Помню как в детстве очень любил запускать вертолётики из кленовых семечек. Благодаря околоплоднику, похожему на лопасть пропеллера, тяжёлый плод не падал камнем вниз, а плавно опускался, вращаясь в полёте. Тогда я ещё не знал, что это был природный монокоптер — вертолёт с одной лопастью. Как не знал и о том, что в начале XX века нашлись смельчаки, которые решили построить монокоптер, способный поднять человека в воздух.
1910 год. Спустя всего 7 лет после первого полёта братьев Райт Франция удерживает лидирующие позиции в области авиастроения. Французские авиаконструкторы проектируют новые и новые самолёты самых разных схем и конструкций, французские лётчики ставят новые рекорды дальности, высоты и скорости полёта. Неудивительно, что герой нашего сегодняшнего рассказа появился именно здесь.
14 января 1910 года комиссия Академии наук Франции рассмотрела необычный проект, представленный инженерами Альфонсом Папеном и Дидье Руилли. Вдохновившись механикой полёта кленового семечка, Папен и Руилли предложили концепт полноразмерного монокоптера, оснащённого двигателем внутреннего сгорания. Свой летательный аппарат конструкторы назвали гироптер (Gyroptère). По замыслу он должен был взлетать с водной поверхности и переносить по воздуху 1 человека.
Авиация была молода, много было неизведанного, никто не мог заранее сказать — «выстрелит» та или иная конструкция или нет, поэтому Академия наук с интересом восприняла проект гироптера. И это несмотря на очевидную нетривиальность и сложность по сравнению с только зарождавшимися вертолётами обычной схемы.
Тремя годами ранее в воздух поднялся первый вертолёт, пилотируемый Полем Карно. Машина с двумя двухлопастными винтами с трудом взлетала и была практически неуправляемой. А для гироптера задача обеспечения стабильного полёта выглядела ещё более сложной.
Тем не менее, у монокоптера были свои преимущества. За счёт авторотации (вспоминаем кленовое семечко) при отказе двигателя гироптер не рухнет на землю, а плавно спланирует. К тому же, малое число подвижных частей положительно сказывается на общей надёжности аппарата и его прочности.
В 1911 году Паппен и Руилли получили 3 патента на своё изобретение — 2 во Франции и 1 в США. Начались поиски инвесторов для постройки прототипа. В то время все новые проекты прежде всего рассматривались военными. Преимущества гироптера Папена-Руилли убедили военное ведомство выделить деньги на этот проект. В 1913 году начались работы по постройке первого гироптера, ласково названного Chrysalide (в переводе с французского — «Куколка»).
Конструкция Chrysalide почти 1-в-1 повторяла кленовое семечко. Гироптер состоял из трёх частей: силовой установки, «стакана» пилота и полой лопасти длиной 17 метров. Силовая установка и «стакан» размещались на специальной плавучей платформе. Планировалось установить 9-цилиндровый ротативный двигатель Rhone мощностью 100 лошадиных сил. Общий вес конструкции составлял 500 килограммов.
Двигатель вращал вентилятор, который нагнетал воздух внутрь полой лопасти. Из раструба на конце лопасти выходила струя воздуха со скоростью около 100 м/с. Это обеспечивало аппарату вращение. Фактически это был первый вертолёт на реактивной тяге.
Для стабилизации аппарата пилот располагался в центре масс Chrysalide — между крылом и вентилятором-противовесом. Имелась возможность управлять направлением полёта с помощью специального воздушного руля — часть воздуха отводилась в Г-образный воздуховод, который пилот мог повернуть в нужном направлении.
По плану испытания нового летательного аппарата должны были начаться в 1914 году. Но начавшаяся Первая мировая война и технологические проблемы в процессе постройки отодвинули начало испытаний на целый год.
31 марта 1915 года на озере Серсей в департаменте Кот-д’Ор Chrysalide впервые спустили на воду и подготовили к началу испытаний. И, хотя вместо двигателя мощностью 100 лошадиных сил пришлось использовать 80-сильный двигатель, Папен и Руилли надеялись на успех. За ходом испытаний на берегу наблюдала военная комиссия — «спонсоры» проекта.
Сохранившиеся фотографии, сделанные в ходе испытаний, наглядно демонстрируют нам провал проекта. Нехватка мощности двигателя, недостаточная балансировка аппарата и перебор по весу позволили набрать скорость лишь в 47 оборотов/минуту вместо требуемых для взлёта 60.
Крыло-лопасть постоянно задевало водную поверхность, деформируясь при каждом ударе. Лётчика-испытателя начало закручивать, тряска постоянно возрастала и стало понятно, что дальнейшее продолжение испытаний стало опасно. Пилот с трудом покинул свой «стакан», а гироптер покрутил лопастью ещё несколько минут и затонул.
Всё это произошло на глазах наблюдателей, поэтому вердикт был быстр и однозначен — работы над проектом прекратить. Возможно, в мирное время инженерам дали бы ещё один шанс, но шла война и дорогие эксперименты не нужны были казне. Chrysalide подняли со дна озера и в 1919 году продали на слом.
Неудача не сломила Альфонса Папена и Дидье Руилли. Они продолжали верить в свою идею, проводили новые расчёты, готовили чертежи для усовершенствованного гироптера. На этот раз денег правительство не выделило и пришлось искать нового спонсора, готового вложить деньги в рискованный проект. Для привлечения внимания инженеры печатали статьи в научно-популярных журналах, где рассказывали о своём изобретении. Так продолжалось до 1936 года, но тщетно — желающих не нашлось.
Сейчас трудно сказать — получилось бы у Папена и Руилли довести проект гироптера до ума в других обстоятельствах? Но точно можно сказать, что сама концепция не канула в лету. С развитием беспилотных летательных аппаратов инженеры снова начали проявлять интерес к монокоптерам. Компания Lockheed Martin уже разработала прототип с размахом лопасти менее 1 метра. Так что в истории летательных аппаратов, подобных гироптеру Папена-Руилли, ещё рано ставить точку.
Спасибо за внимание, дорогой читатель!
__________________
Ставь лайк и подписывайся на канал, чтобы не пропустить интересные статьи об истории авиации в своей ленте Дзен!
Есть предложения, вопросы или замечания? Пиши в комментариях или на редакционную почту — main.aerodrome@gmail.com
