расположенными одна над другой, но скрепленными так, что верхняя поверхность могла несколько передвигаться вперед или назад по отношению к неподвижной нижней. Они рассчитывали, что этим возможно будет достигнуть продольной устойчивости наподобие птиц, передвигающих крылья вперед или назад. Однако этот способ достижения продольной устойчивости оказался мало пригодным, и бр. Райт потом в следующих планерах пришлось от него отказаться. Для достижения поперечной устойчивости решено было применить перекашивание концов плоскостей, которое в этом первом планере было устроено, по описанию Вильбура, так:
«По плану каждый конец верхней плоскости должен был передвигаться вперед или назад отдельным рычагом. Если оба рычага нажимались вперед, то верхняя поверхность передвигалась вперед, и аппарат поворачивался вверх, если же один рычаг откидывался вперед, а другой назад, то один конец верхней плоскости передвигался вперед, а другой назад. Таким образом, общее положение верхней плоскости оставалось неизменным в отношении передней или задней стороны ее нормального положения, но вся конструкция, состоящая из верхней и нижней поверхности, получала перекашивание, подобное указанному в нашем патенте. Мы рассчитывали, что, применяя подобное перекашивание, мы сможем контролировать поперечную устойчивость аппарата как для балансирования, так и для управления, так как мы заметили, что птицы при наклоне кружат вокруг опущенного крыла».
Сначала бр. Райт намеренно не хотели делать в планере ни вертикального ни горизонтального руля, рассчитывая, что «все эволюции полета смогут достигаться различными комбинациями движения двух рычагов, контролирующих два конца верхней поверхности». Но затем они пришли к заключению, что такое устройство планера, может быть, будет интересно с точки зрения теоретической, но непригодно для практики, так как «без добавочной горизонтальной поверхности аппарат будет слишком неустойчив, чтобы управляться авиатором, и кроме того это потребует напряжения свыше человеческих сил как во время полета, так и при спуске».
Поэтому они решили устроить горизонтальный подвижной руль высоты спереди. Никакого хвоста, ни горизонтального, ни вертикального, на первом планере не было.
При построении своего планера братья исходили из того гениального по своей простоте принципа, что устойчивость аппарата должна достигаться естественным образом воздействием на него самого воздуха. Методы достижения устойчивости, употреблявшиеся Лилиенталем, Шанютом и другими изобретателями до них, казались им недостаточными, главным образом потому, что «они были ограниченны», в то время как силы, нарушающие равновесие, постоянно возрастали вместе с площадью крыльев и со скоростью».
«Для того чтобы удовлетворить требованиям больших машин, — пишут бр. Райт, — мы хотели применить такую систему, благодаря которой пилот мог варьировать по желанию наклоны различных частей крыльев и таким образом получать от ветра силу для восстановления устойчивости, которую сам же ветер нарушил. Это могло легко производиться благодаря изобретению крыльев, способных к перекашиванию, и добавочных подвижных поверхностей в форме рулей. Так как силы, получаемые для управления, будут неизбежно возрастать в той же пропорции, как и силы нарушающие, то и пределы этого метода казались почти неограниченными. Таким образом было открыто удачное изобретение, благодаря которому с виду негнущаяся система расположенных одна над другой поверхностей, изобретенная Уинэмом и усовершенствованная Стрингфеллоу и Шанютом, могла перекашиваться самым неожиданным образом так, что крылья могли подставляться на правой и левой стороне под различным углом к ветру. Это вместе с подвижным горизонтальным рулем составляло главную особенность нашего первого планера».
Несмотря на всю грубость устройства первого планера бр. Райт, в нем уже ясно проступали два основных отличительных признака будущего аэроплана Райт: перекашивание концов крыльев для достижения поперечной устойчивости и горизонтальный руль высоты, помещенный спереди.
Прежде чем построить планер, бр. Райт сделали сначала маленькую модель его из бамбука, а затем другую модель побольше, в пять футов длиной. Модель эта могла запускаться, как воздушный змей, а концы плоскостей перекашиваться посредством четырех прикрепленных к углам веревок.
В начале августа 1899 г. Вильбур, оставив Орвила одного работать в мастерской, отправился с этой моделью пешком за пять миль от дома к Семинарскому холму для ее испытания. За ним следовала толпа любопытных мальчишек. На холме он запустил модель планера наподобие воздушного змея и стал производить испытания, держа в каждой руке по палке с двумя веревками. Теперь ему пригодилось приобретенное когда-то в детстве, а потом забытое искусство запускания воздушных змеев. После некоторой практики Вильбуру удалось, дергая за веревки, произвести все нужные эволюции с моделью, включительно до перекашивания концов крыльев.
— Мистер, он плохо летает! — кричали мальчишки, которые нашли, что странный змей летает тяжелее и хуже обычного бумажного. Один раз, когда модель планера сильно козырнула вниз над головами, мальчишки попадали в испуге на землю. Но Вильбур остался доволен испытанием своего тяжелого воздушного змея.
После этого бр. Райт приступили к постройке своего планера, предварительно разработав конструкцию поддерживающих плоскостей и способ прикрепления горизонтального руля.
Бр. Райт с самого начала считали, что разрешение проблемы полета совершенно невозможно одним чисто теоретическим путем, без продолжительной и рискованной практики в воздухе. Только таким образом можно проверять и исправлять противоречивые теоретические догадки и предположения, усовершенствовать аппарат и научиться его управлению.
«Если вы заботитесь о полной безопасности, то сидите на заборе и наблюдайте птиц, — говорил в своем докладе в Чикаго Вильбур. — Но если вы действительно хотите научиться, то вы должны оседлать машину и познакомиться с ее сноровками на опыте… Нам казалось, что главная причина того, что проблема остается так долго неразрешенной, заключается в том, что еще никто не смог приобрести необходимой практики. Мы вычислили, что Лилиенталь за пять лет планировал в воздухе всего около пяти часов. После этого удивительно не то, что он сделал так мало, а то, что он сделал так много. Даже для велосипедиста было бы не безопасно ехать по многолюдной городской улице после двухчасовой практики, разделенной на кусочки по 10 сек. в течение 5 лет. И все же даже с этой короткой практикой Лилиенталь удивительно удачно справлялся с воздушными колебаниями и вихрями. Мы думали, что если бы был найден метод, при котором было бы возможно практиковаться в течение часа, а не секунды, то тогда можно было бы надеяться на успешное разрешение очень трудной проблемы».
Конструируя свой первый планер, бр. Райт исходили из расчета, что он сможет держаться в воздухе, при ветре, дующем со скоростью от 15 до 20 миль (24–32 километра) в час. Для испытаний и практики необходимо было найти такое место, где бы ветры дули продолжительное время с такой скоростью и где бы можно было запускать планер с песчаных холмов. Такой местности около Дэйтона не было, и поэтому бр. Райт запросили бюро погоды в Вашингтоне. В ответ они получили сообщение за подписью начальника бюро Уиллис Мура, что местностью с наиболее частыми ветрами такой силы является Кити Хок на побережье Атлантического океана в Северной Каролине, где расположена метеорологическая станция бюро.
Бр. Райт решили поехать в Кити Хок для испытания планера ближайшим летом. В течение весны и лета 1900 г. они в свободное от работы в мастерской время изготовили все части планера, сборка которого должна была производиться на месте. Решено было, что первым поедет Вильбур, а Орвил останется для работы в мастерской и присоединится к брату позднее.
ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ
ОТ ВОЗДУШНОГО ЗМЕЯ К ПЛАНЕРУ
Бр. Райт оказались настолько смелы, что рискнули на такие вещи, каких ни Лилиенталь, ни Пильчер, ни я не отваживались делать.
1 сентября 1900 г. Вильбур выехал из Дэйтона, захватив все необходимые материалы для лагеря. В Норфольке, штат Вирджиния, он стал подыскивать сосновые палки для планера и нашел подходящие, но
