О судьбе одного из пионеров мирового воздухоплавания, российского изобретателя-самоучки и его опытах по созданию летательного аппарата

Фото: общественное достояние

Имя Александра Федоровича Можайского занимает особое место в истории мировой авиации. Российский морской офицер, изобретатель-самоучка, он был одним из первых, кто предпринял попытку создать летательный аппарат тяжелее воздуха, способный к самостоятельному полету. Его «воздухолетательный снаряд», построенный в 1880-х годах, стал важной вехой на пути к покорению неба, предвосхитив многие инженерные решения, которые позже нашли применение в авиастроении.

Сначала было море

Во второй половине XIX века идеи о полетах человека на аппаратах тяжелее воздуха казались фантастическими. Тем не менее в разных странах изобретатели предпринимали попытки создать летающие машины. В России одной из самых амбициозных фигур в этом деле стал Александр Можайский. Обладая глубокими инженерными знаниями на уровне того времени, а также интуитивно предполагая и догадываясь о физике процесса движения тела в воздухе, он стремился разработать летательный аппарат, который смог бы оторваться от земли и совершить полет, опираясь на свои несущие плоскости — крылья и имея на борту машину, создающую необходимую силу тяги.

Александр Федорович Можайский появился на свет 9 (21) марта 1825 года в финском городе-порте Роченсальме, входившем тогда в состав Российской империи. Он родился в семье потомственного моряка, будущего адмирала и с ранних лет проявлял интерес к морскому делу. Уже в десять лет его отправили учиться в Морской кадетский корпус в Санкт-Петербурге, которым в то время руководил знаменитый мореплаватель Иван Крузенштерн. Именно в этот период у Можайского начали проявляться задатки изобретателя: он не только освоил судовождение, но и получил навыки проектирования кораблей.

Рисунок А.Ф. Можайского. Фрегат «Диана» в бухте Симода. Фото: ГМИК им. К.Э. Циолковского

После окончания кадетского корпуса Можайский участвовал в различных морских экспедициях, путешествовал по Балтийскому и Белому морям, побывал в Японии, а также принимал участие в походе в Среднюю Азию, где исследовал акваторию Аральского моря. В этот период происходил переход от парусных судов к паровым, и он получил возможность работать на винтовых кораблях, включая знаменитый «Орел». Здесь он детально изучил конструкцию паровых двигателей, таким образом добавив себе еще и инженерную компетенцию.

Карьерный рост Можайского шел стремительно: он получал одно воинское звание за другим, продвигаясь по службе. Однако в 1862 году, в возрасте 37 лет, он был вынужден оставить военную службу — по результатам Крымской войны личный состав флота был сильно сокращен. В этот же период Можайский женился и обосновался в Вологодской губернии, где начал работать над своим проектом летательного аппарата.

«Плавание в воздухе»

Удаленный от родной морской стихии, Можайский обосновывается в имении Вороновица (современная Украина) и находит себе новую страсть — воздухоплавание. На самом деле мысли о полетах приходили к нему в голову еще в путешествиях на парусных судах, где Александр Федорович наблюдал за взаимодействием парусов и воздушного потока. В имении он изучает полеты птиц, исследует их анатомию и мастерит модели воздушных змеев, причем такие, на которых конструктору даже удавалось самому оторваться от земли на высоту порядка двух метров. Местные жители к этим экспериментам относились с подозрительностью, считая Можайского связавшимся с нечистой силой.

При этом пассивное воздухоплавание — воздушные шары, дирижабли и т.п. — Можайского интересовало мало, он считал, что человек должен управлять полетом. Поэтому следующим шагом стало создание управляемого летательного аппарата тяжелее воздуха, движимого мотором с винтом.

Готовясь к разработке полноразмерного аппарата, Александр Федорович в 1876 году переезжает в Санкт-Петербург. Там он публично демонстрирует легкие модели самолета, движимые пружинами или резиновым жгутом. В 1877 году об этих полетах так писал «Кронштадтский вестник»: «Аппарат при помощи своих „двигательных снарядов“ не только летает, бегает по земле, но может и плавать. Быстрота полета аппарата изумительная; он не боится ни тяжести, ни ветра и способен летать в любом направлении... Опыт доказал, что существовавшие до сего времени препятствия к плаванию в воздухе блистательно побеждены нашим даровитым соотечественником». Рассматривалось и возможное в будущем военное применение такой техники.

Чертеж из патента Можайского. Фото: интернет-музей российской авиации «Авиару.рф» 

В 1878 году особая комиссия Главного инженерного управления Военного министерства одобрила выделение Можайскому 3 тысяч рублей на развитие проекта. Еще через год изобретатель предоставил в министерство документы по созданию полномасштабного «воздухоплавательного аппарата» с проведенными аэродинамическими расчетами, смета на который составила, однако, огромную сумму — почти 19 тысяч рублей. В дополнительном финансировании было отказано, причем с обоснованием научной комиссией, но Александр Федорович уже с головой погрузился в проект, оставив службу и вкладывая в него все возможные личные средства. По воспоминаниям, Можайский в итоге распродал все, что мог, и остался практически нищим. Чтобы как-то поддерживать себя, он возвращается на службу — преподавателем в родной Морской кадетский корпус.

Впрочем, были у Можайского и доброжелатели, которые поддерживали его и популяризировали его работу, видя в ней большой потенциал для государства. Например, коллега изобретателя по кадетскому корпусу Алымов в своей статье писал: «В высшей степени желательно, чтобы по отношению к проекту г. Можайского были предприняты исследования означенного рода, в размерах более обширных, чем какие возможны для частного лица». От сочувствовавших поступали и небольшие финансовые средства.

Чтобы придать веса своему проекту и уберечь себя от нападок, изобретатель обращается в Департамент торговли и мануфактур, где в 1881 году получает первый в стране патент — так называемую привилегию — на «воздухолетательный снаряд». Таким образом был документально зафиксирован приоритет Можайского в истории отечественной авиации.

«Воздухолетательный снаряд» строится

Наконец, после долгих лет расчетов и испытаний, наступил момент создания полноразмерного самолета в натуре. Выбор между двигателем внутреннего сгорания и паровой машиной был сделан в пользу последней, так как моторы на продуктах переработки нефти в то время были слишком тяжелыми и ненадежными. В 1881 году двигатели были изготовлены в Великобритании по чертежам Можайского.

В том же году началась сборка аппарата в Красном Селе под Санкт-Петербургом, которая продолжалась по разным сведениям до 1882-83 года. Еще несколько раз обращался изобретатель в военное ведомство за поддержкой, каждый раз получая отказ. Даже забор вокруг площадки для работ ему пришлось возводить на свои средства.

Фото: общественное достояние

По описаниям, пояснительным запискам и чертежам можно восстановить, как был устроен первый русский самолет. В докладной записке 1878 года аппарат описывался как конструкция, состоящая из следующих элементов: лодки, предназначенной для размещения двигателя и экипажа; двух неподвижных крыльев; хвоста, который мог подниматься и опускаться, изменяя направление полета в вертикальной плоскости; большого переднего винта; двух малых винтов, расположенных в задней части аппарата; колесной тележки под лодкой, обеспечивающей разгон по земле при наклонном положении аппарата для достижения необходимой скорости перед взлетом; а также двух мачт, которые служили для укрепления крыльев, связывания конструкции по длине и регулирования положения хвоста.

В качестве силовой установки планировалось использовать две паровые машины общей мощностью 30 л.с. Одна из них приводила в движение передний тянущий винт, а другая — через систему передачи вращала два задних толкающих винта. По мысли Можайского, аппарат должен был иметь возможность приводнения, поэтому его фюзеляж имел форму лодки.

«Полет» в историю

Историки авиации до сих пор дискутируют, поднялся самолет Можайского в воздух или нет, а если и поднялся, то можно ли это считать полноценным полетом. Достоверных документов об испытаниях «воздухолетательного снаряда» не сохранилось, известно только, что они продолжались до 1885 года. С большой вероятностью то, что сегодня считается первым в истории страны, а возможно, и мира полетом человека на самолете, случилось летом 1884 года. Тогда возможному кратковременному подъему в воздух мог способствовать целый ряд факторов: уклон поверхности, порыв ветра и т.п. Некоторые источники утверждают, что самолет при этом завалился на бок и получил повреждения.

Позже Александр Федорович пытался отремонтировать и модернизировать свою машину вплоть до своего ухода из жизни весной 1890 года. Его самолет был разобран, а имя надолго забыто и не упоминалось в контексте истории авиастроения. Только в 1950-е годы Можайский входит в пантеон пионеров российской авиации. Тогда же проводятся первые попытки с помощью расчетов подтвердить или опровергнуть возможность полета на самолете изобретателя. Самые масштабные исследования были проведены в ЦАГИ, где модель в масштабе 1:20 была продута в аэродинамической трубе. Однако устоявшегося мнения насчет возможностей самолета до сих пор не сформировано.

Хотя проект Можайского не привел к большому практическому успеху, он стал важным этапом в развитии авиации. Опыт показал, что для полета необходима не только легкая и прочная конструкция, но и мощный двигатель. За 20 лет до полетов братьев Райт русский изобретатель и энтузиаст Александр Федорович Можайский создал один из первых в мире полномасштабных самолетов, довел его до испытаний и, возможно, даже на короткий миг поднял в воздух.

Александр Можайский не дожил до того времени, когда авиация стала реальностью, но он стал одним из первых, кто подошел к созданию летательного аппарата с научной точки зрения, опираясь на инженерные расчеты и экспериментальные данные. Его работа хоть и не получила мировой известности, но стала еще одним шагом всего человечества на пути к небу.