Винтокрылыми машинами, как всем известно, называют вертолёты. А ещё были жиропланы, аэромобили, русолёты, ротационные аппа­раты, электролёты... Ни одной из этих конст­рукций, правда, так и не суждено было подняться в воздух, а потому и сами названия были забыты. Однако они неоспоримо свидетельствуют, что история у вертолёта очень дав­няя и интересная. Вот давайте и познакомимся с ней поближе. И прежде всего вспомним про Древний Китай.
Древние хроники рассказывают, что ещё в I веке до нашей эры там была придумана любо­пытная игрушка - деревянная палочка с вин­том. Стоило сильно раскрутить её в ладонях, и винт поднимал палочку в небо. Но игрушка иг­рушкой, а в IV веке уже нашей эры китайский мудрец по имени Го Хун предложил использовать тот же принцип для постройки экипажа, позволяющего путешествовать по воздуху. Понятно, что подходящего двигателя для него не существо­вало, и идея так и осталась только идеей.
Больше чем через тысячу лет, в конце XV века, схожим проектом увлёкся гениальный учёный, инженер и художник Леонардо да Винчи. В его бумагах можно найти наброски чертежей удивительной машины с вертикаль­ным винтом. Леонардо полагал, что для полёта вполне достаточно будет мускульных усилий человека, и ошибся. Первую же попытку осуще­ствить идею на практике предпринял в 1754 году Михаил Васильевич Ломоносов, построив­ший модель «аэродинамической машины» с ча­совой пружиной в качестве двигателя. «Делал опыт машины, - записал он в одной из своих тетрадей, - которая бы, подымаясь кверху сама, могла поднять с собой маленький термо­метр, дабы узнать градус теплоты на вышине».
Чем не модель вертолёта? Именно Ломоносов первым сделал и важное открытие, которое по­том учитывалось всеми другими конструктора­ми винтокрылых машин - установил наличие реактивного крутящего момента, возникающего во время полёта. Дело в том, что винт, создаю­щий подъёмную силу, вместе с тем закручивает корпус машины в сторону, противоположную своему вращению. Сам же Ломоносов предло­жил нейтрализовать крутящий момент вторым винтом, вращающимся в противоположном на­правлении, - именно так и поступают совре­менные конструкторы. Однако Михаил Васильевич свою аэродинамическую машину тоже так и не построил: «К желаемому концу не приведе­на», - записал он.
Время широких исследований и эксперимен­тов в области воздухоплавания пришло в XIX веке, особенно во второй его половине. Во многом они стали базой для воздухоплавательной науки XX века. Интересные эксперименты с воздуш­ным винтом проводил, например, русский учё­ный М.А. Рыкачев. Он предполагал возмож­ность подъёма в воздух летательного аппарата за счёт тяги несущего винта, а горизонтальный по­лёт должен был осуществляться при небольшом наклоне оси вращения винта - винт должен был увлекать машину не только вверх, но и вперёд.
Однако дальше теории дело пока не шло. Мно­гочисленные попытки построить действующую летательную машину с вертикальным винтом оканчивались неудачами. Паровая машина или электродвигатель с громоздкими аккумуляторами были слишком тяжелы. Но именно тогда, во второй половине XIX века, появились многочис­ленные звучные названия для винтокрылой ма­шины, ни одно из которых не прижилось.
А вот французскому изобретателю того време­ни виконту Гюставу де Понтону д'Амекуру по­везло больше. Правда, его летательный аппарат, оснащённый паровым двигателем, тоже так и не смог оторваться от земли, зато придуманное виконтом название история признала самым удачным и метким. Изобретатель окрестил свой аппарат геликоптером, соединив два греческих слова: helix - винт или спираль и pteron - крыло. С тех пор это название используется во всех странах мира, и только в России оно не прижилось, хотя тоже использовалось до сере­дины 50-х годов XX века...
Реальная возможность построить геликоптер появилась вместе с изобретением компактных и легких поршневых двигателей внутреннего сгорания. И первые, пока ещё очень несовершен­ные, винтокрылые аппараты, способные подняться в небо, в 1907 году построили французы Л. Бреге, Ж. Бреге и П. Корню.
Большой вклад в создание вертолётов внесли и русские учёные и энтузиасты аэронавтики. Так, в 1909 году студент Московского высшего технического училища и член воздухоплавательного кружка при училище Борис Николаевич Юрьев разработал проект очень инте­ресного геликоптера. Предполагалось, что в средней части машины будет установлен двигатель мощнос­тью 70 л.с. для вращения двух двухлопастных винтов - большого, диаметром в 9 метров, и малого, ди­аметром 3 метра. Малый винт компенсировал реактивный крутящий момент. Кроме того, на аппарате был установлен руле­вой винт с поворотными лопастями.
Для управления аппаратом и его устойчиво­сти в полёте Юрьев сконструировал автомат пе­рекоса - устройство, ставшее неотъемлемой частью любого современного вертолёта. Автомат перекоса позволял скашивать лопасти винта и тем самым наклонять аппарат в нужном направлении. Для взлёта и посадки были предусмотре­ны шасси. Предполагаемая масса летательного аппарата составляла 315 кг. Но тогда проект так и остался на бумаге.
Только в 1912 году Юрьев построил гели­коптер, однако во время испытаний случилась поломка главного вала винта, и работу над ап­паратом пришлось прекратить. Тем не менее, в 1912 году геликоптер Юрьева выставлялся на 2-й Международной выставке воздухоплавания в Москве, и автору конструкции была присуж­дена золотая медаль.
Ещё одним разработчиком геликоптеров был студент Киевского политехнического института И.И. Сикорский. Его аппарат, построенный в 1908 году, имел два двухлопастных винта, ук­реплённых на одной вертикальной оси. Однако при испытаниях выяснилось, что мощности двигателя для геликоптера не хватает.
Во время Первой мировой войны разработка вертолётов отошла на второй план, но, тем не менее, за годы войны был накоплен опыт по самолётостроению и созданию надёжных авиаци­онных двигателей, открывший новые возмож­ности для развития вертолётов. В начале 20-х годов XX века конструкторы стали добиваться определённых успехов - так, например, в 1923 году соосный вертолёт, построенный испанским инженером Пескаром, совершал успешные по­лёты на высоте 1- 2 метра. Но пока никак не удавалось решить проблему устойчиво­сти вертолёта в полёте...
И всё-таки медленно и трудно изоб­ретатели решали одну задачу за другой. В нашей стране продолжал работы Б.Н.Юрьев, сконструировавший верто­лёт ЦАГИ 1-ЭА. На машине установили два мотора, приводившие в движение один несу­щий винт и четыре рулевых винта для уравнове­шивания реактивного крутящего момента. Во время испытательных полётов 14 августа 1932 года лётчику Алексею Черёмухину удалось на­брать высоту в 605 метров, что являлось абсо­лютным рекордом для вертолётов того времени. А в Соединённых Штатах над конструирова­нием вертолётов работал эмигрировавший за границу в 1918 году И. И. Сикорский. Уже после Второй мировой войны в нашей стране появи­лись знаменитые ныне конструкторские бюро Н.И.Камова и М. Л. Миля. Одна за другой создавались всё новые и всё более удачные винтокры­лые машины. Ну а каким стал вертолёт к наше­му времени, и говорить не надо. Никакая дру­гая машина не может взлететь с места, непод­вижно зависнуть над землёй, приземлиться на крошечном пятачке. Без вертолётов теперь и представить нельзя современную армию, да и в мирной жизни они работники хоть куда: помогают строителям, нефтяникам, геологам. Даже сам Леонардо да Винчи вряд ли мог бы себе представить все возможности чудо-машины, о которой мечтал пять веков назад.
Константин Малов