Как сделать и запустить воздушного змея

Пассажиры современного лайнера в большом долгу перед исследователями воздушных змеев, открывшими миру их широкие возможности. С первого взгляда нелегко найти сходство между современным самолетом и воздушным змеем. Автор надеется, что этот краткий обзор сделает такую связь более заметной и поможет читателю понять слова капитана Фербера, который сказал, что «воздушный змей – это поставленный на якорь аэроплан». Для дней, относящихся к экспериментальному периоду развития авиации, это было особенно верно. Летательные аппараты того времени, как мы видим, весьма напоминали по конструкции воздушных змеев. Поэтому современники рассматривали воздушного змея как самолет на якоре и, наоборот, аэроплан – как незаякоренного воздушного змея. Но замечание Фербера гораздо глубже по смыслу. Другими словами, на воздушного змея и на самолет в полете действуют одни и те же силы. Хотя современный самолет очень далек от его прототипов и тем более от воздушных змеев, связь эта по-прежнему существует. В полете они находятся под действием сил сопротивления, движущей силы, подъемной силы и силы тяжести.

История развития воздушных змеев связана и с другими знаменитыми именами и событиями. Начнем с XVIII века. В 1706 году в Бостоне, штат Массачусетс, родился Бенджамин Франклин, ставший крупным ученым в области метеорологии. В 1746 году он приступил к изучению электричества. В 1752 году, решив доказать, что молния – это электрический разряд, Франклин запустил воздушного змея во время грозы, чтобы получить электричество из облаков. Он привязал к линю, на котором запускал змея, металлический ключ, а к нему – шелковую ленту. Эта лента должна была воспрепятствовать прохождению молнии через тело экспериментатора. Молния прошла по линю и ушла в землю. Когда Франклин доложил в Королевском обществе о том, что его воздушный змей достал электричество из облаков, то был осмеян. Но потом коллеги вынуждены были признать его правоту. Результатом этого эксперимента стало изобретение Франклином в 1753 году громоотвода. Когда за три года были зафиксированы шестьдесят три удара молнии в вершину небоскреба Эмпайр-Стейт-Билдинг, стала понятна вся важность этого открытия. И воздушный змей сыграл в нем определенную роль. Интересно, что, еще будучи мальчиком, Франклин перелетал на воздушном змее через озеро и уже тогда заявлял, что таким же способом можно перелететь через Ла-Манш.

Опыт Франклина – не единственный пример запуска воздушных змеев с целью изучения погоды, которая всегда вызывала у людей живой интерес. В XIX веке воздушных змеев стали использовать для подъема метеорологических приборов, и эта практика продолжилась в XX веке. Выдающийся запуск метеорологических воздушных змеев был осуществлен в Германии в 1905 году. Связка из шести змеев достигла высоты четырех миль. Это почти половина высоты до тропосферы – низшей границы атмосферы. Проведенный полет позволил получить ценную информацию о температуре, давлении и влажности на больших высотах.

Гульельмо Маркони, как и Бенджамин Франклин, с детских лет интересовался электричеством. В 1895 году он начал эксперименты по приему и передаче электрических импульсов, которые называются волнами Герца. И 12 декабря 1901 года Маркони добился большого успеха – принял беспроволочные сигналы, прошедшие через весь Атлантический океан, из небольшого города на полуострове Корнуолл в Великобритании до Сент-Джонса на Ньюфаундленде. Имя этого изобретателя радио известно всем, но мало кто знает, что его выдающееся изобретение было сделано благодаря воздушному змею. В 1901 году Маркони использовал в Сент-Джонсе, где он установил свою аппаратуру, для подъема антенны воздушного змея.

Во время Первой мировой войны (1914–1918) воздушные змеи использовались воюющими сторонами, равно как и воздушные шары. Хвост змея крепился к воздушному шару для придания последнему устойчивости. Такие комбинированные шары-змеи поднимались на высоту до 1,5 км. Их запускали над морем для защиты конвоев и наблюдения за германскими подводными лодками. Кроме того, воздушные змеи-шары применялись в Британии для защиты от вражеских самолетов. Они поддерживали в воздухе сеть из тонких стальных тросов, которая приводила в негодность самолеты противника. Во Вторую мировую войну (1939–1945) воздушные змеи продолжали оставаться в строю. Их применяли для подъема радиоантенн, как это делал Маркони. С их помощью поднимали на лодках или плотах людей с затонувших судов и сбитых самолетов.