Во второй половине XIX века человечество начало делать первые шаги в области воздухоплавания. Однако первые проекты летательных аппаратов эффективностью не отличались. В первую очередь потому, что пионеры авиации во многом действовали наугад. Например, многие брали за основу конструкции анатомию птиц или летучих мышей. Прославленный Александр Можайский в своих первых моделях всерьез использовал птичьи перья.
Первым, кто подвел под воздухоплавание научную теорию, был Николай Егорович Жуковский. Он тоже начал с изучения животных и в 1890 году написал два труда: «К теории летания» и «О парении птиц». В 1895 году ученый даже купил у немецкого пионера авиации Отто Лилиенталя его планер, который как раз подражал птичьей анатомии.
Однако Николай Егорович не стал зацикливаться на животных и в том же 1890 году представил труд «О крылатых пропеллерах», где разработал оптимальные способы горизонтального полета. После этого научная деятельность Жуковского была направлена на решение одной практической задачи: поднять человека в воздух.
До Жуковского никто не изучал, как воздух обтекает сложные формы. За несколько лет изысканий он фактически открыл миру новую отрасль механики – аэродинамику. К 1904 году Жуковский придумал, как рассчитать подъемную силу, вывел оптимальные формы винта и крыльев.
Интересно, что при своей увлеченности воздухоплаванием Жуковский не любил летать. Он поднялся в воздух лишь однажды, на всемирной выставке в Париже. Жуковский сел на воздушный шар, но почувствовал себя плохо и больше никогда не летал.
Несколько лет Жуковский преподавал студентам свою теорию, но на строительство настоящего самолета у него не было никаких ресурсов. Наконец к 1909 году вокруг академика собралась группа учеников, преисполненных энтузиазма воплощать его теорию в жизнь.
Осенью 1909 года Жуковский организовал при Императорском Московском техническом училище студенческий Воздухоплавательный кружок. Под его руководством молодые энтузиасты начали оттачивать методику Жуковского через разные эксперименты. Началось все с изготовления моделей планеров, а закончилось сооружением одной из первых в мире аэродинамических труб.
Поначалу в училище к деятельности кружка относились скептически. В историю вошел эпизод, когда коллеги решили подшутить над Николаем Егоровичем и предложили испытать в его аэродинамической трубе петуха. Жуковский парировал тем, что петухи не летают.
Первый летательный аппарат кружка успешно был испытан зимой 1909 года в Лефортовском парке. Это был планер. Его пилотом был никто иной, как будущий советский авиаконструктор А. Н. Туполев. Помимо него из кружка Жуковского выйдет целая плеяда специалистов, которые превратят СССР в ведущую воздушную державу.
После успеха планера кружок решил строить самолет, но на это нужны были средства. Чтобы набрать денег, кто-то предложил устроить воздухоплавательную выставку. В результате, чтобы покрыть расходы пришлось устроить две выставки подряд. Причем обе пользовались огромным успехом.
Публике были представлены несколько планеров (в том числе тот самый планер Лилиенталя), а также множество детальных моделей и специальных приборов кружка. К тому времени мир уже знал о полетах Братьев Райт и тема вызвала колоссальный интерес посетителей.
После того как у кружка появились средства, он буквально превратился в маленькое конструкторское бюро. Уже весной 1911 года на Ходынском аэродроме был испытан полноценный учебный самолет. Перспективы кружка настолько возросли, что совет училища выкупил у Жуковского аэродинамические трубы и организовал вокруг них целую лабораторию.
Вместе с этим усилиями Жуковского кружок получил средства из Леденцовского фонда, который в те годы содействовал успехам ученых. Теперь молодые конструкторы смогли всерьез заняться собственными разработками. Так на свет появился геликоптер конструкции Б.Н. Юрьева. Впоследствии именно Юрьев придумал, как сделать вертолеты устойчивыми и управляемыми.
В дальнейшем по инициативе Жуковского было создано авиационное расчетно-испытательное бюро, где все те же студенты проверяли отечественные и зарубежные самолеты.
Одновременно с этим Жуковский организовал теоретические курсы авиации для подготовки летчиков. Потом на их базе возникнет техникум, который в итоге станет Военно-воздушной академией им. Жуковского. Стоит ли говорить, что к началу Первой мировой войны у Российской империи был самый большой воздушный флот в мире – целых 263 самолёта.