В Киевском политехническом институте учился и знаменитый генеральный конструктор Сергей Королев, а Киевский авиационный институт, созданный на базе Киевского политехнического института, окончил создатель авиационно-космической техники и конкурент Сергея Королева конструктор Владимир Челомей.
Обратим внимание, как много будущих знаменитых авиаконструкторов училось в этом институте! Недаром Киев до революции считался Меккой российских авиаторов.
Глава 4Первые вертолеты и самолеты
Игорь Сикорский не ограничился изучением теории, а прямо в своем дворе начал проектировать летательные аппараты тяжелее воздуха. Вообще-то свой первый вертолет с двигателем на резинке Сикорский построил еще в двенадцатилетнем возрасте. Этот вертолетик на резиновом ходу никого особо не поразил: в те годы дети переставали сооружать воздушных змеев и начинали конструировать летающие аппараты: на пике интереса всех слоев общества были самолеты (аэропланы) и вертолеты (геликоптеры).
Разумеется, настоящие аппараты строили не дети, а взрослые, и одним из них стал Игорь Иванович Сикорский. Через некоторое время он почти забросил занятия в институте и все время пропадал в импровизированной домашней мастерской. Преподаватели пожаловались знаменитому отцу нерадивого студента, но тот сумел на семейном совете доказать, что ему нужно временно бросить учебу и снова отправиться в Париж для закупки двигателей и прочих авиационных материалов. После долгих колебаний отец его не только отпустил, но и дал изрядное количество денег. Хотя сам Игорь Иванович в автобиографии пишет, что эти деньги ему дала старшая сестра Ольга. И в 1909 году Игорь Иванович оказался в столице Франции.
В пригороде Парижа он проводил много времени на аэродромах Исси-ле-Мулино и Жюваси и был потрясен видом множества самолетов, которые летали — хотя и по несколько минут, но летали! Сикорский и сам впоследствии умудрился полетать на аэроплане в качестве пилота. Вот что пишет журнал «К спорту!» за декабрь 1912 года:
«Шутка Сикорского
М-r Шарль Жильбер поделился с нами забавной историей, которую сообщил ему в письме его парижский знакомый. Дело в том, что в Буке на аэродроме школы Фармана обучался за последнее время полетам хорошо известный в нашем авиационном кругу киевский техник Сикорский.
На днях, производя один из учебных полетов, профессор Фурни взял Сикорского с собою на биплане Фармана.
Они полетели над деревней, но затем вследствие перебоев мотора принуждены были приземлиться в поле. М-r Фурни соскочил и попросил Сикорского остановить мотор. Последний сделал вид, что не понял его, и аппарат вместе с Сикорским (который никогда не летал один (?) — замечает корреспондент) вдруг начал плавно подниматься к неописуемому ужасу профессора.
Сикорский тем временем вполне благополучно вернулся на аэродром, где и опустился эффектным vol plané[4].
Разумеется, cобытие это сделало его героем дня. Ничего не подозревая, французы превозносили до небес хладнокровие молодого русского авиатора»[5].
Сикорский пробыл во Франции три месяца, вернулся в Россию в мае того же 1909 года и привез с собой двигатели фирмы «Анзани» — для установки на будущих вертолетах, а именно вертолетами он первоначально собирался заниматься. Продолжать учиться в институте он не стал, хотя и остался в статусе студента. Строго говоря, по современным представлениям Игорь Сикорский не получил тогда высшего образования. Но в двигателях уже разбирался, потому двигатели «Анзани» ему и понравились.
Неудивительно: французскую фирму «Anzani Moteurs d’Aviation» основал известный вело- и автогонщик Александр Анзани. Фирма выпускала двигатели собственной конструкции, в том числе авиационные двигатели радиальной схемы с воздушным охлаждением, хотя начинала с двигателей для мотоциклов. На самолете с одним из первых в мире трехцилиндровым поршневым двигателем «Анзани» мощностью 25 лошадиных сил[6] Луи Блерио в 1909 году впервые перелетел Ла-Манш. Полет не мог бы благополучно завершиться, если бы внезапно пошедший дождь не охладил перегревшиеся цилиндры. Дело в том, что низкая скорость первых самолетов не позволяла системе воздушного охлаждения действовать эффективно. В конце 1920-х годов фирма была поглощена компанией «Потэ».
Этот бензиновый двигатель имел чугунные цилиндры с воздушным охлаждением и приводом выпускных клапанов от распределительного вала. На самолете АНТ-1, первой разработке ОКБ Андрея Туполева, тоже был установлен двигатель «Анзани» мощностью 35 лошадиных сил.
Первый из своих вертолетов Сикорский построил в том же 1909 году. Его мастерской была беседка в саду около дома, здесь он соорудил довольно неказистую конструкцию из деревянной основы без шасси, на которой установил двигатель «Анзани» и кресло пилота. Двигатель был подсоединен к несущим соосным винтам (как у Михаила Ломоносова!), оба они имели диаметр около пяти метров и вращались в противоположных направлениях со скоростью более 150 оборотов в минуту. Были придуманы кое-какие приспособления для управления машиной в горизонтальном и вертикальном направлениях, но всерьез эта цель не ставилась. Игорь Сикорский хотел всего лишь выяснить, какова получится подъемная сила и взлетит ли этот геликоптер весом 200 килограммов. Вот что пишет он в своей книге «Воздушный путь»:
«….винтов было два, и они вращались в разные стороны. Казалось, проще было бы иметь один винт немного побольше. Но это было бы совершенно невозможным, т. к. для вращения винта затрачивается много силы и нужна точка опоры. Если бы сделать один винт, то в воздухе завертелась бы вся рама с двигателем и людьми, а винт остался бы почти недвижимым. Когда же есть два винта, вращающихся в разные стороны, и когда каждый из них берет совершенно такое же усилие для вращения, как и другой, то они и будут уравновешивать друг друга, а сам прибор вертеться не будет».
Попытка пилотируемого взлета с первого раза не удалась, вся конструкция сильно вибрировала, и Игорю Ивановичу пришла в голову идея несколько усилить жесткость вала, на котором сидел верхний винт. Вибрация прекратилась, но машина все равно не взлетела — даже при максимальной мощности работы двигателя и уже без пилота, а только вращалась на земле. Стало ясно, что нужно измерить подъемную силу, и Сикорский изготовил большие весы, на которые поставил геликоптер. Вспомним, что точно так же измерял подъемную силу своей машины Михаил Ломоносов.
Выяснилось, что тяга составляет всего 160 килограммов, а значит, аппарат даже теоретически не может подняться в воздух. Надо было уменьшить его вес, поставить более мощный двигатель, установить более крупные лопасти. В то время от земли удалось оторваться только вертолетам уже упоминавшихся братьев Жака и Луи Бреге[7] и профессора Шарля Рише, а также Поля Корню.
Несколько удрученный неудачей, но полный уверенности в правильности выбранного пути, Сикорский снова поехал в Париж — за более совершенными двигателями. Это были все те же «Анзани», но значительно мощнее. Вообще-то и в те времена можно было списаться с компанией и заказать двигатели, не заезжая самому во Францию. Тогда доставлялись и более серьезные посылки: например, в те же годы казанский химик Арбузов в обычном письме попросил Марию Склодовскую-Кюри прислать ему образец открытого ею радия. И она выполнила его просьбу: посылка с ампулой раствора радиоактивного (!) хлорида радия беспрепятственно дошла по почте из Парижа в Казанский университет. Но можно понять Игоря Ивановича: Париж есть Париж, особенно если у тебя есть деньги.
В начале 1910 года второй геликоптер был готов. Диаметры обоих винтов были заметно увеличены, а масса машины уменьшена до 180 килограммов. Двигатель «Анзани» мощностью 25 лошадиных сил (для сравнения: мощность двигателя нашей знаменитой вазовской «Калины» — от 80 до 105 лошадиных сил) стоял на носу геликоптера, а пилот сидел позади него. На этот раз машина сумела оторваться от земли, но, увы, без пилота.
Впрочем, почему «увы»? Этот аппарат Сикорского стал первым в России геликоптером, который смог поднять свой собственный вес. Да и за границей вертолеты такой соосной схемы смогли оторваться от земли вместе с пилотом только через пару лет, это удалось сделать датчанину Якобу Эллехаммеру и немцу Отто Баумгартлю. К тому же аппараты обоих изобретателей летали не по горизонтальной траектории, а висели в воздухе на привязи. Отметим еще вертолет по соосной схеме американского конструктора Джеймса Уильямса.
Надо отметить, что тогда и слова-то такого — «вертолет» — не было, аппараты вертикального взлета называли геликоптерами (от греческих слов «эликос» — «винт» и «птерос» — «крыло»; отсюда, кстати, и «птеродактиль»). Слово «вертолет» предложил в 1929 году советский авиаконструктор Камов (о нем еще будет рассказано) на заседании Технической комиссии Центрального совета Осоавиахима[8] под председательством Б. Н. Юрьева (о нем тоже речь впереди) — того самого, что изобрел аппарат перекоса.
Существует версия происхождения слова «вертолет» от названия производителя вертолетов компании «Vertol». Совершенно случайно название этой компании оказалось близким к русскому слову «вертолет», хотя эта аббревиатура означает Vertical Take-off and Landing aircraft, то есть «воздушное судно вертикального взлета и посадки». Вертолеты фирмы «Vertol» V-44 и S-58 Игоря Сикорского купила в США советская делегация в 1959 году, и с тех пор слово «вертолет» окончательно вытеснило название «геликоптер».
Но не подозревавший тогда о своем первенстве и разочарованный, как он посчитал, своей неудачей 21-летний конструктор принял вполне логичное и совершенно правильное решение: раз уж современный технический уровень не позволяет взлетать вертолетам, то стоит заняться самолетами (аэропланами). Его решение забросить конструирование геликоптеров еще раньше поддерживал известный тогда французский авиатор Фердинанд Фербер, с которым Сикорский познакомился в Париже. В то время самолеты уже вполне уверенно летали, выпускалось немало самых разных аэропланов. Тем не менее уже в 1910 году Игорь Иванович приступил к конструированию самолета собственной конструкции.