнгли, упавший в Потомак, отказывались даже обсуждать дело с неизвестными никому мастерами по велосипедам.
Братья Райт не совершали полётов в 1906 и 1907, осуществляя в этот период переговоры с американскими и европейскими правительствами. После окончательного подписания контрактов с французской компанией и армией США, они возвратились в Китти Хоук в мае 1908 с Флайером 1905 года, в котором были переделаны места для пилота и пассажира, и начали готовиться к важным для их контрактов показательным полётам. По контрактам самолёты должны были быть способны нести пассажира. Вслед за предварительными испытаниями, при которых на пассажирском месте размещались мешки с песком, Чарли Фёрнас, помощник из Дейтона, стал первым пассажиром самолёта, поучаствовав в нескольких коротких полётах 14 мая. С целью безопасности и в связи с обещанием, данным их отцу, Уилбур и Орвилл никогда не летали вместе. В этот день после одиночного семиминутного полёта Уилбур потерпел своё худшее крушение, рухнув в песок на скорости от 75 до 90 километров в час. Он получил лёгкие травмы и сломал нос. Полёты были прекращены.
Заявка на патент 1903 года, которую братья составили собственноручно, была отклонена. В начале 1904 года они наняли известного в Огайо юриста, специализировавшегося на патентах, Гарри Тоулмина, и 22 мая 1906 года получили патент США № 821393 на «Летающую машину». Патент позволил братьям Райт выиграть судебные процессы против Гленн Кёртисс и других пионеров авиации.
Контракты были заключены с армией США и французской частной компанией и зависели от успешных показательных полётов. Братья Райт должны были разделить усилия. Уилбур отплыл в Европу; Орвилл должен был проводить полёты недалеко от Вашингтона.
В Европе Уилбура Райта называли не иначе, как лгуном. В такой обстановке Уилбур начал официальные показательные полёты 8 августа 1908 на ипподроме около города Ле-Ман, Франция. Его первый полёт продолжался только одну минуту 45 секунд, но его способность легко совершать повороты и летать по кругу поразили и ошеломили зрителей, в том числе нескольких лётчиков - французских пионеров авиации, таких как Луи Блерио. В последующие дни Уилбур сделал ряд технически сложных полётов, включая полёт по траектории восьмёрки.
Французы, считавшие себя первыми в воздухе, были потрясены. На полёты Уилбура собрались тысячи людей. На следующее утро братья Райт проснулись всемирно знаменитыми. Скептики принесли извинения и поздравили Уилбура с успешными полётами. Эрнест Арчдикон писал: «В течение длительного времени братья Райт обвинялись в Европе в обмане… Сегодня их чествуют во Франции, и я чувствую огромное удовольствие… …восстанавливая справедливость.»
7 октября 1908 Эдит Берг, жена европейского агента братьев, стала первой американкой-пассажиром самолёта, совершив полёт с Уилбуром - и одной из многих пассажиров, которые совершали с ним полёты той осенью.
Орвилл развил успех брата, продемонстрировав второй почти идентичный Флайер представителям Армии США в Форт Мер, Вирджиния, начиная с 3 сентября 1908 года. 9 сентября он сделал первый часовой полёт, пробыв в воздухе 62 минуты и 15 секунд.

Катастрофа 17.12.1908 года

17 сентября лейтенант Томас Селфридж стал его пассажиром, выполняя роль официального наблюдателя. Через несколько минут после взлёта на высоте около 30 м, пропеллер раскололся, лишив самолёт управления. "Флайер" разбился. Селфридж погиб в катастрофе, став первым человеком, погибшим в катастрофе аппарата тяжелее воздуха с двигателем. Орвилл сломал левую ногу и четыре ребра. Через 12 лет ренген показал, что при падении бедро пилота было вывихнуто и сломано в трёх местах. Сестра братьев, Кэтрин, школьный учитель, приехала из Дейтона в Вашингтон и оставалась с Орвиллом многие недели, пока он был в госпитале. Она помогла договориться об однолетнем продлении контракта с военными. Потрясённый трагедией, Уилбур решил провести ещё более зрелищные показательные полёты; в последующие дни и недели он установил новые рекорды высоты и продолжительности. В январе 1909 года Орвилл и Кэтрин присоединились к нему во Франции, и какое-то время они были тремя самыми известными людьми в мире, захватив внимание знати и бизнеса, репортёров и публики. Короли Англии, Испании и Италии присутствовали на полётах Уилбура.
Братья Райт отправились в город По на юге Франции, где Уилбур совершил ещё немало показательных полётов, пассажирами в которых были офицеры, журналисты и государственные деятели, а 15 февраля и его сестра Кэтрин. Он обучил двух французских пилотов, а затем передал самолёт французской компании. В апреле Райт переехали в Италию, где Уилбур собрал ещё один Флайер, проводя показательные полёты и обучая пилотов. Впервые на борт поднялся кинооператор, осуществивший киносъёмку с самолёта.
После возвращения в США братья и Кэтрин были приглашены в Белый дом, где Президент Тафт наградил их. За этим последовали двухдневные празднества в честь возвращения пионеров авиации в родной Дейтон. В июле 1909 года Орвилл с помощью Уилбура завершил показательные полёты для армии США, выполнив требование сделать двухместный самолёт, способный лететь с пассажиром в течение часа со средней скоростью 40 миль в час (64 км/час) и совершать безопасную посадку. Они продали самолёт военным за 30 000 долл. (включая премию в размере 5 000 долл. за превышение запланированной скорости). Пиком славы стал полёт Уилбура в начале октября, когда на празднованиях в честь трёхсотлетия открытия реки Гудзон в Нью-Йорке он облетел вокруг Статуи Свободы и совершил 33-минутный полёт вверх и вниз по реке вдоль Манхэттэна на виду около одного миллиона жителей Нью-Йорка. Эти полёты принесли огромную известность братьям Райт в Америке.
25 мая 1910 года, вернувшись в Прерию Хаффмана, Орвилл провёл два уникальных полёта. В первый из них он взял Уилбура в качестве пассажира; это был единственный полёт, осуществлённый братьями совместно. Для этого они получили разрешение от отца, так как прежде всегда обещали Милтону Райту избегать совместных полётов, чтобы избежать двойной трагедии. Затем и сам 82-летний отец побывал пассажиром, и этот семиминутный полёт стал единственным в его жизни.
Патентные войны начались еще в 1908 - братья отправили предупреждение Гленну Кёртиссу о нарушении их патентных прав, поскольку тот продавал свои самолёты, которые были оборудованы элеронами. Кёртисс отказал в уплате патентных платежей Райт и продал свой самолёт Нью-Йоркскому Обществу Аэронавтики в 1909 году. Райт начали судебный процесс, который продолжался год. Также были предъявлены иски к иностранным авиаторам, которые совершали показательные полёты в США, включая известного французского авиатора Луи Полана. Европейские компании, имевшие лицензии братьев Райт, предъявили иски к авиастроителям в своих странах. Судебные процессы в Европе принесли только частичный успех. Несмотря на поддержку правительства Франции, судебное разбирательство затянулось, пока срок патента не истёк в 1917 году. Немецкий суд признал патент недействительным в связи с тем, что его суть была раскрыта в речах Уилбура Райта в 1901 году и Октава Шанюта в 1903. В США братья Райт подписали соглашение с Американским Аэроклубом о лицензировании авиашоу, которое проводил клуб, освободив участвовавших пилотов от угрозы судебного преследования. Организаторы шоу заплатили братьям Райт отступные. Потом Райты создали свою компанию. Wright Company была зарегистрирована 22 ноября 1909 года. Братья продали свои патенты компании за 100 000 долл., а также получили одну треть акций при выпуске пакета акций стоимостью в один миллион долларов и 10-процентный патентный платёж за каждый проданный самолёт. Они выиграли своё первое судебное дело против Кёртисса в феврале 1913 года, однако была подана апелляция.
В середине 1910 года братья Райт внесли изменения в модель своего самолёта, переместив горизонтальный элеватор в заднюю часть и поставив колёса. К этому времени стало очевидно, что хвостовой элеватор сделает самолёт более лёгким в управлении, тем более, что скорость самолётов всё более увеличивалась. Этот самолёт получил название «Модель B», хотя первоначальный проект не упоминался братьями Райт никогда как «Модель А».
С 1910 до своей смерти от тифа в 1912 году Уилбур играл ведущую роль в патентных спорах, постоянно путешествуя, чтобы консультироваться с адвокатами и свидетельствовать в судах. Можно сказать, что братья все свои силы положили на суды и не создали ничего нового. В 1912 Уилбур умер и Орвилл и Кэтрин Райт обвинили Кёртиса в косвенной ответственности за его смерть. В результате к 1911 году самолёты Райт считались худшими по сравнению с другими, произведёнными в Европе и развитие авиации США было замедлено до такой степени, что при вступлении США в Первую мировую войну армия страны была вынуждена закупать французские машины.

Авиашоу в Дейтене, лето 1909 г. Плакат.

«Патентная война» завершилась только в 1917, хотя суды продолжались до 1920-х годов. По иронии судьбы Wright Aeronautical Corporation (следующий преемник компании Райтов) и Curtiss Aeroplane company слились в 1929 в корпорацию, которая стала называться Curtiss-Wright, эта компания существует и сегодня, являясь производителем высокотехнологичных комплектующих для космической промышленности.
Слава братьев из-за бесконечных тяжб сильно потускнела. Даже Октав Шанют разорвал с ними дружбу и публично критиковал их действия.
Весной 1910 года Райт наняли и обучили группу пилотов для показательных полётов, на которых они могли рекламировать свои машины и приносить компании денежные призы за победы и рекорды, несмотря на презрительное отношение Уилбура к тому, что он назвал «клоунским бизнесом». Команда впервые начала показательные полёты на Индианаполисском шоссе 13 июня. К концу года в катастрофах на авиашоу погибли пилоты Ральф Джонстоун и Арч Хокссей, а в ноябре 1911 года братья расформировали пилотажную группу, в которой успели поработать девять человек (четыре других бывших участников группы погибли в авариях позже).
Первый известный коммерческий рейс Wright Company по перевозке груза состоялся 7 ноября 1910 года, при этом два рулона шёлка были доставлены из Дейтона в Колумбус, Огайо (105 км), для крупного магазина Муренхаус-Мартен, а оплата составила 5 000 долл. Пилотом этого рейса, представлявшего собой по сути дела рекламный полёт, стал Фил Пармели. Расстояние было покрыто за один час и шесть минут. Шёлк был порезан на маленькие кусочки и продан на сувениры.
Между 1910 и 1916 годами лётная школа Wright Company в Прерии Хаффмана прошли обучение 115 пилотов, которых обучали Орвилл и его помощники. Среди них были Генри «Хэп» Арнольд, будущий пятизвёздный генерал, командующий ВВС США во Второй мировой войне, возглавивший ВВС США при их создании и Калбрэйт Перри Роджерс, совершивший первый полёт от одного побережья до другого в 1911 (с частыми остановками и авариями) на самолёте Райт Модель ЕХ.
Оба брата остались холостяками. Уилбур однажды заметил, что «не смог бы одновременно прокормить жену и летающую машину». Он заболел во время поездки в Бостон в апреле 1912 года. После возвращения в Дейтон ему был поставлен диагноз - брюшной тиф. Он умер в возрасте 45 лет в доме Райтов 30 мая 1912 года. Его отец Милтон написал об Уилбуре в своём дневнике: «короткая жизнь, полная достижений. Неизменный интеллект, невозмутимый характер, сочетающий великую веру в себя со столь же великой скромностью, отчётливо видя правду и следуя ей, он жил и умер.»
Орвилл унаследовал пост президента Wright company после смерти Уилбура. Однако бизнес он не любил, как и его брат. Орвилл продал компанию в 1915. Он, Кэтрин и их отец Милтон переехали в особняк в Хауторн Хилл, Оквуд, штат Огайо. Милтон умер во сне в 1917. Орвилл совершил свой последний полёт в качестве пилота в 1918 году. Он вышел из бизнеса и стал авиационным чиновником, входя в различные официальные правления и комитеты, участвуя в том числе в Национальном консультативном комитете по аэронавтике, предшественнике НАСА. Кэтрин вышла замуж за бывшего одноклассника в 1926, Орвилл к этому браку относился отрицательно. Он отказался от приглашения на свадьбу и перестал общаться с нею. Он встретился с ней, вероятно, по настойчивой просьбе Лорина (брата), непосредственно перед её смертью от пневмонии только в 1929 году.
19 апреля 1944 года второй экземпляр нового самолёта Lockheed Constellation, пилотируемый Говардом Хьюзом и президентом авиакомпании TWA Джеком Фраем, пролетел по маршруту из Бербанка в Вашингтон за 6 часов 57 минут. На обратном пути самолёт совершил посадку на аэродроме Райт, после чего Орвилл совершил свой последний полёт. Возможно, ему даже позволили сесть за штурвал. Он отметил, что размах крыльев Constellation был больше, чем дистанция его первого полёта.
Орвилл умер 30 января 1948 года в возрасте 76 лет после инфаркта миокарда. Оба брата похоронены на семейном участке на кладбище Дейтона, штат Огайо.
Орвилл оставил завещание, по которому после его смерти Институт Франклина в Филадельфии должен получить его коллекцию крыльев и приборов. Институт Франклина был первой научной организацией, которая признала приоритет братьев Райт в совершении первого управляемого полёта на аппарате тяжелее воздуха с двигателем.
История братьев Райт несколько раз экранизировалась.
17 декабря в США - день братьев Райт. В 40-х годах XX века страна вышла-таки на первое место в авиации и удерживает его до сих пор.
«Как многие американцы до и после них, эти два человека достигли невероятного, а их достижения изменили наш образ жизни, - отметил президент Обама в декларации по случаю этого дня. - В День братьев Райт мы вспоминаем об их удивительном подвиге и воздаем должное устремлениям, которые, спустя более ста лет, по-прежнему нас вдохновляют».

к файлу 25

к файлу 24