Блеск и нищета К.Э. Циолковского

На рис. 4 изображено сечение крыла перпендикулярной плоскостью – его профиль. Нетрудно понять, что поток воздуха, встречаясь с крылом, начинает обтекать его сверху со скоростью V2 и снизу со скоростью V1 Поскольку сверху воздух за то же время проходит более длинный путь (за счет криволинейной формы этого пути), чем снизу, то и V2 будет больше, чем V1. При этом оказывается, что давление потока воздуха на крыло будет тем больше, чем скорость обтекания меньше. Поэтому результирующая давления будет направлена вверх и составит подъемную силу Р, а силы лобового сопротивления Q, препятствующие движению крыла, будут направлены в противоположную движению сторону.

Большинство изобретателей того времени этот процесс представляли себе проще: как давление набегающего потока воздуха на поверхность, расположенной под углом к нему полоской пластинки. К.Э. Циолковский, пытаясь продемонстрировать проявление подъемной силы, обращал внимание на то обстоятельство, что на вязкой почве след ног оказывается менее глубоким при быстром беге, чем при ходьбе или стоянии ^[88] [с. 4]. Другими словами, он считал, что подъемная сила возникает всякий раз, когда есть поступательное движение, что, конечно же, ошибочно.

Приступая к разработке своего проекта аэроплана, он считал, что лучше всего тут следует подражать, по возможности, птице, как механизму наиболее совершенному ^[88] [с. 5]. Однако, поскольку в техническом отношении это весьма затруднительно вследствие сложности устройства ее органов (крыльев и хвоста), он решил подражать только парящей птице.

Конструкция его аэроплана (см. рис. 5) по форме напоминала такую птицу, но вместо головы у нее должны были размещаться два пропеллера (гребных винта), вращающиеся в разные стороны. Это техническое решение он, по-видимому, увидел на выставке в Политехническом музее. По крайней мере он знал, что именно так предложено Лэнгли на его модели аэроплана ^[88] [с. 6].

В примечаниях к работе ^[88], отмечалось, что «Циолковским была впервые в мировой литературе выдвинута идея применения на самолете соосных воздушных винтов, вращающихся в противоположные стороны» ^[157] [с. 263]. Однако о соосности он не сказал ни слова. Его предложение о двух винтах было ориентировано на компенсацию кинетического момента, разворачивающего аппарат. Историки тут явно додумали за исторического героя, увидев в его схеме (рис. 5) то, на что он сам не обратил никакого внимания и что из нее (из-за фронтальной плоскости) вовсе и не следовало.

На аэроплане предполагалось разместить бензиновые двигатели внутреннего сгорания, охлаждаемые воздухом. Он знал, что этот способ охлаждения уже применялся на практике. В примечаниях к работе ^[157] отмечалось, что предложение о применении на самолетах таких двигателей надолго опережает начало фактического их применения ^[157] [с. 263-264].

Естественно, нашлись и такие «исследователи», которые «осветили» этот намек, прямо указав на приоритет К.Э. Циолковского в предложении об использовании таких двигателей на самолетах. Впрочем, в работе ^[109] [с. 4] он и сам стал претендовать на этот приоритет (почему бы и нет, если уговаривают «знатоки»). Однако А.Ф. Можайский еще в 1878 году предлагал ставить на самолете одноцилиндровый двигатель внутреннего сгорания системы Брайтона и внимательно следил за их развитием ^[8] [с. 206]. Вообще эта идея относилась к разряду само собой разумеющихся и искать здесь чей-то приоритет – это значит вульгаризировать историю техники, как науку. Такими двигателями традиционно интересовалось Главное инженерное управление, в ведение которого находились работы по летательным аппаратам ^[8] [с. 206]. Хвостовое оперение должно было иметь рули высоты и направления, причем он полагал целесообразным, чтобы они для поддержания полета работали в автоматическом режиме, подобно тому, как это «…теперь собираются устраивать на пароходах» ^[88] [с. 7]. Об этой идее, принадлежавшей Х. Максиму, позже было сделано сообщение в работе ^[60] [с. 62]. Форму крыла и его расположение на корпусе он предлагал копировать с птиц ^[88] [с. 17], как это считалось вполне приемлемым в то время. Эта идея, тоже не была научно обоснована.

Корпус должен был быть полностью закрытым. Его форма выбиралась, видимо, в соответствии с представлениями К.Э. Циолковского о форме дирижабля, которые были им получены в ходе изучения сопротивления воздуха.

К.Э. Циолковский написал: «Мы видим еще колеса выдвигающиеся внизу корпуса» ^[88] [с. 43]. На основе этой фразы некоторые авторы сделали вывод о том, что он предложил идею убирающегося шасси. Однако это не так, поскольку в работе ^[109] было дано разъяснение: «…6) чуть выдающиеся из корпуса колеса (еще не осуществлено, но шасси делается все ниже и ниже)» ^[109] [с. 4].

Весь аэроплан должен был изготавливаться из металла (стали, алюминия), но при этом с «уменьшенной плотностью крыльев, которая должна уменьшаться пропорционально увеличению веса снаряда» ^[88] [с. 28].