Удивительная машина – вертолет! Для взлета и посадки ему не нужен разбег. Садится на любую маленькую площадку: лесную поляну, крышу дома, палубу корабля. А все потому, что умеет летать вертикально и даже висеть на одном месте.
Для этого винт вертолета с большими лопастями – он называется несущим – установлен так, что его вращение происходит в горизонтальной плоскости. При вращении он, отбрасывая воздух вниз, опирается на него, потому и не падает на землю.
Если надо лететь вперед или вбок, вертолет наклоняется, а вместе с ним наклоняется и плоскость вращения винта. В этом положении винт не только поддерживает вертолет в воздухе, но и тянет его в нужную сторону.
Но как наклонить вертолет в воздухе? Для этого применяется один очень остроумный механизм, так называемый автомат перекоса. Его в 1911 году, будучи еще студентом, использовал ученик Жуковского, будущий академик Борис Николаевич Юрьев.
В природе человеку негде подсмотреть принцип движения вертолета. Птица летает на крыльях, рыба поднимается и опускается в воде при помощи специального находящегося у нее в теле воздушного пузыря, используя его как маленький воздушный шар, только под водой. Но нет живого существа, которое поднимается в воздух с помощью пропеллера.
И все же эта мысль посетила человека очень давно. Коренные жители Австралии использовали для охоты особое орудие – бумеранг. Это изогнутая пластина, нижняя поверхность которой плоская, а верхняя выпуклая. Вращаясь, бумеранг летит, как вертолет, и если не попадает в цель, то, описав в воздухе замкнутую траекторию, возвращается к ногам охотника.
Издавна делались и детские игрушки – «воздушные волчки». Маленький пропеллер раскручивали с помощью тонкой веревки, а затем отпускали в свободный полет.
В 1489 году Леонардо да Винчи набросал эскиз вертолета, приводившегося в движение мускульной силой. Была ли им построена летающая модель – неизвестно.
Почти через триста лет великий русский ученый Михаил Васильевич Ломоносов построил первую модель вертолета. Она предназначалась для подъема термометров и других измерительных приборов в верхние слои атмосферы. Роль двигателя в ней исполняла часовая пружина.
В 1863 году граф Габриэль де ла Ландель опубликовал книгу, в которой изложил проект аппарата под названием «Аэронеф». Этот воздушный корабль имел и крылья, и тянущий винт, и подъемные винты, расположенные на вертикальных мачтах. И хотя выглядел он довольно фантастично, в проекте было на удивление много разумных технических предложений.
Наконец, в 1907 году французскому инженеру Бреге удалось сконструировать вертолет – такие аппараты еще называются геликоптерами – и оторваться на нем от земли. Видимо, это первый достоверно подтвержденный взлет такой машины. Через четыре года студент Юрьев строит свой вертолет, но при испытаниях ломается вал, передающий вращение винту, а на продолжение работы у студента уже не остается денег.
А потом… Успехи самолетов отодвинули скромный геликоптер на второй план.
И все же в 1923 году испанский инженер Пескара сконструировал геликоптер, который продержался в воздухе целых 10 минут на высоте трех метров от земли, пролетев в общей сложности расстояние в 300 метров.
Его соперником стал француз Эмишен. Летом того же года его геликоптер, пилотируемый самим изобретателем, пролетел 120 метров на высоте полтора метра. Кроме того, он зависал, разворачивался на месте и летал задним ходом. Это были первые рекорды в вертолетостроении.
Но настоящая жизнь вертолета началась после Второй мировой войны. У современного вертолета много «профессий»: срочная перевозка тяжело больных людей, инспектирование дорожного движения, тушение лесных пожаров, строительство и многие другие.
Современные вертолеты умеют делать фигуры высшего пилотажа, могут летать с очень большим креном и даже «вниз головой».
Недавно в США состоялся первый полет вертолета, приводимого в движение мускульной силой человека. А ведь многие ученые доказывали, что это невозможно. Вот как сложны и трудны пути развития техники и науки!