Технические науки

История науки: «управляемые парашюты»

243 года со дня рождения отца научного подхода к авиастроению

Джордж Кейли

27 декабря 1773 года родился английский инженер Джордж Кейли. О друге Чарльза Бэббиджа, о мальчике и кучере, ставших пилотами, и о летательном аппарате на веревочке читайте в нашей ежедневной рубрике «История науки».

Авиацией Джордж Кейли интересовался со школы, в его блокнотах нашли наброски летательных аппаратов. Увлечение поддержала мать будущего изобретателя, благодаря ее заботам он получил хорошее образование у частных учителей. Принадлежащий к состоятельной и относительно знатной семье, Кейли мог посвятить все свое время интересующему его делу.

В число его изобретений входят: колесо со спицами, гусеницы, автоматический сигнал для железнодорожных переездов, ремни безопасности и автоматические тормоза, прототип двигателя внутреннего сгорания. Он также дал свою оценку абсолютного нуля (-284,44°C, совсем недалеко от оценки лорда Кельвина в -273,15°C), поучаствовал в создании местного философского общества, занимался политикой. Основал Политехнический институт в Лондоне (сейчас это часть Вестминстерского университета). По этому поводу он писал своему другу Чарльзу Бэббиджу: «Больше всего мы хотим создать хороший научный совет, в котором не будет места аристократам и церковникам, этому бремени для зарождающихся талантов… Свобода — это главное условие развития науки».

Однако помнят его главным образом как человека, построившего пилотируемый планер, и одного из первых людей, заинтересовавшихся теоретической стороной воздухоплавания.

Считается, что Кейли впервые подошел к строительству летательных аппаратов с научной точки зрения. Новую конструкцию он сначала опробовал на моделях, а все наблюдения тщательно записывал. Кейли выделил два вектора движения (горизонтальный и вертикальный), и эту идею более века спустя использовали братья Райт при постройке своих самолетов. В работе «О воздушной навигации», вышедшей в 1809 и 1810 годах, он сформулировал два важных вывода: подъемная сила возникает за счет разницы давления под и над крылом; крылья с изогнутыми поверхностями дают большую подъемную силу, нежели плоские. Кайли также изучал, как изменяется устойчивость летательного аппарата при перемещении центра тяжести. Для тестирования моделей или частей конструкции Кейли использовал ротативную машину — предка аэродинамических труб.

Внимание историков авиации привлекают опыты, в ходе которых планеры Кейли были опробованы «пилотами». Так описывается один из этих экспериментов: «Баланс и управление были налажены, и мальчик лет десяти пролетел над землей несколько ярдов со склона холма и примерно столько же, когда несколько человек тянули аппарат за веревку против слабого ветра».

Самолет (планер), разработанный сэром Джорджом Кейли в 1849 году

Сэр Джордж Кейли

Еще меньше информации о полетах взрослых людей на управляемых планерах конструкции Кейли («управляемых парашютах», как называл их конструктор). По воспоминаниям внучки изобретателя, в 1853 году пилотом планера стал кучер Кейли (который после приземления воскликнул, что «его нанимали править лошадьми, а не летать»). Описания этого планера не сохранилось. Ведутся споры о том, можно ли считать это первыми полетами человека на планере, упирающиеся, по существу, в вопрос, что считать планером.

В течение долгого времени об исследованиях и изобретениях Кейли почти ничего не было известно. Начиная с 1954 года проводятся чтения памяти Кейли, цель которых — изучить и популяризовать наследие одного из отцов авиастроения. В 1973 году в Великобритании для съемок документального фильма была построена действующая копия планера Кейли.

В 1909 году Уилбур Райт, один из братьев Райт, создателей самолета, сказал: «Почти сто лет назад англичанин сэр Джордж Кейли вознес науку о полетах на такую высоту, какой она не достигала ранее и едва ли достигла за прошедшее столетие».