Для справок перечислю тут мои главные работы.
1891 г. Давление жидкости на плоскость (13 стр.) Москва. Труды Общества любителей естествознания. Физич. отдел.; том IV.
Как предохранить нежные вещи от толчков (4 стр.) Там же.
1892 г. Аэростат металлический управляемый 1 вып. 83 стр. Москва. Отдельное издание.
1893 г. То же. Вып. 2-й (116 стр. и табл. чертежей.
На луне. 48 стр. В журнале «Вокруг света». Москва.
Тяготение как источник мировой энергии (22 стр.) С.-Петерб. Научное обозрение. Издано по рекомендации «Нижегородского кружка любит. физики и астрономии». Вообще кружок этот, во главе с председателем своим, С. В. Щербаковым, выказывал поддержку и сочувствие моим работам.
Возможен ли металлический аэростат. «Наука и Жизнь». № 51—52. Москва.
1895 г. Грёзы о земле и небе. 143 стр.; Москва, отд. изд.
Аэроплан. «Наука и Жизнь». 46 стр. Москва.
1896 Железный управляемый аэростат на 200 человек. Отд. изд. форм. газ. лист, с табл. чертежей, Калуга.
Может ли когда земля заявить жителям других планет о существовании на ней разумных существ. «Калужский вестник». № 68.
1897. Продолжительность лучеиспускания звёзд. «Научное обозрение». 16 стр. С.-Петрб.
1898 г. Самостоятельное горизонтальное движение управляемого аэростата. Одесса. «Вестник опытной физики». 22 стр.
1899. Давление воздуха на поверхности. «Вестник опытной физики». 32 стр. Одесса.
Простое учение о воздушном корабле. Москва. «Общедоступный техник». 102 стр.; с табл. чертежей.
1900. Успехи воздухоплавания в XIX веке. С.-Петерб. «Научное обозрение». 10 стр.
1901 г. Вопросы воздухоплавания. «Научное обозрение». 18 стр.
Металлические управляемые аэростаты гигантских размеров будут более полезны, чем пароходы и паровозы. Мысль эта толкает меня, заставляет работать, мучиться, терпеть и убеждать.
Справедливость её доказывается в моих трудах. Довольно назвать «Простое учение о воздушном корабле».
Доводы рассудка — наилучшие доказательства. Но есть и другие. Например, суждение о моих работах посторонних учёных лиц. Имею в виду «заметку о проекте К. Э. Циолковского» подписанную четырнадцатью учёными инженерами и специалистами-математиками. Все они, когда составляли и подписывали «заметку», жили тут, в Калуге[1]. Подкупить я их ничем не мог. Косвенные доказательства содержатся также в таких моих вычислениях и открытиях, которые потом подтвердились.
Например, отвергали управляемость аэростатов, которую я всё время защищал. Теперь дирижабли обычное явление.
Через два года после одного доклада в учёном обществе и его напечатании в журнале («Научное Обозрение». 1897 г. «Продолжительность лучеиспускания звёзд»), американский учёный Си пришёл к тем же выводам; о них прокричал весь свет как о значительном научном открытии.
В том же журнале (1903 г. № 5) помещена моя работа: «Исследование мировых пространств реактивными приборами». (Теория ракеты и практические выводы из неё.)
В 1905 и в 1908 году уже узнаём из газет, что реактивные приборы применены к военному делу в Америке и в Швеции. В последней полковник Унге продал за большие деньги своё изобретение фирме Круппа.
В 1890 г. я сделал в Императорском русском техническом обществе сообщение о «возможности построения металлического аэростата» и в 1892 г. издал о том же предмете книжку («Аэростат металлический управляемый»). В 1897 г. Шварц устроил металлический аэростат, который летал.[2]
В 1901 г. в статье «Успехи воздухоплавания» я прихожу к выводу (7): пока аэронаты не будут металлическими, до тех пор существование их будет эфемерно.
Пока эти слова мои тоже оправдываются. Если металлический аэростат Шварца и оказался негоден, то в этом виноват сам прожектор. Система построения — невозможная.
Я делал массу опытов по сопротивлению воздуха. Тут мне немного помогла русская Академия. Но к опытам вообще отнеслись довольно пренебрежительно; так, Академия не поместила их в своих изданиях.
В этих опытах сделано много новых выводов. Понятно, поверить им было трудно. Однако теперь они находят подтверждение. Укажу на последние опыты Эйфеля («Вестник воздухоплавания», 1911 г., № 4, стр. 17). Его опыты над сопротивлением пластинок указали на существование (при известном наклоне) максимума давления до меня незамеченного. Отчёт, представленный мною Академии, со многими таблицами кривых, находится в настоящее время в Москве, у профессора Н. Е. Жуковского. Укажу также на 1 том сочинения А. Шабского «Управляемые аэростаты».
В 1895 г., то есть шестнадцать лет тому назад, ещё до вычислений Ренара и первых полётов Адера, в журнале «Наука и жизнь», появилась моя работа: «Аэроплан». Описанный там прибор по своему строению подходит близко к типу новейших монопланов системы, например, Антуанет или Блерио[3]. Но лучше всего приведём следующую таблицу, извлечённую из §§ 100 и 99 моего труда. В ней веса выражены в килограммах, размеры в метрах и силы в паровых лошадях (75 килограмметров в 1 секунду). В таблице содержатся результаты вычислений, касающихся моего моноплана.
| Число людей | 1 | 2 | 4 |
| Длина корпуса | 10 | 10 | 10 |
| Длина двух крыльев вместе | 14,7 | 14,7 | 14,7 |
| Ширина крыла | 3,7 | 3,7 | 3,7 |
| Поверхность двух крыльев вместе | 54 | 54 | 54 |
| Вес снаряда с людьми и запасами | 450 | 900 | 1800 |
| Сила мотора | 24,6 | 69,0 | 198,0 |
| Вес мотора | 100 | 200 | 400 |
| Вес мотора на одну лошадиную силу (удельный вес мотора) | 4,06 | 2,90 | 2,03 |
| Секундная скорость в метрах | 35,4 | 49,9 | 70,8 |
| Часовая скорость в километрах | 128 | 180 | 256 |
| Вес двух крыльев вместе | 100 | 200 | 400 |
| Вес одного кв. метра крыла | 1,8 | 3,6 | 7,2 |
| Вес запаса бензина | 50 | 100 | 200 |
| Время полёта в часах | 6 | 4 | 3 |
| Вес корпуса, людей и прочего | 200 | 400 | 800 |
Аэроплан на одного человека почти буквально оправдался «Райтом» (См. 1 верт. сталбец). Только скорости такой Райт ещё не достигал.
Но дело в том, что при получении этих чисел я принял самые благоприятные, идеальные условия сопротивления корпуса и крыльев; в моём аэроплане нет выдающихся частей, кроме крыльев; всё закрыто общей плавной оболочкой — даже пассажиры.
В настоящее время часто делают крылья меньше, но у меня принята наибольшая площадь крыльев с тем, чтобы можно было употребить двигатели с наибольшим удельным весом (4 кг.); но и таких шестнадцать лет тому назад не было.
Мои вычисления показали мне, что вес аэропланов должен быть, по крайней мере, пропорционален весу поднятых людей, что теперь не соблюдается. Строго мои вычисления также показали, что при существовавших тогда двигателях полёты невозможны. Но я хорошо предвидел значение бензиновых моторов.
Вот слова мои из «Аэроплана»: Однако у меня есть теоретические основания верить в возможность построения чрезвычайно лёгких и в то же время сильных петрольных двигателей, вполне удовлетворяющих задаче летания. Кто хочет узнать как разительно оправдался мой «Аэроплан», должен обратиться к самому труду. («Наука и Жизнь», последние номера 1895 г.)
Но не скрою и в «Аэроплане» я утверждал, что металлические дирижабли предельно больших размеров будут иметь в сто раз большее значение, чем аэропланы. Оправдается ли этот последний вывод — покажет время.
Аэронаты чисто металлические, где в оболочке ничего нет, кроме металла, не могут быть малы и потому сразу требуют больших расходов на верфь. Храниться они без верфи, благодаря своим размерам, прочности и устройству могут, но строиться — нет.
Теперь я придумал почти металлические аэронаты, которые хотя и несовершеннее чисто металлических, но имеют свои достоинства и, кроме того, что очень важно, могут быть малых или обыкновенных размеров и потому легче могут быть построены. Начав с этого более доступного, строители перейдут, мне кажется, к моим грандиозным проектам. Вот цель последнего моего изобретения: устроить мост или ступеньку между существующими дирижаблями и идеальными металлическими аэронатами, над которыми я напряжённо работаю с 1885 г., и которые представляют высочайший полет теории. (В 1887 г. я делал первое сообщение о металлическом аэростате в Московском обществе любителей естествознания.)
Сейчас я приготовляю[4] металлические оболочки в 2 метра длины с матерчатыми лентами; общая длина лент и пазов как будто велика и устройство сложно. Но надо иметь в виду, что чем больше оболочка, тем эта сложность относительно уменьшается. Действительно, при увеличении объёма мешка в тысячу (1000) раз, длина пазов и лент возрастает только в десять (10) раз. При увеличении объёма в миллион (1.000.000) раз, длина лент будет только увеличена во сто (100) раз; короче: длина лент пропорциональна кубическому корню из объёма оболочки или из его подъёмной силы. Число же частей, углов и тому подобного для всех объёмов одно и тоже. При обыкновенных размерах металлической оболочки (Лебоди, Парсеваль и так далее) уже можно будет матерчатые ленты частью заменить металлом; это упростит построение.
Пока я добиваюсь только построения непроницаемой, несгораемой и дешёвой оболочки, пригодной для аэроната. Моя задача — доказать на деле эти качества, но не устраивать дирижабля со всеми его органами. Решу на практике сначала более лёгкую проблему, предоставив другим применение оболочки к снаряжённому дирижаблю.
Желая получить средства для практических работ и опытов, я патентовал[5] своё последнее изобретение в России, Германии, Англии, Франции, Австрии и некоторых других странах. Не обольщаюсь и знаю, что выдача патентов — ещё не указание на положительные качества изобретения. Она показывает только новизну его и то не всегда.
Однако средств от своего изобретения я никаких не получил. Оказалось, что и самая продажа патентов требует предварительных расходов.
Мне остаётся деятельность почти теоретическая. Не буду пренебрегать и ею.
Стоит ли ещё заниматься дирижаблями, раз аэропланы дали такие блестящие успехи? Сравним то и другое.
Теперь, когда автомобилизм выработал двигатели такой энергии, какая требуется для полёта аэропланов, можно на них возлагать великие и отрадные надежды.
Как видно из таблицы, самые производительные аэропланы — самые лёгкие: для одного, двух, четырёх человек. Поэтому аэроплан более всего может заменить автомобиль-одиночку и семейный. Но какие громадные преимущества он имеет перед автомобилем! Для последнего нужно шоссе и хорошее шоссе. А много ли его, например, у нас в России. Я не говорю уже про менее культурные страны.
Хорошей погоды и наезженной дороги ещё мало: малейшая неисправность пути и автомобиль трещит; иногда трещит и сам пассажир. Какая-нибудь случайность: камень, ухаб, излишняя кривизна дороги и всё летит в сторону, и рушится.
Как они тяжелы, сложны — дороги! Сколько стоит ремонт, в особенности шин, и как он труден в России. И нельзя избежать этих недостатков сложности и массивности автомобиля, так как этого требует путь.
Между тем разница в расходах на бензин далеко не чрезмерная.
Возьмём, для примера, из таблицы средний аэроплан на двоих, в 70 лошадиных сил. Его часовая скорость составляет 180 километров. И автомобиль такой же силы не даст большей скорости. Итак, где же преимущество автомобиля!?
Преимущество, вы скажете, в большей безопасности, в лёгкой управляемости и переменной скорости. Это так, но я не говорю о современном аэроплане, а о том, который будет. Когда достигнут автоматической управляемости, вернее — автоматической устойчивости (продольной и поперечной), совершенства двигателей, тогда аэроплан будет самым безопасным способом передвижения, потому что воздух — среда однообразная и приспособиться к его свойствам легче, чем к бесконечно разнообразным и часто неожиданным свойствам дороги.
Вот только неправильности движения воздуха! Надеюсь, что и с ними справится гений человека, так как он выше ловкости птицы, не боящейся вихрей и бурь.
Замечу кстати, применяющийся теперь к устройству автоматической устойчивости жироскоп указан как раз мною для этой цели в «Аэроплане».
Со временем маленький аэроплан одинаковой подъёмной силы с автомобилем обойдётся дешевле его. Для удобного взлёта и спуска аэропланов в каждом местечке должна быть только особая ровная и горизонтальная площадка метров 100—200 диаметром. Если крылья аэроплана складываются, то можно обойтись и без ангара. Итак, будущий аэроплан будет победоносно конкурировать с автомобилем.
Перейдем к аэронату. При сравнении его с аэропланом буду по-прежнему руководствоваться своими сделанными давно вычислениями, например, в «Простом учении о воздушном корабле» и в «Аэроплане». Почему же нет, если вычисления мои отчасти уж оправдались.
Средний металлический аэронат на 200 человек при часовой скорости в 54 километра требует около одной (1⅓) лошадиной силы на человека.
Средний четырёхместный аэроплан (см. таблицу) для полёта требует 50 сил на человека, то есть в 40 раз больше, чем дирижабль. Но принимая в расчёт в 5 раз меньшую скорость металлического аэроната (см. табл.), работа, требуемая от дирижабля, будет только раз в 8 меньше.
Предельно большие аэронаты при том же расходе сил имеют часовую скорость в 108 км., то есть, принимая во внимание скорость, — расход силы на пассажира будет в 16 раз меньше.
Я не считаюсь тут с существующими аэропланами и дирижаблями, которые тратят гораздо больше сил, но это только доказывает их несовершенство: как тех, так и других.
Мой металлический аэронат может потреблять на моторы наполняющий его светильный газ. На лошадиную силу его идёт в час около половины (0,5) куб. метра. Стоимость его сейчас в Берлине 2,5 коп. за куб. метр, а в Москве 3,5 коп.; значит на силу пойдёт около 1,5 (полторы) коп., то есть, считая цену бензина в 15 коп. за фунт, найдём, что горючее на дирижабле стоит в 10 раз меньше.
Расходы на пассажира принимая во внимание и скорость, будут в 80—160 раз меньше.
Запасать же светильный газ на аэропланах не знаю как, а керосин не годится, потому что быстро загрязняет двигатель. Светильный газ может ещё подешеветь, так как может быть добыт из дерева, которое в некоторых местах ничего не стоит. Бензин же непрерывно дорожает, вследствие большого его спроса на моторы.
Стоимость металлического аэроната на 200 человек по причине простого его устройства, дешёвого материала и прочего, не более 100 000 рублей. (Верфь не считаю, так как она одна годится для построения множества аэронатов). На человека придётся 500 р. Аэроплан на одного человека теперь стоит в среднем 5 000 рублей, то есть в 10 раз дороже. Вы скажете, он подешевеет. Да! но тогда удешевится и аэронат.
Ценность предельного аэроната, приходящаяся на человека, будет в 5 раз меньше, чем аэроната средних размеров, то есть 100 рублей.
Вот почему аэронаты будут успешно конкурировать с железными дорогами и пароходами, чего нельзя ждать от аэропланов.
Всего предвидеть невозможно. Конечно, может быть найдут дешёвое топливо и для аэропланов. Но массовое движение людей всё-таки имеет большие преимущества. Я думаю удобнее ехать через океан на большом пароходе, чем на лодке; и дешевле, и скорее, и комфортабельнее, и безопаснее.
Аэропланы возможны и для массовых передвижений. Но мои вычисления в «Аэроплане» показывают, что энергия двигателей или сила, приходящаяся в секунду на единицу веса, пропорциональна, приблизительно, квадратному корню из веса, находящихся на аэроплане людей (вернее — полезного груза) Если, например, нам нужен аэроплан на 100 человек, то удельный вес двигателя должен уменьшиться в 10 раз или энергия — увеличиться в 10 раз.
Допустим, что такие двигатели будут. Но тогда увеличатся в 10 раз относительные расходы на горючее и ценность аэроплана. Потом, чем грузоподъёмнее аэроплан, темь большую часть его веса поглощают крылья. Опять плохо; заколдованный круг.
Сейчас наиболее лёгкие двигатели дают силу на килограмм. Из таблицы, следовательно, видно, что такие двигатели могут носить на аэроплане 16 человек и даже больше, если уделить на двигатель большую, чем в таблице, часть веса аэроплана. Точнее — вес аэропланов с людьми может, на основании таблицы, достигать 7 200 кило.
Аэронат же имеет обратные свойства: чем он больше, тем выгоднее и устойчивее.
1903 г. Исследование мировых пространств реактивными приборами. «Научное обозрение», 31 стр.
Сопротивление воздуха. «Научное обозрение», 22 стр.
1904. Простое учение о воздушном корабле. Отличается от 1 издания предисловием в 16 стр. Калуга.
1905 г. Металлический воздушный корабль. «Знание и Искусство». № 8. С.-Петерб.
1905—8-го Аэростат и аэроплан. «Воздухоплаватель», 247 стр. С.-Петерб.
1910 г. Металлический мешок, изменяющий объём и форму С.-Петерб. «Всемирное техническое обозрение», № 8.
Металлический аэростат; его выгоды и преимущества. «Воздухоплаватель». № 11. То-же приблизительно помещено в журнале «Аэро». С.-Петерб.
Реактивный прибор. «Воздухоплаватель», № 2.
Рукописные труды, бывшие на рассмотрении обществ и учёных:
Приблиз. 1882—4. Теория газов. С.-Петербургское физико-химическое общество. Отзыв снисходительно-покровительственный. Единогласно избран членом.
Механика животного организма. Проф. Сеченов. Отзыв душевный и хороший.
Продолжительность лучеиспускания солнца. Проф. Боргман. Статья понравилась, но за отсутствием формул (я придал ей популярный вид) возбудила недоверие.
188G г. Теория аэростата. Проф. Жуковский. Около 100 писчих листов.
1890 г. О возможности построения металлического аэростата. VII Отдел Императорского русского технического общества. Признали верность вычислений и отчасти оригинальность проекта, но отрицательно отнеслись к осуществимости.
К вопросу о летании посредством крыльев. Проф. Жуковский. Отзыв сочувственный.
1901 г. Опыты по сопротивлению воздуха. Около 100 писчих листов и множество таблиц чертежей.
Императорская академия наук. Дан отзыв, выражающий недоверие. Теперь (с 1908 г.) этот труд находится в Москве у профессора Жуковского.
1905 г. Второе начало термодинамики. Профессор Хвольсон. Отношение совершенно отрицательное.
Особые оттиски печатных трудов рассылались в редакции журналов и газет, в учёные и технические общества и университеты.
Мною изобретена металлическая оболочка для дирижабля. Описание в особой брошюре, которая может быть выслана. (Напечатано в № 3 «Всемирного технического обозрения». С.-Петербург. 1911 г.). Заявка изобретения в разных странах началась с 1910 г.
Патенты получены:
В Германии № 234.323
Франции 419.490
Италии 109.842
Англии 29150
Бельгии 222.793
Патенты разрешены ещё в России и в Австрии и ожидаются мною на днях.
Для проверки прошу обращаться к моему русскому поверенному в Петербурге, А. П. Скородинскому (Серпуховская, 2)
Предлагаю лицам и обществам построить для опыта металлическую оболочку небольших размеров.
Готов оказать всякое содействие. У меня уже есть модели в 2 метра длины. Но этого мало.
В случае очевидной удачи готов уступить недорого один или несколько патентов.
Если бы были у меня средства, я бы сам испытал своё изобретение в значительном размере. Если бы кто нашёл мне покупателя на патенты, я бы отделил ему 25% с вырученной суммы, а сам на эти деньги принялся бы за постройку.
Примечания
править- ↑ Возбудили вопрос господа Каннинг и Земблинов. Заметка была напечатана во многих журналах и газетах.
- ↑ По словам полк. Найдёнова, Шварц ещё в 1893 г. начал строит свой металлический аэронат на средства нашего военного ведомства. Претерпев неудачу, он уехал в Германию, где также на средства правительства повторил свой опыт, в 1897 г., но более удачно («Вестник Воздухоплавания», № 6, стр. 40.)
- ↑ См. приложенные чертежи, взятые без всякого изменения из моего «Аэроплана» и с тою же нумерацией.
- ↑ Надеюсь, что желающие увидят эти модели в Москве, на весеннем съезде деятелей по воздухоплаванию в 1912 г.
- ↑ Материальное содействие оказал мне господин Каннинг.