В чём сила, отец? Его формула дала авиации больше, чем полёт братьев Райт

За всю свою жизнь Николай Жуковский ни разу на самолёте не летал, а в воздух поднимался лишь однажды, на воздушном шаре. Спустившись на землю, он окончательно понял, что будущее за другими летательными аппаратами.

17 января 1847 года в семье штабс-капитана Егора Ивановича и Анны Николаевны Жуковских, проживавшихв деревне Орехово Владимирской губернии, родился сын, которого назвали Николаем. Мальчиком он рос худеньким и непоседливым, в начальных классах школы был худшим по математике, однако упорно занимался и окончил гимназию с медалью. А впоследствии стал тем, кого мы называем «отцом русской авиации».

АиФ.ru рассказывает о родившемся ровно 175 лет назад Николае Жуковском, русском учёном и механике, основоположнике гидро- и аэродинамики.

Денег не хватало, закладывал в ломбард шубу

В детстве будущий «отец русской авиации» мечтал вовсе не о покорении небесных просторов, а о работе на железной дороге. Его родитель, Егор Иванович, происходивший из мелкопоместных дворян, был хорошо образованным инженером-путейцем, и мальчик хотел пойти по его стопам. Но обучение в Петербургском институте инженеров путей сообщения, который заканчивал его отец, стоило больших денег (это было лучшее в те годы высшее техническое военное учебное заведение страны), и выбор пал на более доступный вуз — Московский университет. Плата за обучение в нём была существенно ниже, и в 1864 году юношу зачислили на физико-математический факультет.

Стипендию студент Жуковский не получал, перебивался репетиторством, жил более чем скромно и иногда закладывал в ломбард единственную ценную вещь — шубу, служившую ему одновременно и одеялом. Тогда приходилось бегать зимой в лёгком пальтишке. «Оно не только не греет, но и ужасно холодит», — писал он.

По окончании Московского университета Жуковский всё-таки поступил в Петербургский институт путей сообщения, но проучился там недолго. Учебная нагрузка была очень высокой, а результаты, которые он показывал по новым для него дисциплинам, геодезии и черчению, — довольно слабыми. Плюс на здоровье молодого человека плохо сказывался климат Санкт-Петербурга. Жуковский вернулся в фамильное имение во Владимирской губернии, а через год устроился преподавателем в Москве. Сначала в женской гимназии, затем — в Московском высшем техническом училище.

На велосипеде с крыльями за спиной

Одновременно с преподаванием Николай занимается научной деятельностью. Его интересует кинематика жидкого тела, то есть законы, по которым движутся жидкости. В 1876 году он защищает магистерскую диссертацию, а через шесть лет становится доктором наук.

К тому времени учёный успел побывать за границей, где познакомился с инженерами и изобретателями, занимающимися воздухоплаванием, и увлёкся этой темой. Аэропланов тогда ещё не строили, но моделей летательных аппаратов, с которыми проводили всевозможные испытания, было хоть отбавляй. Зачастую их конструировали наугад, по наитию — никакой базовой теории, объясняющей, как и за счёт чего должны летать аппараты тяжелее воздуха, в те годы не существовало. Вопросы были — ответов не было. И Жуковский это понял.

В Россию он вернулся не только с твёрдым намерением найти ответы на многие вопросы, но и с новомодной технической новинкой — велосипедом французского инженера Пьера Мишо. Он помогал ему ставить эксперименты по аэродинамике. Проводя летние месяцы в родительском доме под Владимиром, исследователь разъезжал на велосипеде по окрестностям с крыльями за спиной, чем приводил в недоумение местных крестьян. Каркас крыльев он делал из бамбука и обтягивал его тканью. Разгоняясь до разных скоростей, Жуковский пытался понять, как возникает и действует подъёмная сила.

Так, постепенно, из года в год Николай Егорович разрабатывает теорию полёта. В ноябре 1881 года он делает первый доклад по вопросам воздухоплавания в Московском политехническом обществе. В 1889-м излагает «Некоторые соображения о летательных приборах» в Обществе любителей естествознания. В январе 1890-го выступает на съезде русских врачей и естествоиспытателей с докладом на тему «К теории летания». А в октябре 1891 года на заседании Московского математического общества делает сообщение «О парении птиц». В этой научной работе Жуковский анализирует способность птиц держаться в воздухе с распростёртыми крыльями и доказывает, что можно сконструировать планёр, который будет способен сделать «мёртвую петлю». Пройдёт более 20 лет, и в 1913-м русский лётчик Пётр Нестеров впервые в истории выполнит эту фигуру высшего пилотажа на самолёте. Прежде чем сделать её, Нестеров посоветуется с Жуковским.

Научное наследие учёного огромно. Всего он написал 194 работы. В главных его трудах изложены принципиальные положения аэромеханики, сформулированы её важнейшие закономерности. Именно благодаря его теоретическим расчётам стало ясно, как проектировать и строить летательные аппараты.

Формула важнее «трюков»

В 1904 году в подмосковном посёлке Кучино Николай Жуковский создал первый в мире институт, специально оборудованный для аэродинамических исследований. Тогда же ученый сформулировал важнейшую теорему, впоследствии названную его именем. Она определяет величину подъёмной силы крыла, из неё вытекает, каким должен быть профиль крыльев и лопастей винта самолёта. Открытый им механизм образования подъёмной силы Жуковский представил на заседании Математического общества 15 ноября 1905 года. Можно сказать, что именно с этого дня аэродинамика стала наукой. Одна формула русского исследователя сделала для развития авиации больше, чем полёт братьев Райт и десятки подобных «трюков», которые практиковались в то время.

Примечательно, что Николай Егорович за всю свою жизнь на самолёте так ни разу и не слетал, а в воздух поднимался лишь однажды. Случилось это в сентябре 1900 года, когда он участвовал во Всемирном воздухоплавательном конгрессе в Париже. Там учёному предложили совершить полёт на воздушном шаре. На высоте он почувствовал себя неважно, а вернувшись на землю, окончательно утвердился в мысли, что будущее воздухоплавания — не за аэростатами, отданными на волю ветрам, а за летательными аппаратами тяжелее воздуха.

Через четыре года он и сформулирует ту самую теорему о подъёмной силе.