В наши годы техникой полета овладевает человек. А было время, когда ею овладевали насекомые и птицы. «Учились» они долго, тысячами лет добиваясь изменения своих мускулов и крыльев. На какой же стадии развития находился человек в деле овладения воздушной стихией? (1936 год) Оказывается, что сразу на нескольких. Человек своей пытливой и анализирующей мыслью начал и продолжает решать проблему передвижения в воздухе сразу со всех концов.
Первыми летающими существами были первобытные гигантские птицы. На рисунке мы видим такую доисторическую птицу в полете. Художник не совсем верно изрисовал положение ее тела: такая птица умела находиться в скользящем полете, на рисунке же она как будто подвешена на веревочке.
Скользящий полет нужен был тогда потому, что дикая, еще не сглаженная работой воды земная поверхность требовала возможности «слететь» со скал, а может быть, и перелететь с одной скалы на другую, более низкую. «Опираться» на ветер первобытные птицы почти не умели, а на тепловые воздушные течения и подавно.
Потом пришла другая эпоха, когда зарождались насекомые.
Самыми характерными насекомыми являются жесткокрылые — жуки. Полет жесткокрылых во многом похож на полет аэропланов. Верхние, большие, жесткие крылья у них при полете подымаются и распрямляются; они служат для упора о воздух, — это, так сказать, «несущие плоскости». А задние, маленькие, крылышки находятся в быстром движении, как бы вписанными в воображаемый конус.
Это вроде того, как на Волге гребут одним веслом, сидя сзади на лодке, — но только очень быстро. Получается что-то вроде двух толкающих пропеллеров, по одному с каждой стороны тела жука. Есть и еще одно сходство между полетом насекомого и полетом аэроплана: и тот и другой требуют для подъема весьма значительной силы. Мускулатура наших насекомых обладает, если принять в расчет их совсем малую величину, колоссальной силой. Наши птицы обходятся относительно гораздо менее мощными «моторами».
Человек, как известно, не отстает и от жуков, и от птиц. Наряду с тысячесильными машинами существуют монопланы (аэропланы с одним крылом), летающие чуть ли не с простым мотоциклетным мотором. Есть автожиры, которые обладают птичьей способностью отвесного подъема и спуска.
Идет работа и над орнитоптерами (птице-летающими аппаратами), которые махали бы крыльями, как птицы («гребной полет» и использование ветра по силе и направлению). На фото мы видим образец такого подражания птицам, в данном случае хорошей летунье—чайке.
Научился человек и искусству птиц-хищников, «камнем» сваливающихся с неба. Советским затяжным прыжкам с парашютом может позавидовать любой сокол. Кстати, и молодые соколы не сразу научаются этому делу, — без учебы никто не обходится.
Самое важное, однако, чему человек научился и что он перенимает у птиц, — это искусство парения, искусство «безмоторного полета». Не сразу научились парению и птицы, да не у всякой птицы оно в повседневном обиходе и по сей день. Одно дело - использовать ветер или опираться машущими крыльями на воздух. Другое дело — чуять и использовать термические восходящие потоки теплого воздуха, неизменно устремляющиеся вверх от земли и поднимающие всякого, кто на них сумеет опереться.
Почему птица кажется иногда явно уклоняющейся в сторону ветра? Неужели это она так за него «держится»? Нет, ее поднимает вовсе не ветер, а ловко подловленный поток теплого воздуха. Она наклоняется в сторону ветра просто для того, чтобы ее не снесло с поддерживающего теплого столба воздуха.
Доцент зоологии Б. К. Штегман (Ленинград) говорит:
способность птицы к тому или иному виду полета предопределяет в некоторых случаях даже пролетные пути. Например, две по внешности похожие птицы—аист и журавли — как сейчас установлено, совершают свои обычные годовые перелеты из Европы в Африку и обратно совершенно различными путями. Журавль летит напрямик, выбирая кратчайший путь.
Например, аист почти исключительно пользуется парящим полетом; над морем же нет тех восходящих течений воздуха, которые образуются днем при нагревании солнцем поверхности суши, а журавль, наоборот, летит активно. Поэтому же аист летит только днем, тогда как журавль продолжает перелет и ночью (для него мелкая разница в температуре и направлении воздуха большого значения не имеет).
Существуют, однако, птицы, которые прекрасно парят и над морем, но только в ветреную погоду, когда по поверхности бегут волны в чём тут дело? Почему наш северный «глупый» буревестник так хорошо предсказывает бурю, появляясь на море как раз в бурное время? Буревестники и альбатросы опираются в своем полете на те столбы или, вернее, «стенки» воздуха, какие гонят перед собой волны. И чем сильнее волна, тем им лучше держаться!
Лучшие летуны-парители— буревестники и альбатросы — длиннокрылые, острокрылые птицы. Такими крыльями удобно нащупать окружающий воздух, и в то же время они достаточно устойчивы. Полет альбатроса и вообще крупных птиц может дать наблюдателю особенно много. Профиль у него совсем «планерный», а по размерам «аппараты» этих птиц похожи на те, какие нужны для поддерживания тела человека.
Для парителей характерно еще, что крылья толсты и носят на себе более сильные мускулы и нагрузку. Нагрузка на крылья птиц-парителей бывает не меньше, чем у планеров, а скорее больше. Правда, она используется далеко не все время. Хищные птицы, например, обычно летают с «недогрузкой»: им надо ведь иметь «запас мощности» для переноски добычи.
Но вес их добычи достигает очень значительных размеров: белый сокол весит, например, 1-0,5 килограмма, а несет добычу весом до 5 кг. При спуске и необходимости торможения тяжесть становится уже обременительной— он сбрасывает ее на землю сверху. Такому соотношению полезного и несущего веса может, вероятно, позавидовать не один тип грузового самолета. Ведь и самолетный груз можно при желании сбросить на большом парашюте.
Из обычных птиц большой нагрузкой на единицу поверхности крыла обладают тяжелые утки. Но тут вообще дело другое: утка — «гидроплан», а посадка на воду много проще. Величайшие самолеты делаются часто гидропланами, потому что эта конструкция облегчает самую трудную часть полета — посадку.
Продолжение...