Объ искусств плавать и летать по воздуху.
(Изъ Espirit des Journaux.)
В. И.
‘Встникъ Европы’, No 5 и 6, 1813
Об искусстве плавать и летать по воздуху, Измайлов Владимир Васильевич, Год: 1813
Время на прочтение: 9 минут(ы)
Человкъ покорилъ всю землю подъ свое владычество, океанъ неприступный, казалось для смертныхъ, обратился въ обширный путь народовъ: самый огонь, грознйшая стихія въ мір, повинуется, какъ полезное орудіе, трудолюбію человческому. Воздухъ, которымъ дышемъ, который отвсюду насъ окружаетъ, есть та стихія, которая боле другихъ укрывается отъ нашего побдоноснаго испытанія, а между тмъ мы подвигли и ету легкую и неосязаемую стихію на услугу нашу. Но только втры, обращенные мореходцемъ въ покорныхъ ему служителей, скоро переносятъ наши корабли съ тяжелымъ грузомъ, но мы умемъ идти и противъ сихъ втровъ, когда ихъ направленіе для насъ неспособно: Steamboat или судно паровое, изобртенное г. Фултономъ, идетъ противъ втра и прилива, переплывая семь Англійскихъ Миль въ одинъ часъ, и сіе дивное судно, которое съ начала почиталось игрушкою воображенія, употребляется нын вмсто пакетбота на рк Гудсонской между Албани и новымъ Іоркомъ.
Посл многократныхъ примровъ великой силы разума, постоянства и трудолюбія человческаго, никто не можетъ опровергнуть, какъ безразсудную мысль, намреніе странствовать по воздуху и свободно обтекать т обширныя страны атмосферы, куда возлетаетъ не только сильная птица, но и слабое наскомое. Въ самомъ дл, какая побда, какое торжество для ума человческаго освободиться, такъ сказать, отъ узъ тлесности или матеріи, и въ нсколько мгновеній вознестися къ тмъ мстамъ, куда влечетъ насъ благородное любопытство науки! Какъ было бы важно и величественно взирать съ высоты облачнаго мира на царства у ногъ нашихъ лежащія, на воинства по земл разсыпающіяся на флоты по морямъ бгущія! Но если такая мысль сама по себ льститъ воображенію, то и холодный разсудокъ признается, что изслдованія, ведущія къ ея исполненію, могутъ всегда подъ руководствомъ истинной мудрости и науки принести великую пользу и любопытныя открытія, хотя бы и не льзя было достигнуть до главной и желаемой цли. Трудясь надъ составленіемъ золота, Саксонцы открыли способъ длать фарфоръ.
По возрожденіи наукъ, многіе физики занимались изслдованіемъ способовъ летать и собою управлять на воздух. Скоро узнали, что механизму птицъ будемъ мы подражать безъ всякой пользы, если не найдемъ способа придать себ такую возносящую силу, которая была бы въ перевсъ съ тяжестію нашего тла. Птицы есть нкоторымъ образомъ живый шаръ, обширная впадина у ея груди, дупловатыя кости, и стволистыя перушки содержать въ себ воздухъ рдющій отъ жара, и безпрестанно возобновляющійся къ сей особенной легкости (зависящей отъ жизни) присоединяется въ птиц великая сила грудныхъ мускуловъ, которые позволяютъ ей махать крылами весьма пространными въ отношеніи къ малости ея тла, крылами, которыя ударяя во время движенія по нижнему слою воздуха, дйствуютъ на подобіе рычаговъ, а въ состояніи покоя составляютъ съ хвостомъ и перьями легкое и на поверхности распростертое тло, воздухомъ поддерживаемое на подобіе летучаго бумажнаго змія.
Наскомыя, которыя неимютъ ни главой силы въ мышцахъ, ни такихъ перистыхъ крыльевъ, какія есть у птицъ, наскомыя поглощаютъ, кажется, большее количество гидрогеннаго газа, нежели и птица, которая, по всмъ вроятностямъ, вбираетъ въ себя сего газа боле человка. И такъ наскомое, на примръ муха, есть и цилиндрической и небольшой шаръ, въ которомъ легкостію и равновсіемъ постояннымъ вознаграждается слабость крыльевъ. Не смотря на сіе дивное строеніе, птица и наскомое повелваютъ своимъ полетомъ только въ тихую погоду, часто он принуждены бываютъ лавировать двоякимъ образомъ: направляя свои путь но линіи діагональной къ теченію втра, а съ земли поднимаясь по линіи косвенной. Другое гораздо любопытнйшее лавированіе видно въ хищныхъ птицахъ, которыя опускаются, кружась по линіи винтовой. Наконецъ многихъ птицъ увлекаютъ порывистые втры, отъ сильной бури он теряютъ равновсіе и стремглавъ, падая на Землю, убиваются до смерти. Я былъ очевиднымъ свидтелемъ крушенія стаи воронъ и сорокъ, он падали навзничь, распустя крылья, уносящій ихъ втеръ и вихрь дули при небольшомъ снг, но птицы не костенли отъ стужи, которая была средственная. Вроятно, что свободою полета и движенія обязаны шпицы своей способности надувать грудь по вол и потребности.
Не входя во глубину сей теоріи, мало объясненной въ книгахъ, не разсматривая тхъ безчисленныхъ вопросовъ, которые намъ представлялись во время изслдованій сего предмета: мы смемъ утверждать, что полетъ наскомыхъ и птицъ есть, дйствіе, подчиненное сложнымъ законамъ и зависящее отъ стеченія многихъ обстоятельствъ, которыхъ не подозрвали донын сочинители или исполнители воздушныхъ путешествій.
Въ седьмомнадесять и въ осмомнадесять столтіяхъ многіе физики думали, что искусство летать ни воздуху будетъ найдено, какъ скоро найду т ту возносящую силу, которая превозмогла бы тяжесть человческаго тла. Сіи физики говорили съ важностію о строеніи воздушныхъ кораблей. Іезуит Лана составлялъ снаряд изъ четырехъ мдныхъ шаровъ, неимющихъ внутри воздуха, весьма тонкихъ, и притомъ очень просторныхъ, которымъ надлежало по ихъ чрезвычайной легкости поднять человка съ лодкою, гд онъ самъ сидть располагался {Lana, prodromo dell’arte maestia, Brescie, 1670.}. Но его шары лопнули бы отъ давленія атмосферы. Французской физикъ, по имени Гальень {Gallien, l’art de naviguer dans les airs, Avignon, 1733.}, предлагалъ наполнить корабль воздухомъ особымъ, гораздо легчайшимъ воздуха атмосферическаго, онъ надялся увеличить корабль и наконецъ обратить его въ плывущій по воздуху городъ, и сей городъ показалъ бы намъ въ существенности остроумный вымыселъ Аристофана въ Птицахъ. Кажется, что Гальень приближался къ началамъ аеростатики, но какъ онъ не указывалъ ни на какой дйствительный способ для исполненія сего намренія, то мысли его оставлены были безъ всякаго вниманія.
Когда Кавендишъ, въ 1776 году, замтилъ, сколько воздух горючій или газ гидрогенный по особливому своему свойству легче воздуха атмосферическаго, тогда не трудно было найти способъ поднять на воздухъ тяжелое тло. Между тмъ его открытіе не содйствовало ни въ какомъ отношеніи первымъ опытамъ аеростатическимъ. Монгольфьеръ, наблюдая феноменъ плавающихъ въ атмосфер облаковъ, возъимлъ мысль въ 1782 году одть легкимъ покровомъ облако искусственное, составленное изъ паровъ, которые бы произошли отъ сожженія разныхъ веществъ животныхъ и растительныхъ. Повторяемые опыты скоро доказали, что пары были излищніе, и что покровъ шара поднимался отъ одного рднія воздуха, согртаго теплотою. Тогда увидли, что человкъ, прившенный къ шару, съ огнемъ на жаровн, поставленной подъ отверстіемъ шара, можетъ держаться на воздух сколько ему угодно. По симъ началамъ построенный Монгольфьеровъ шаръ служилъ для первыхъ воздушныхъ путешествій Гг. де Розье и Дарланда.
Искусный физикъ и членъ Института, Шарль, обратясь къ замчанію Кавендиша, предложилъ разширяемый воздухъ замнишь газомъ гидрогеннымъ, который въ 13 разъ легче воздуха атмосферическаго. Онъ составилъ оболочку для сего газа изъ тафты, наклеенной камедью, распущенною въ терпентинномъ масл. Посредствомъ сего шара, извстнаго нын подъ именемъ аеростата, Шарль предпринималъ воздушное путешествіе и возносился на высоту 1700 тоазовъ.
Таковы оба способа, черезъ которые удалось человку подняться на воздух. Возносящая сила найдена, она съ излишкомъ достаточна, ибо шаръ Гг. Біота и Ге-Люссака поднимался до 3600 тоазовъ выше поверхности моря. Но можно ли надяться до того достигнуть, чтобы управлять сими махинами по вол, или надобно отказавшись отъ сей надежды, ограничить себя познаніемъ употребленія воздушныхъ шаровъ, безъ всякаго старанія объ искусств управлять ими? Вотъ вопросы, надъ которыми 30 лт трудится, но которые, судя безъ лишняго ентузіазма и безъ лишней холодности, достойны изслдованій ученаго, равно свдущаго въ анатоміи птицъ, въ наблюденіи ихъ полета, въ таинствахъ механики и физики. Въ ожиданіи того вниманія, которую геометры, физики и натуралисты должны обратить на любопытный вопросъ, мы постараемся показать заблужденія общаго мннія о семъ предмет.
Новое слово: воздушныя плаватели, доказываетъ уже ложное понятіе, которое мы имли вообще о способ управлять шаромъ. Мы хотли плавать по воздуху, но какое заблужденіе сравнивать шаръ, совершенно погруженный въ одной, и той же жидкости, съ кораблемъ, который несется по легкой поверхности плотной влаги, его поднимающей, и движется впередъ насквозь другой жидкости гораздо легчайшей, будучи побуждаемъ или сею жидкостію закрадывающеюся подъ парусы, или дйствіемъ гребущихъ веселъ! Покушенія управлять шарами посредствомъ парусовъ или веселъ недостойны вниманія.
Метеорологія указала на другой способъ достойнйшій вниманія ученыхъ. Извстно отчасти, что направленіе воздушныхъ потоковъ перемняется съ каждымъ слоемъ атмосферы, въ самый тотъ часъ какъ сверной втеръ дуетъ на поверхности земной, въ вышнихъ слояхъ атмосферы свирпствуетъ можетъ быть втеръ южный, или западный, или восточный. И такъ если воздухоплаватель, пустясь на югъ по нижнему теченію втра, поднимется черезъ возносящую силу своего шара въ ту часть атмосферы, гд дуетъ, на примръ, юго-западный втеръ, то шаръ его двинется снова по направленію къ сверо-востоку, и такимъ образомъ, погружаясь поперемнно въ разныя стремнины воздушный, шаръ будетъ описывать кривыя линіи, и будетъ двигаться впередъ, на подобіе лавирующаго корабля. Посредствомъ сего излучистаго пути, воздухоплаватель могъ бы до нкоторой степени повелвать своимъ странствіемъ.
Сей способъ, правда ненадежный, не былъ испытанъ. И какъ могъ онъ были испытанъ, пока, оплаты сего рода, которые требуютъ быть милліонъ разъ повторенными, производятся надъ аеростатами съ газомъ гидрогеннымъ дорого стоющимъ? Монгольфьеровъ шаръ иметъ въ сихъ отношеніяхъ великое преимущество передъ аеростатомъ, надобно только предупредить опасность отъ присутствія жаровни съ горючими веществами, но, кажется, легко отвратить сіе зло. Снарядъ, составленный изъ покрытой жаровни и нсколькихъ легкихъ трубъ, гд теплотворная матерія проходила бы сквозь воду,— сей снаряд можетъ, по моему мннію, довести до желаемой цли, Не льзя думать, чтобы въ Европ, богатой искусными строителями химическихъ снарядовъ, не нашли способа довесть до совершенства прекраснаго Монгольфьерова изобртенія.
Обратимся къ способу управлять шарами. Мы видли, что парусы и веслы будутъ всегда безполезны. Воздушные потоки также ненадежны. Очевидно что одинъ полетъ птицъ и наскомыхъ можетъ служить обраоомъ машины, способной къ летанію по воздуху, и что сему образцу можетъ только подражать человк, когда захочетъ свободно управлять на воздух какимъ ни есть снарядомъ, поднятымъ той возносящею силою, которую производятъ об аеростатическія методы.
Можетъ быть легче подражать полету наскомыхъ, нежели полету птицъ, но мы занимались собственно симъ послднимъ. Первый предметъ для наблюденія въ пареніи птиц есть разсяніе возносящей силы или газовъ, которые будучи поглощаемы птицею и въ ней измняясь отъ жизненной теплоты, обращаютъ въ ничто тягость ея тла. Не только оба грудные мшечка, которые птица можетъ раздувать по вол, отдлены, одинъ отъ другаго, и находятся по обимъ сторонамъ, центральнаго пункта, вокругъ котораго движутся крылья, но еще полость костей и стволовъ наполненной въ состояніи жизни воздухомъ, который легче атмосферическаго, составляетъ какъ бы нсколько шариковъ возносящихъ, расположенныхъ въ равномъ разстояніи вокругъ центра движенія. Потомъ, мы видимъ, что въ дйствіи летанія, тло, голова и хвостъ птицы содйствуютъ направленію крыльевъ, и что все вмст составляетъ горизонтальную или слегка наклоненную плоскость, такъ что (не говорю уже о легкомъ воздух въ тл птицы заключенномъ, она бываетъ немного поддержана низшимъ воздухомъ, и не можетъ никогда, пока распущены крылья, упасть иначе какъ по косвенному направленію. Но вотъ другое важнйшее слдствій сего горизонтальнаго расположенія въ аеростатическомъ снаряд птицы: геометрическое средоточіе въ той фигур, которую птица представляетъ, совершенно соотвтствуетъ центру тяготнія и центру движеній. Если проведемъ мысленно дв прямыя линіи, одну отъ головы къ хвосту, а другую отъ конца праваго крыла въ концу лваго, то перескающая сіи линіи точка означитъ упомянутыя три средоточія, по крайней мр у птицъ, какова ласточка и другія подобныя мастерицы летать. Большее или меньшее уклоненіе сихъ центровъ въ сторону опредляетъ большую или меншую способность летать въ птицахъ плавательныхъ, и у наскомыхъ. Когда центръ тяготенія назади или впереди геометрическаго центра фигуры, не льзя тогда птиц имть врнаго и продолжительнаго движенія: но если бы оба центра и не соотвтствовали точно одному пункту, лишь бы находились только на одной перпендикулярной линіи, то уклоненіе не мшаетъ полету, птица иметъ только боле или мене быстроты, возвышенія и безопасности.
Всякой здравомыслящій человкъ можетъ легко приноровить сіи начала къ способамъ управлять шарами. Г. Лаландъ, который при насъ поднимался на воздух, позволилъ намъ въ то время объяснить ему нкоторыя идеи о семъ предмет, которыя, казалось, заслужили его одобреніе. Мы предлагаемъ публик сіи самыя идеи. Постараемся доказать, какъ бы можно было, по нашему мннію, сдлать снаряд, который, имя выгоды шаровъ, а не имя ихъ неудобства, могъ бы служить для опытовъ гораздо важнйшихъ и ршительнйшихъ.
Кладемъ для основанія снаряда двойное окруженіе изъ твердаго и крпкаго дерева, представляющее еллипсисъ, котораго большая ось имла бы отъ 18 до 21 фута, а маленькая ось три фута, на немъ начертанъ былъ бы кругъ въ 3 фута въ діаметр, въ центр круга опредляется мсто дли воздухоплавателя, или въ клтк, изобртенной Г. Дегеномъ, или въ другомъ подобномъ снаряд, но такимъ образомъ, чтобы центръ тяготнія человческаго тла находился въ перпендикулярной линіи къ центру еллипсиса, и чтобы плоскость крыльевъ соотвтствовала, сколько возможно, горизонтальной площадк сего еллипсиса. Ко вншней окружности привязываемъ мы шесть шаровъ, наполненныхъ газомъ гидрогеннымъ и достаточнымъ для поднятія всего снаряда и съ человкомъ въ немъ сидящимъ. Изъ сихъ шаровъ два должны находиться на обоихъ концахъ большой оси въ еллипсис, а четыре другіе на четырехъ концахъ параметровъ, проходящихъ черезъ оба фокуса, такъ что вс части деревяннаго строенія будутъ равно подняты, и что шары 1 и 2, 3 и 4, 5 и 6 будутъ каждой перехватывать теченіе воздуха, который долженъ дйствовать, на ихъ поверхность въ направленіи большой реи еллиптическаго круга. Въ обоихъ фокусахъ находились бы два шара тамъ укрпленные, чтобы ихъ центры отвчали площадк еллипсиса. Девятый шар вислъ бы надъ головою воздухоплавателя. Вс ети шары должны имть отдушины, которыя летатель могъ бы открывать посредствомъ веревочекъ, привязанныхъ къ обведенному кругу, на которой можно равномрно прившивать и другіе инструменты, въ семъ случа нужные.
Нтъ сомннія, что сія махина, которую мы назовемъ аеропоромъ, поднимется такимъ же образомъ, какъ поднимаются аеростатъ. Ею легче управлять, ибо возносящая сила, размщенная на девяти шарахъ можетъ скоре быть уменшаема, когда потребуетъ нужда. Нтъ сомннія, что поднявшись до нкоторой высоты, воздухоплаватели можетъ, опорожнивши два шара, находящіеся на обоихъ фокусахъ, удержать свое шествіе на какой ему угодно высот. Аеропоръ будетъ и безопасне аеростата, ибо изъ девяти шаровъ два могутъ только, и конечно не боле двухъ, лопнуть въ одно время. Но, оставивъ сіи дальнйшія разсужденія, посмотримъ, какія выгоды общаетъ новый снарядъ, въ отношеніи въ управленію. Онъ будетъ подставлять теченію воздуха одну небольшую поверхность въ перпендикулярной вышин, его не будетъ двигать впередъ такая великая сила, какая подвигаетъ обыкновенный большой нын употребляемой шаръ, въ то же время онъ будетъ имть круговращеніе на самомъ себ, къ тому клонящееся, чтобы подставлять втру большую ось. Сообщаемое ему втромъ движеніе должно такимъ образомъ длиться въ каждое заданное мгновеніе на два особенныя и противныя движенія, ибо или впередъ его подвигающій порывъ сильне другихъ, и тогда круговращеніе не можетъ никогда быть полное, или круговое обращеніе, имя боле скорости, уменьшитъ силу втра. Равновсіе между обими силами будетъ рдко случаться. Здсь-то можетъ человк дйствовать самъ собою, и пользуяся бореніемъ двухъ физическихъ силъ, умрять одну черезъ другую. Естественныя орудія бываютъ намъ подвластны, по тому что мы пересиливаемъ одн другими. Еллиптическая форма аеропора иметъ великія выгоды для достиженія сей цли. Въ еллипсис, на самомъ себ обращающемся, не съ точки окружности движутся съ равною скоростію, ближайшіе къ верху большой оси пункты описываютъ и большій кругъ, нежели пункты близкіе къ верху маленькой оси. Коли теперь съ помощію крыльевъ, приставленныхъ къ протяженію маленькой оси, можемъ мы сообщить центральнымъ частямъ снаряда новое приращеніе движенія въ направленіи втра, такъ чтобъ сіе приращеніе имло силу пресчь круговое движеніе, то мы воспрепятствуемъ совершиться вполн круговому обращенію, и принудимъ махину лавировать по движенію линіи квадрата, описываемаго силою передоваго и боковаго движенія. Тогда мы будемъ только вспомогательными орудіями втра, самимъ собой подвигающимъ махину, и не противясь стремленію несущей насъ стихій, будемъ только пользоваться ея всесильнымъ дйствіемъ.
Вотъ въ нсколькихъ словахъ первоначальное понятіе о снаряд аеропора, или об искусств странствовать по воздуху. Намъ кажется, что мы соображали только извстныя дйствія, изъ которыхъ каждое въ особенности взятое доказывается опытомъ, но для опредленія съ, точностію сихъ начал и слдствій, требуется ученыхъ вычисленій и дорого стоющихъ опытовъ. Когда тратятъ деньги на повтореніе ежедневныхъ воздушныхъ путешествій, давно извстныхъ, то не лучше ли истратить деньги на испытаніе новаго способа, который по всмъ вроятностямъ доведетъ до новыхъ мыслей, и до новыхъ открытій?
Начала, нами положенныя, суть:
1 е. Помстить главное управляющее орудіе въ центр снаряда.
2 е. Разсять или раздлить восносящую силу по горизонтальной плоскости.
3 е. Приставить крылья къ плоскости на ровн со всми шарами.
4 е. Вывести изъ одной общей силы втра дв отдленныя силы.
5 е. Употреблять дйствіе крыльевъ на то единственно, чтобы замнять одну силу другою.