Когда появились вертолеты? Можно начать отсчет с первых робких попыток изготовить модель, способную оторваться от земли и вертикально взлететь в воздух. Или с испытаний пилотируемых аппаратов. Или с создания прообраза современной винтокрылой машины.
Изобретатели вертолетов – романтики, одержимые идеей полета без рамок и ограничений. Их завораживала мысль о возможности взмыть в небо с любого места и приземлиться в любую точку, видеть мир с высоты и маневрировать, наслаждаясь свободой движения…
Первые идеи о вертикальном полете
Мы никогда не узнаем, кто первый придумал вертолет – создал устройство, способное подниматься вверх за счет вращения лопастей. Самый древний прототип геликоптера представляет собой китайскую игрушку-вертушку времен династии Цзинь (256-420 г. н. э.) в виде бамбуковой палочки с лопастями из перьев на верхушке. Безвестный мастер, скорее всего, подсмотрел идею у природы – вращаясь, перемещаются по воздуху семена-крылатки некоторых растений.
В Европе игрушечные «воздушные волчки» получили распространение намного позже, уже в 14-15 веках. Возможно, идея была позаимствована у китайцев, но не исключен и вариант, что европейские изобретатели создали игрушку, глядя на ветряные мельницы.
Свою лепту в изобретение летательных аппаратов, способных вертикально взлетать, внес Леонардо да Винчи – гениальный художник и изобретатель эпохи Возрождения. Знаменитый вертолет да Винчи, чертеж и описание которого сохранились в Парижской рукописи (1480 г.), оснащен центральным ротором спиральной формы – предполагалось использовать накрахмаленное полотно. Не исключено, что именно этот аппарат сподвиг французского писателя Гюстава де Понона д'Амекура придумать название первых вертолетов, соединив греческие слова «helix» (спираль) и «pteron» (крыло). Термин «геликоптер» появился в 1863 году.
Этапы развития технологий и инженерных решений
Модель винтокрылого устройства, способного двигаться по вертикали и даже нести небольшую нагрузку, создал в 1754 году Михайло Ломоносов и представил изобретение Академии Наук. Для вращения двух параллельных винтов была использована часовая пружина. Российский ученый не был одержим идеей пилотируемого полета – он решал прикладную задачу по подъему метеозонда, и в итоге ее забросил.
Поэтому первой признанной действующей моделью геликоптера стало изобретение Клода Лонуа и Франсуа Бьенвеню. Они в 1784 году представили Академии Наук Франции конструкцию с парой противостоящих пропеллеров. Миниатюрный аппарат с лопастями из перьев приводила в действие тетива лука, он легко взлетал и ненадолго зависал. Создать действующую модель больших размеров не удалось, но идея использовать винты, вращающиеся в разных направлениях, осталась.
История создания вертолета – это история развития инженерной мысли. В 19 веке изобретатели пытались реализовать различные технические решения, среди которых одноосное расположение винтов, параллельное размещение четного количества винтов, дополнительные боковые пропеллеры на крыльях для управления.
Но геликоптеры той эпохи не могли поднять человека в небо – слишком громоздкими и тяжелыми были паровые двигатели. И оставался не решенным вопрос управляемости.
Дело сдвинулось с мертвой точки, когда появился легкий и мощный бензиновый мотор, и сформировалась серьезная теоретическая база в области аэронавтики. Русский гидрометеоролог Михаил Александрович Рыкачев еще в 1871 году определил, что подъемная мощность винта зависит как от скорости вращения, так и от положения лопастей относительно оси. Позже это наблюдение помогло Борису Николаевичу Юрьеву, ученому из России, талантливому инженеру-авиатору, создать автомат перекоса.
| Важно! Кольцевой автомат перекоса, изобретенный Б.Н. Юрьевым еще в 1911 году, и аналогичные системы другой конструкции и сегодня используются для управления несущим винтом вертолетов. |
Хронология испытаний первых полноразмерных машин:
- 1905 год. Авиаинженер Морис Леже на испытаниях в Монако на несколько секунд поднимает в воздух двухвинтовой геликоптер с внешним электродвигателем – силовой агрегат лежал на земле, он соединялся с аппаратом длинным гибким валом.
- 1907 год, 24 августа. Авиастроители из Франции Луи и Жак Бреге поднимают на высоту 50 сантиметров неуправляемый беспилотный геликоптер «на привязи», полет продлился около минуты.
- 1907 год, 13 ноября. Француз Поль Корню на аппарате с боковыми плоскостями поднимается на полметра в воздух, зависает на 20 секунд. Это стало первым пилотируемым полетом. По мнению ряда историков, это и есть дата изобретения геликоптера.
- 1922 год. Георгий Александрович Ботезат, русский авиаконструктор, эмигрировавший в США, проводит успешные испытания четырехвинтового вертолета – управляемый аппарат перемещается по вертикали и горизонтали на высоте 5 метров.
С 1924 года по всему свету стартовала негласная «гонка» создателей винтокрылых машин – изобретатели из Франции, Аргентины, Италии, Германии, СССР и других стран испытывали разнообразные конструкции геликоптеров, ставили рекорды по продолжительности, дальности и высоте полета. В Советском Союзе аппарат получил название «вертолет» - симбиоз «вертится» и «летает». Термин ввел в оборот Николай Ильич Камов – создатель знаменитой серии винтокрылых машин «КА».
«Отец» вертолетостроения
Отвечая на вопрос, кто изобрел первый вертолет в мире, многие уверенно называют имя Игоря Сикорского. Российский пионер авиации начал работу над проектами винтокрылых машин еще в 1910 году, в Киеве. Позже он эмигрировал в Соединенные Штаты, где создал собственную компанию и разработал геликоптер, предопределивший развитие технической мысли на десятилетия вперед.
Это была модель VS-300 Sikorsky – прототип современных одновинтовых машин. Вертолет Сикорского был оснащен аппаратом перекоса и хвостовым винтом. Он выгодно отличался от всех предшественников управляемостью и безопасностью – мог зависать в воздухе, перемещаться вверх и вниз, вперед и назад. Официально год изобретения вертолета – 1940-й, хотя стендовые испытания и первые полеты «на привязи» начались осенью 1939 года. Первый свободный полет, пусть и со страховочными тросами (за них машину придерживали, боясь опрокидывания) состоялся 13 мая 1940 года. А уже следующей весной мир облетела новость – Игорь Иванович на VS-300 установил мировой рекорд по продолжительности нахождения в воздухе – непрерывный полет продлился 1 час 32 минуты 40 секунд.
От истории к современности
Первый вертолет в мире положил начало новой эре, в которой человечество получило надежного помощника. Сверхманевренный винтокрылый аппарат, способный зависать в воздухе, позволяет вести наблюдение с воздуха, перевозить грузы и людей. Военные, спасательные, пожарные, грузовые воздушные машины помогают решать сложнейшие задачи, от поисковых операций до строительства уникальных объектов в труднодоступных местах.
Но при всей своей практичности винтокрылый аппарат остается самым романтичным видом транспорта, который позволяет увидеть мир во всей его красе и ощутить себя крылатым. Чтобы пережить всю гамму эмоций, от потрясения до непередаваемого восторга, закажите полет на вертолете в «Территории полета»!