Қазіргі ұшақтарға дейінгі ұшу машиналарының тарихы

Кіріспе

Қазіргі заманғы ұшақтардан бұрын жасалған ұшақтар.

Ертедегі ұшу машиналары – 1910 жылға дейін қазіргі заманғы ұшақтардың дамуына дейін зерттелген немесе құрастырылған барлық түрдегі ұшақтарды қамтиды. Қазіргі заманғы ұшу тарихы, алғашқы адамды тасыған ұшақ жасалғанға бір ғасырдан астам бұрын, ал ең алғашқы ұшақтар мыңдаған жылдар бұрын пайда болған.

Аңыздар

Кейбір көне мифологияларда адамдардың ұшатын құрылғыларды қолданғаны туралы аңыздар кездеседі. Ең ерте белгілісі – грек мифі бойынша Дейдал; Овидий нұсқасында Дейдал құстың қанатын ұстап алу үшін қауырсынды жіп пен балауызбен біріктіреді. Басқа көне аңыздарға Үндістанның Вимана ұшатын сарайы немесе көлігі, Киелі кітаптағы Езекиелдің көлігі, соқыр друид Муг Руит және Саймон Магус жасаған ирландтық рот рамах, сиқырлы кілемдер туралы әртүрлі әңгімелер және ұшатын қанаттарды жасаған мифтік британдық король Бладдуд кіреді. Қайы Кавустың Ұшқыш Тақтысы – Персияның мифтік шахы Қайы Кавус жасаған, оны Қытайға дейін ұшу үшін пайдаланған, бүркітпен қозғалатын аңызға толы құрылғы.

Алғашқы әрекеттері

Аулус Гелийдің айтуынша, ежелгі грек философы, математигі, астрономы, мемлекет қайраткері және стратегі Архитас (б.з.д. 428–347) тұңғыш рет қолдан жасалған, өздігінен қозғалатын ұшатын құрылғыны – құс пішіндес модельді жобалап, жасаған. Гелийдің сөзінше, өнертапқышы оны «Көгершін» (грекше: Περιστέρα "Peristera") деп атаған. Бұл машина «ұшу» үшін сымға немесе тіреуге ілінетін және ыдысқан ауа немесе рухпен қуаттанатын еді. Ол шамамен 200 метрге ұшқан деген қауесет бар, бұл шамамен б.з.д. 400 жылға жуық уақытта болған. Кейіннен адамдар құс қанаттары сияқты құрылғылар жасап, мұнарадан, төбеден немесе тік жардан секіріп ұшуға тырысты. Бұл ерте кезеңде көтергіш күш, тұрақтылық және басқарудың физикалық принциптері түсініксіз болды, сондықтан көптеген әрекеттер ауыр жарақаттарға немесе өлімге әкеп соқты. Біздің заманымыздың 1-ші ғасырында қытай императоры Ван Ман құс қауырсынымен байланған мамандандырылған барлаушыны жалдады; ол шамамен 100 метрге желкендеп ұшқан деген мәлімдеме бар. 559 жылы Юань Хуантоу мұнарадан секіргенде аман-есен жерге қонды дегенді айтады. Андалусиялық ғалым Аббас ибн Фирнас (810–887 жж.) Испанияның Кордоба қаласында денесін бүркіт қауырсынымен жауып, қолына екі қанатты бекітіп, желкендеп ұшқан. 17-ғасырлық алжирлік тарихшы Ахмед Мохаммед әл-Маккари осы ұшу әрекеті туралы хабарлаған. Ол оны Кордобаның Мұхаммед I сарайының 9-ғасырға жататын ақынының өлеңімен байланыстырған. Әл-Маккаридің айтуынша, Фирнас құйрығы болмағандықтан, жарақатпен қонған, себебі құстар қону үшін құйрықтарын пайдаланады. Тарихшы Линн Таунсенд Уайт-младший ибн Фирнас тарихтағы алғашқы сәтті ұшуды жасады деген қорытындыға келді. efn|"Әл-Маккари Му'мин бин Саидтың (886 ж. қайтыс болған) Кордоба сарайының шағын ақынының өлеңін келтіреді, ол осы ұшуға сілтеме жасайды және Му'миннің Фирнасты ұнатпағандықтан, оның дәлелдік құндылығы жоғары, өйткені ол оның метафораларын сынаған және жасанды дауылға қарсы болған. Деректер шектеулі болғанымен, Фирнас тарихта сәтті ұшқан алғашқы адам болды және ол Эйльмерден бұл құрметке ие деп қорытуымыз керек." 549 жылы құтқару операциясы үшін қағаздан жасалған желкенді хабар алмасу үшін қолданған. Ежелгі және ортағасырлық қытай деректерінде желкендердің қашықтықты өлшеу, желді сынау, адамдарды көтеру, сигнал беру және әскери операцияларда байланыс үшін қолданылуы туралы мәліметтер бар. Үндістанға енгізілгеннен кейін, желкендер жарысқа арналған желкендерге айналды. Дәстүрлі түрде бұл кішкентай, тұрақсыз, бір жіппен басқарылатын жалпақ желкендер, олардың бақылауы тек жіптің кернеуіне байланысты, ал қарсыластың желкендерін кесу үшін абразивті жіп қолданылады. Желкендер Полинезияға, тіпті Жаңа Зеландияға дейін тарады. Мата мен ағаштан жасалған антропоморфты желкендер діни рәсімдерде құдайларға дұғалар жіберу үшін қолданылған. 1634 жылға қарай желкендер батысқа жетті, ал алмаз пішіндес желкеннің суреті Бейттің «Табиғат және өнер құпиялары» атты еңбегінде пайда болды.

According to Aulus Gellius, the Ancient Greek philosopher, mathematician, astronomer, statesman, and strategist Archytas (428–347 BC) was reputed to have designed and built the first artificial, self propelled flying device, a bird shaped model propelled by a jet of what was probably steam, said to have actually flown some 200 metres around 400 BC. According to Gellius, this machine, which its inventor called The Pigeon (Greek: Περιστέρα "Peristera"), was suspended on a wire or pivot for its "flight" and was powered by a "concealed aura or spirit". Eventually some tried to build flying devices, such as birdlike wings, and to fly by jumping off a tower, hill, or cliff. During this early period physical issues of lift, stability, and control were not understood, and most attempts ended in serious injury or death. In the 1st century AD, Chinese Emperor Wang Mang recruited a specialist scout to be bound with bird feathers; he is claimed to have glided about 100 meters. In 559 AD, Yuan Huangtou is said to have landed safely from an enforced tower jump. The Andalusian scientist Abbas ibn Firnas (810–887 AD) reportedly made a glide in Córdoba, Spain, covering his body with vulture feathers and attaching two wings to his arms. The flight attempt was reported by the 17th century Algerian historian Ahmed Mohammed al Maqqari, who linked it to a 9th century poem by one of Muhammad I of Córdoba's court poets. Al Maqqari stated that Firnas flew some distance, before landing with some injuries, attributed to his lacking a tail (as birds use to land). The historian Lynn Townsend White, Jr. concluded that ibn Firnas made the first successful flight in history. efn|"Yet al Maqqari cites a contemporary poem by Mu'min b. Said, a minor court poet of Cordoba under Muhammad I (d. 886 A. D.), which appears to refer to this flight and which has the greater evidential value because Mu'min did not like b. Firnas: he criticized one of his metaphors and disapproved his artificial thunder. Although the evidence is slender, we must conclude that b. Firnas was the first man to fly successfully, and that he has priority over Eilmer for this honor." In 549 AD, a kite made of paper was used as a message for a rescue mission. Ancient and medieval Chinese sources list other uses of kites for measuring distances, testing the wind, lifting men, signalling, and communication for military operations. After its introduction into India, the kite further evolved into the fighter kite. Traditionally these are small, unstable single line flat kites where line tension alone is used for control, and an abrasive line is used to cut down other kites. Kites also spread throughout Polynesia, as far as New Zealand. Anthropomorphic kites made from cloth and wood were used in religious ceremonies to send prayers to the gods. By 1634, kites had reached the West, with an illustration of a diamond kite with a tail appearing in Bate's Mysteries of nature and art.

Адамды тасымалдайтын желкендер

Адамдар желкендерді алып жүруі ежелгі Қытайда азаматтық және әскери мақсаттар үшін кеңінен қолданылған, кейде жаза ретінде де тағайындалған. Адамдар желкендерді алып жүруі туралы әңгімелер Жапонияда да кездеседі, бұл елге желкеннің шамамен жетінші ғасырда Қытайдан келгенінен кейін пайда болды. Бір кезде Жапонияда адамдардың желкендерді алып жүруіне тыйым салынған деген әңгіме бар. Бамбуктан жасалған ұшқыш роторға бекітілген таяқты айналдыру арқылы қозғалады. Айналу көтеру күшін тудырады, ал ойыншық босатылғанда ұшады. Философ Ге Хунның 317 жыл шамасында жазылған «Баопузи» («Қарапайымдылықты ұстанатын шебер») кітабында ұшатын құрылғыларда ротордың қолданылуы мүмкін екендігі туралы айтылады: «Кейбіреулер жүжұба ағашының ішкі бөлігінен жасалған ағаштан ұшқыш көліктер [feiche 飛車] жасаған, олардың қайта оралатын қанаттарына өкіз терісінен (баулардан) бекітіп, құрылғыны қозғаған». 14 ғасырда Еуропада осыған ұқсас «moulinet à noix» (жаңғақты ротор) және төрт қанатты жіппен тартқыш ойыншықтар пайда болды.

Ыстық ауалы шамалар

Қытайлықтар ежелгі заманнан-ақ ыстық ауаның жоғары көтерілетінін білген және осы қағиданы "аспан фонарі" деп аталатын ыстық ауа шарларының кішкентай түріне қолданған. Аспан фонарі – ішінде немесе астында кішкентай шам орналастырылған қағаз шардан тұрады. Аспан фонарілер дәстүрлі түрде көңіл көтеру үшін және мерекелерде ұшырылады. Джозеф Нидхэмнің сөзіне сәйкес, мұндай фонарьлар Қытайда б.з.д. III ғасырынан белгілі болған. Олардың әскери қолданылуы генерал Чжуге Лянға жатқызылады, ол оларды жау әскерлерін қорқыту үшін қолданған делінеді. Сондай-ақ, қытайлықтар 18 ғасырдан бұрын жүздеген жылдар бұрын шарларды пайдаланып "әуедегі навигация мәселесін шешкеніне" куәліктер бар.

Қайта өрлеу дәуірі

Кейіннен кейбір зерттеушілер ғылыми ұшақ құрылысының негізгі принциптерін ашып, анықтауға кірісті. Қозғалтқышты ұшақтар әлі де адам күшімен немесе металл серіппесімен жұмыс істеді. 1250 жылы жазылған "De mirabili potestate artis et naturae" ("Өнер мен табиғаттың құпиялары") атты кітабында ағылшын Роджер Бэкон болашақта белгісіз эфирмен толтырылған ауа шарларын және адам күшімен жұмыс істейтін орнитоптерді болжады, сондай-ақ соңғысын ойлап тапқан біреуді білетінін айтты.

Леонардо да Винчи

Леонардо да Винчи көп жылдар бойы құстардың ұшуын зерттеді, оны рационалды түрде талдап, аэродинамиканың көптеген принциптерін болжады. Ол Исаак Ньютонның үшінші қозғалыс заңын (1687 жылы жарияланған) алдын ала сезіп, "Зат ауаға қаншалықты қарсылық көрсететін болса, ауа да сол затқа соншалықты қарсылық көрсетеді" деген тұжырым жасады. 15 ғасырдың соңынан бастап Леонардо ұшатын машиналар мен механизмдер туралы көптеген жазбалар жасады және олардың суреттерін салды, олардың ішінде орнитоптерлер, тұрақты қанатты планерлер, роторлық ұшақтар және парашюттер болды. Оның алғашқы жобалары адам күшімен жұмыс істейтін түрлері, соның ішінде роторлық ұшақтар мен орнитоптерлерді қамтыды (Бейконның ұсынысын тұрақтандырушы құйрық қосып жетілдірді). Кейін ол олардың практикалық еместігін түсініп, басқарылатын желкенді ұшуға көшті, сонымен қатар серіппемен жұмыс істейтін кейбір жобаларды да суреттеді. 1488 жылы Леонардо аспалы планердің дизайнын жасады, онда қанаттардың ішкі бөліктері бекітілген, ал қанат ұштарында басқару беттері қарастырылған (құстардың сырғанап ұшуы сияқты). Оның суреттері сақталған және принципте ұшуға жарамды деп есептеледі, бірақ ол өзі ешқашан мұндай құралда ұшқан емес. "Sul volo (Ұшу туралы)" атты эссесінде ол крахмалдан жасалған матадан, былғарыдан жасалған буындардан және шикі жібектен жасалған "құс" деп аталатын ұшатын машинаны сипаттады. "Codex Atlanticus"-та ол былай деп жазды: "1496 жылдың 2 қаңтарында таңертең мен шымшықты жасап, сынақтан өткіземін". Леонардоның басқа да жобалары, мысалы, тікұшаққа ұқсас, төрт адамға арналған әуе бұрандасы, елеулі кемшіліктерге ие. Ол 1490 жылдары орнитоптердің дизайнын суреттеді және жазды. Леонардоның еңбектері 1797 жылға дейін белгісіз болып қалды, сондықтан келесі үш жүз жылға дамуға ешқандай әсер етпеді. Сонымен қатар, оның жобалары аса жақсы ғылыми негізге құрылмаған.

Басқа әрекеттер

1496 жылы Нюрнбергте Сеччо есімді адам ұшуға тырысқанда екі қолын сындырды. 1507 жылы Джон Дамиан тауық қауырсынымен қапталған қанаттарды байлап, Шотландиядағы Стирлинг қамалының қабырғасынан секіріп, жамбасын сындырды; кейін ол бұған бүркіт қауырсыны қолданбағанын кінәлады. Ұшуға жасалған алғашқы әрекет туралы хабар Осман империясына қатысты. 1633 жылы ұшқыш Лагари Хасан Челеби конус пішіндес зымыранды пайдаланып, реактивтік ұшуға алғашқы тырысқан адам болды деседі. Фрэнсис Виллубидің 1676 жылы жариялаған, адам аяқтарының күші құстар қанаттарынан артық деген пікірі кейде әсер еткен. 1793 жылдың 15 мамырында испандық ойлап табушы Диего Марин Агилера Корунья-дель-Конде қамалының ең жоғары бөлігінен планерімен секіріп, шамамен 5-6 метр биіктікке көтеріліп, 360 метрдей ұшты. 1811 жылы Альбрехт Берблингер орнитоптер құрастырып, Ульм қаласында Дунайға секірді.

Баллондар

Современная эра полетов легче воздуха началась в начале 17 века с экспериментов Галилео Галилея, который показал, что воздух имеет вес. Около 1650 года Сирано де Бержерак написал несколько фантастических романов, в которых описал принцип подъема с использованием вещества (росы), которое, по его мнению, было легче воздуха, и спуска путем выпуска контролируемого количества этого вещества. Франческо Лана де Терци измерил давление воздуха на уровне моря и в 1670 году предложил первое научно обоснованное подъемное средство в виде полых металлических сфер, из которых был откачан весь воздух. Они были бы легче вытесненного воздуха и способны поднять дирижабль. Его предложенные методы управления высотой все еще используются сегодня: перевозка балласта, который можно сбросить за борт для набора высоты, и выпуск подъемных контейнеров для потери высоты. На практике сферы де Терци бы разрушились под давлением воздуха, и дальнейшее развитие пришлось ждать более практичных подъемных газов. Первый задокументированный полет на воздушном шаре в Европе был моделью, созданной бразильским священником португальского происхождения Бартоломеу де Гусмао. 8 августа 1709 года в Лиссабоне он сделал небольшой воздушный шар из бумаги с горящим под ним огнем, подняв его перед королем Жуаном V и португальским двором. В середине 18 века братья Монгольфье начали экспериментировать с парашютами и воздушными шарами во Франции. Их шары были сделаны из бумаги, а ранние эксперименты с использованием пара как подъемного газа были недолговечными из-за его воздействия на бумагу при конденсации. Считая дым разновидностью пара, они начали наполнять свои шары горячим дымным воздухом, который они назвали «электрическим дымом». Несмотря на то, что они не полностью понимали принципы работы, они совершили несколько успешных запусков, и в декабре 1782 года подняли воздушный шар на высоту. Французская академия наук вскоре пригласила их в Париж для демонстрации. Тем временем открытие водорода привело к тому, что Джозеф Блэк предложил использовать его в качестве подъемного газа примерно в 1780 году, хотя практическая демонстрация ждала газонепроницаемого материала для шара. Узнав о приглашении братьев Монгольфье, член Французской академии Жак Шарль предложил аналогичную демонстрацию водородного шара, и это было принято. Шарль и два мастера, братья Робер, разработали газонепроницаемый материал из резиновой шелковой ткани и приступили к работе. 1783 год стал переломным годом для воздухоплавания. Между 4 июня и 1 декабря пять французских шаров достигли важных достижений в авиации: 4 июня: воздушный шар братьев Монгольфье без экипажа поднял овцу, утку и курицу в корзине, висящей внизу в Анноне. 27 августа: профессор Жак Шарль и братья Робер подняли водородный шар без экипажа. Водородный газ выделялся в результате химической реакции в процессе наполнения. 19 октября: Монгольфье запустили первый пилотируемый полет, привязанный к земле воздушный шар с людьми на борту, в Фоли Титон в Париже. Авиаторами были ученый Жан-Франсуа Пилатр де Розье, менеджер по производству Жан Батист Ревейон и Жиру де Виллет. 21 ноября: Монгольфье запустили первый свободный полет на воздушном шаре с пассажирами. Король Людовик XVI первоначально постановил, что осужденные преступники будут первыми пилотами, но Розье вместе с маркизом Франсуа д’Арландом успешно подали прошение о чести. Они дрейфовали в воздушном шаре, приводимом в движение дровяным огнем, покрытым за 25 минут. 1 декабря: Жак Шарль и Николя Луи Робер запустили пилотируемый водородный шар из Сада Тюильри в Париже. Они поднялись на высоту около 549 метров и приземлились на закате в Нель-ла-Валле после полета продолжительностью 2 часа 5 минут, преодолев 35 километров. После того, как Робер спустился, Шарль решил подняться один. На этот раз он быстро поднялся на высоту около, где снова увидел солнце, но также испытал сильную боль в ушах. Конструкции Монгольфье имели несколько недостатков, в частности, необходимость сухой погоды и склонность искр от огня к воспламенению бумажного шара. Пилотируемая конструкция имела галерею вокруг основания шара, а не подвесную корзину первой, беспилотной конструкции, что приближало бумагу к огню. Во время своего свободного полета Де Розье и д’Арланд брали с собой ведра с водой и губки, чтобы тушить эти пожары по мере их возникновения. С другой стороны, пилотируемая конструкция Шарля была по сути современной. В результате этих подвигов воздушный шар с горячим воздухом стал известен как тип Монгольфьера, а газовый шар - как тип Шарльера. Следующий шар Шарля и братьев Робер был Шарльером, который следовал предложениям Жана Батиста Мюнье относительно удлиненного дирижабля, и отличался наличием внешней оболочки с газом, содержащимся во втором, внутреннем балонете. 19 сентября 1784 года он совершил первый полет протяженностью более, между Парижем и Бёври, несмотря на то, что приводимые в действие человеком тяговые устройства оказались бесполезными. В январе следующего года Жан-Пьер Бланшар и Джон Джефрис пересекли Английский канал из Дувра в Буа-де-Фельмор на Шарльере. Но подобная попытка в обратном направлении закончилась трагедией. Чтобы обеспечить как выносливость, так и управляемость, де Розье разработал воздушный шар с мешками как для горячего воздуха, так и для водорода, конструкция, которая вскоре была названа в его честь как Розьер. Его идея заключалась в том, чтобы использовать секцию водорода для постоянной подъемной силы и управлять по вертикали, нагревая и позволяя охлаждаться секции горячего воздуха, чтобы поймать наиболее благоприятный ветер на любой высоте, на которой он дул. Оболочка шара была сделана из кожи для золочения. Вскоре после начала полета было замечено, что де Розье выпускает водород, который воспламенился от искры, и шар загорелся, убив находившихся на борту. Источник искры неизвестен, но предполагается статическое электричество или жаровня для секции горячего воздуха. Воздухоплавание быстро стало крупной «модой» в Европе в конце 18 века, предоставив первое подробное понимание взаимосвязи между высотой и атмосферой. К началу 1900-х годов воздухоплавание было популярным видом спорта в Великобритании. Эти частные воздушные шары обычно использовали каменноугольный газ в качестве подъемного газа. Он имеет примерно вдвое меньшую подъемную силу, чем водород, поэтому шары должны были быть больше; однако каменноугольный газ был гораздо более доступным, и местные газовые заводы иногда предоставляли специальную легкую формулу для мероприятий по воздухоплаванию. Привязанные к земле воздушные шары использовались во время Гражданской войны в Америке армейским корпусом воздушных шаров Союза. В 1863 году молодой Фердинанд фон Цеппелин, выступавший в качестве военного наблюдателя с армией Союза Потомака, впервые полетел в качестве пассажира воздушного шара в воздушном шаре, который находился на службе армии Союза. Позже в том же столетии британская армия использовала наблюдательные воздушные шары во время Англо-бурской войны. нежесткий дирижабль, наполненный водородом и приводимый в движение паровым двигателем, приводящим в движение трехлопастный пропеллер. В 1863 году Соломон Эндрюс испытал свой аэроон, беспилотный, управляемый дирижабль в Перт-Амбой, штат Нью-Джерси. Он испытал более позднюю конструкцию в 1866 году вокруг Нью-Йорка и до Ойстер-Бей, штат Нью-Йорк. Его техника планирования под действием силы тяжести работает путем изменения подъемной силы для обеспечения тяги, поскольку дирижабль попеременно поднимается и опускается, и поэтому не нуждается в силовой установке. Дальнейший прогресс был достигнут 9 августа 1884 года, когда первый полностью управляемый свободный полет был совершен Шарлем Ренаром и Артуром Константином Кребсом во французском армейском дирижабле с электрическим приводом La France. Длина 52 метра, воздушный корабль преодолел за 23 минуты с помощью электродвигателя, вернувшись в точку старта. Это был первый полет по замкнутому контуру. Эти самолеты были непрактичны. Помимо того, что они были в целом хрупкими и недолговечными, они были нежесткими или, в лучшем случае, полужесткими. Следовательно, было трудно сделать их достаточно большими, чтобы перевозить коммерческую нагрузку. Граф Фердинанд фон Цеппелин понял, что жесткая внешняя рама позволит создать гораздо больший дирижабль...

The modern era of lighter than air flight began early in the 17th century with Galileo Galilei's experiments in which he showed that air has weight. Around 1650, Cyrano de Bergerac wrote some fantasy novels in which he described the principle of ascent using a substance (dew) he supposed to be lighter than air, and descending by releasing a controlled amount of the substance. Francesco Lana de Terzi measured the pressure of air at sea level and in 1670 proposed the first scientifically credible lifting medium in the form of hollow metal spheres from which all the air had been pumped out. These would be lighter than the displaced air and able to lift an airship. His proposed methods of controlling height are still in use today: carrying ballast which may be dropped overboard to gain height, and venting the lifting containers to lose height. In practice de Terzi's spheres would have collapsed under air pressure, and further developments had to wait for more practicable lifting gases. The first documented balloon flight in Europe was of a model made by the Brazilian born Portuguese priest Bartolomeu de Gusmão. On 8 August 1709, in Lisbon, he made a small hot air balloon of paper with a fire burning beneath it, lifting it about in front of king John V and the Portuguese court. In the mid 18th century the Montgolfier brothers began experimenting with parachutes and balloons in France. Their balloons were made of paper, and early experiments using steam as the lifting gas were short lived due to its effect on the paper as it condensed. Mistaking smoke for a kind of steam, they began filling their balloons with hot smoky air which they called "electric smoke". Despite not fully understanding the principles at work, they made some successful launches and in December 1782 flew a balloon to a height of The French Académie des Sciences soon invited them to Paris to give a demonstration. Meanwhile, the discovery of hydrogen led Joseph Black to propose its use as a lifting gas in about 1780, though practical demonstration awaited a gastight balloon material. On hearing of the Montgolfier Brothers' invitation, the French Academy member Jacques Charles offered a similar demonstration of a hydrogen balloon and this was accepted. Charles and two craftsmen, the Robert brothers, developed a gastight material of rubberised silk and set to work. 1783 was a watershed year for ballooning. Between 4 June and 1 December five separate French balloons achieved important aviation firsts:
4 June: The Montgolfier brothers' unmanned hot air balloon lifted a sheep, a duck and a chicken in a basket hanging beneath at Annonay. 27 August: Professor Jacques Charles and the Robert brothers flew an unmanned hydrogen balloon. The hydrogen gas was generated by chemical reaction during the filling process. 19 October: The Montgolfiers launched the first manned flight, a tethered balloon with humans on board, at the Folie Titon in Paris. The aviators were the scientist Jean François Pilâtre de Rozier, the manufacture manager Jean Baptiste Réveillon, and Giroud de Villette. 21 November: The Montgolfiers launched the first free flight balloon with human passengers. King Louis XVI had originally decreed that condemned criminals would be the first pilots, but Rozier, along with the Marquis François d'Arlandes, successfully petitioned for the honor. They drifted in a balloon powered by a wood fire. covered in 25 minutes. 1 December: Jacques Charles and Nicolas Louis Robert launched a manned hydrogen balloon from the Jardin des Tuileries in Paris. They ascended to a height of about 1800 feet (549 m) and landed at sunset in Nesles la Vallée after a flight of 2 hours and 5 minutes, covering 22 mile (35 km). After Robert alighted Charles decided to ascend alone. This time he ascended rapidly to an altitude of about , where he saw the sun again but also suffered extreme pain in his ears. The Montgolfier designs had several shortcomings, not least the need for dry weather and a tendency for sparks from the fire to set light to the paper balloon. The manned design had a gallery around the base of the balloon rather than the hanging basket of the first, unmanned design, which brought the paper closer to the fire. On their free flight, De Rozier and d'Arlandes took buckets of water and sponges to douse these fires as they arose. On the other hand, the manned design of Charles was essentially modern. As a result of these exploits, the hot air balloon became known as the Montgolfière type and the gas balloon the Charlière. The next balloon of Charles and the Robert brothers was a Charlière that followed Jean Baptiste Meusnier's proposals for an elongated dirigible balloon, and was notable for having an outer envelope with the gas contained in a second, inner ballonet. On 19 September 1784, it completed the first flight of over , between Paris and Beuvry, despite the man powered propulsive devices proving useless. In January the next year Jean Pierre Blanchard and John Jeffries crossed the English Channel from Dover to the Bois de Felmores in a Charlière. But a similar attempt the other way ended in tragedy. To try to provide both endurance and controllability, de Rozier developed a balloon with both hot air and hydrogen gas bags, a design which was soon named after him as the Rozière. His idea was to use the hydrogen section for constant lift and to navigate vertically by heating and allowing to cool the hot air section, in order to catch the most favourable wind at whatever altitude it was blowing. The balloon envelope was made of goldbeaters skin. Shortly after the flight began, de Rozier was seen to be venting hydrogen when it was ignited by a spark and the balloon went up in flames, killing those on board. The source of the spark is not known, but suggestions include static electricity or the brazier for the hot air section. Ballooning quickly became a major "rage" in Europe in the late 18th century, providing the first detailed understanding of the relationship between altitude and the atmosphere. By the early 1900s, ballooning was a popular sport in Britain. These privately owned balloons usually used coal gas as the lifting gas. This has about half the lifting power of hydrogen, so the balloons had to be larger; however, coal gas was far more readily available, and the local gas works sometimes provided a special lightweight formula for ballooning events. Tethered balloons were used during the American Civil War by the Union Army Balloon Corps. In 1863, the young Ferdinand von Zeppelin, who was acting as a military observer with the Union Army of the Potomac, first flew as a balloon passenger in a balloon that had been in service with the Union army. Later that century, the British Army would make use of observation balloons during the Boer War. a non rigid airship filled with hydrogen and powered by a steam engine driving a 3 bladed propeller. In 1863, Solomon Andrews flew his aereon design, an unpowered, controllable dirigible in Perth Amboy, New Jersey. He flew a later design in 1866 around New York City and as far as Oyster Bay, New York. His technique of gliding under gravity works by changing the lift to provide propulsive force as the airship alternately rises and sinks, and so does not need a powerplant. A further advance was made on 9 August 1884, when the first fully controllable free flight was made by Charles Renard and Arthur Constantin Krebs in a French Army electric powered airship, La France. The 170 feet (52 m) long, airship covered in 23 minutes with the aid of an electric motor, returning to its starting point. This was the first flight over a closed circuit. These aircraft were not practical. Besides being generally frail and short lived, they were non rigid or at best semi rigid. Consequently, it was difficult to make them large enough to carry a commercial load. Count Ferdinand von Zeppelin realised that a rigid outer frame would allow a much bigger airship. He founded the Zeppelin firm, whose rigid Luftschiff Zeppelin 1 (LZ 1) first flew from the Bodensee on the Swiss border on 2 July 1900. The flight lasted 18 minutes. The second and third flights, in October 1900 and on 24 October 1900 respectively, beat the speed record of the French airship La France by
The Brazilian Alberto Santos Dumont became famous by designing, building, and flying dirigibles. He built and flew the first fully practical dirigible capable of routine, controlled flight. With his dirigible No.6 he won the Deutsch de la Meurthe prize on 19 October 1901 with a flight that took off from Saint Cloud, rounded the Eiffel Tower and returned to its starting point. By this point, the airship had been established as the first practicable form of air travel.

Парашюттер

Да Винчидің пирамида пішінді парашют сызбасы ғасырлар бойы жарияланбады. Алғаш рет жарияланған сызба 1595 жылы хорват Фаусто Веранционың "Жаңа машиналар" (Machinae novae) кітабында пайда болған "ұшатын адам" (homo volans) болды. Ол кеме желкеніне негізделген, төртбұрышты қаңқаға керілген және арқандармен бекітілген матадан тұрды. Парашютпен түсетін адам төрт бұрыштан арқандармен ілінді. Луи Себастьен Ленорманд парашютпен түскен алғашқы адам деп есептеледі. 1783 жылдың 26 желтоқсанында ол Францияның Монпелье обсерваториясының мұнарасынан, Иосиф Монгольфье де бар көпшілік көз алдында, 14 фут (4 метр) болатын қатты ағаш қаңқасы бар парашютпен секірді. 1853 және 1854 жылдар аралығында Луи Чарльз Летур парашют сияқты, кішкентай үшбұрышты қанаттары мен төменгі тік құйрығы бар парашют-планер жасады. Летур 1854 жылы апатқа ұшырап қайтыс болды.

Құс

Қанатшалар авиация тарихында, ең алдымен, адамды көтеруге қабілеттіліктерімен ерекшеленеді, бірақ метеорология сияқты басқа да салаларда маңызды рөл атқарды. Француз ғалымы Гастон Био 1868 жылы адамды көтеруге арналған қанатша жасады. Кейін, 1880 жылы, Био француздық әуе навигациялық қоғамға желқоймаға ұқсас, бірақ жазық бетке бекітілген, ашық конус пішіндес қанатшаны көрсетті. Адамды тасымалдайтын қанатша 1894 жылы Лорд Баден Пауэллдің інісі, капитан Баден Баден Пауэлл тарапынан бір сызыққа тізілген алтыбұрышты қанатшалар тізбегі арқылы одан әрі жетілдірілді. 1893 жылы австралиялық Лоренс Харгрейв қорапша қанатшаны ойлап тапқанда және Австралия мен АҚШ-та адаммен бірге тәжірибелер жүргізілгенде маңызды оқиға болды. 1905 жылдың 27 желтоқсанында Нил МакДермид Канаданың Нова-Шотландия провинциясындағы Бадек қаласында Александр Грэм Белл жасаған «Фрост Кинг» деп аталған үлкен қорапша қанатшамен көтерілді. Сол кезде ауа шары метеорология және әскери бақылау үшін де қолданылды. Ауа шарларын тек тыныш желде, ал қанатшаларды тек күшті желде ғана пайдалануға болады. Америкалық Сэмюэл Франклин Коди Англияда жұмыс істеп, екі түрлі аппараттың бірлескен жұмысы ауа райының әртүрлі жағдайларында жұмыс істеуге мүмкіндік беретінін түсінді. Ол Харгрейвтің негізгі дизайнын жетілдіріп, қосымша көтеру беттерін қосып, бір сызыққа тізілген бірнеше қанатшаларды пайдаланып, адамды көтеруге арналған қуатты жүйе жасады. Коди жүйесінің көптеген демонстрацияларын жасады және кейіннен төрт «соғыс қанатшасын» Корольдік теңіз күштеріне сатты. Оның қанатшалары метеорологиялық құралдарды жоғары көтерілуде де қолданылды және ол Корольдік метеорологиялық қоғамның мүшесі болды. 1905 жылы Кодидің бақылауымен британдық армияның ауа шары бөлімінің саппері Моретон 2600 фут (792 м) биіктікке қанатшамен көтерілді. 1906 жылы Коди Альдершоттағы армиялық ауа шары мектебінде бас нұсқаушы болып тағайындалды. Көп ұзамай ол Фарнборо қаласындағы жаңадан құрылған армиялық ауа шары зауытына қосылды және британдық армия үшін өзінің соғыс қанатшаларын жетілдіруді жалғастырды. Бос уақытында ол арқанмен ұшырылып, содан кейін еркін серуендеуге жіберілетін адаммен басқарылатын «планер қанатшаны» жасады. 1907 жылы Коди кейіннен оның ұшақтарының алдағысына айналған модификацияланған ұшқышсыз «қуатты қанатшаға» ұшақ қозғалтқышын орнатып, оны Уэльс принці мен принцессасының алдында мамырға ілінген сыммен бірге ауа шары сарайында ұшырды. 1908 жылы британдық армия оның соғыс қанатшаларын әуе шары компаниялары үшін ресми түрде қабылдады. Ол аппаратты қондырғанда «ең аз зақымдар» болады деп уәде берді. Оның «Аждаһа ұшқышы» «XIX ғасырға дейін салынған ең күрделі және жетілдірілген ұшақ» деп есептеледі. Бартоломеу де Гусмаоның «Пассарола» - екі қанаты бар, бірақ ұқсас тұжырымдамадағы қуыс, құс пішіндес желкеншік. 1709 жылы ол Португалия королі Жоао V-ге өтінішхат тапсырып, өзінің «әуе кемесін» ойлап табуына қолдау сұрады, оған үлкен сенім білдірді. 1709 жылдың 24 маусымына белгіленген машинаның қоғамдық сынағы өткізілмеді. Алайда, қазіргі уақыттағы мәліметтер бойынша, Гусмао осы машинамен бірнеше аз амбициялық тәжірибелер жасаған көрінеді, ол биік жерден түсіп қалған. Гусмао осы қағиданы 1709 жылдың 8 тамызында Лиссабондағы Каса-да-Индия залында сот алдында көрсеткені анық, ол жақта бір допты жағу арқылы төбеге дейін итерген. Ол португал сотының алдында шағын дирижабль үлгісін де көрсетті, бірақ толық масштабтағы модельмен ешқашан жетістікке жетпеді. Түсіну және қуат көзі әлі де жетіспеді. Бұл туралы Эммануэль Шведенборг өзінің «Ауада ұшу машинасының сызбасы» (1716 ж.) деген еңбегінде айтқан. Оның ұшу машинасы мықты кенеппен жабылған жеңіл қаңқадан тұрады және көлденең осьте қозғалатын екі үлкен ескірген немесе қанаттары бар, жоғарыға қарай қозғалғанда қарсылық болмайды, ал төменге қарай қозғалғанда көтеру күші беріледі. Шведенборг машина ұша алмайтынын білген, бірақ оны бастама ретінде ұсынды және мәселенің шешілетініне сенімді болды. Ол былай деп жазды: «Осындай машина туралы айту оны іске асырудан гөрі оңай сияқты, өйткені ол адам денесінде барға қарағанда көбірек күш пен салмақты қажет етеді. Механика ғылымы, мүмкін, күшті спиральді пружинаны ұсына алады. Егер осы артықшылықтар мен қажеттіліктер ескерілсе, мүмкін, уақыт өте келе біреу біздің эскизімізді қалай жақсырақ пайдалану керектігін біліп, біз тек қана ұсына алатын нәрсені жүзеге асыру үшін кейбір қосымшалар жасалуы мүмкін». 1910 жылы Корольдік авиациялық қоғам журналының редакторы Шведенборгтің дизайны «аэроплан [ауадан ауыр] типіндегі ұшу машинасына жасалған алғашқы рационалды ұсыныс» екенін жазды.

Kites are most notable in the recent history of aviation primarily for their man carrying or man lifting capabilities, although they have also been important in other areas such as meteorology. The Frenchman Gaston Biot developed a man lifting kite in 1868. Later, in 1880, Biot demonstrated to the French Society for Aerial Navigation a kite based on an open ended cone, similar to a windsock but attached to a flat surface. The man carrying kite was developed a stage further in 1894 by Captain Baden Baden Powell, brother of Lord Baden Powell, who strung a chain of hexagonal kites on a single line. A significant development came in 1893 when the Australian Lawrence Hargrave invented the box kite and some man carrying experiments were carried out both in Australia and in the United States. On 27 December 1905, Neil MacDearmid was carried aloft in Baddeck, Nova Scotia, Canada by a large box kite named the Frost King, designed by Alexander Graham Bell. Balloons were by then in use for both meteorology and military observation. Balloons can only be used in light winds, while kites can only be used in stronger winds. The American Samuel Franklin Cody, working in England, realised that the two types of craft between them allowed operation over a wide range of weather conditions. He developed Hargrave's basic design, adding additional lifting surfaces to create powerful man lifting systems using multiple kites on a single line. Cody made many demonstrations of his system and would later sell four of his "war kite" systems to the Royal Navy. His kites also found use in carrying meteorological instruments aloft and he was made a fellow of the Royal Meteorological Society. In 1905, Sapper Moreton of the British Army's balloon section was lifted 2600 feet (792 m) by a kite at Aldershot under Cody's supervision. In 1906, Cody was appointed Chief Instructor in Kiting at the Army School of Ballooning in Aldershot. He soon also joined the newly established Army Balloon Factory at Farnborough and continued developing his war kites for the British Army. In his own time, he developed a manned "glider kite" which was launched on a tether like a kite and then released to glide freely. In 1907, Cody next fitted an aircraft engine to a modified unmanned "power kite", the precursor to his later aeroplanes, and flew it inside the Balloon Shed, along a wire suspended from poles, before the Prince and Princess of Wales. The British Army officially adopted his war kites for their Balloon Companies in 1908. He promised that "only the most minor injuries" would result from landing the craft. His "Dragon Volant" is considered "the most elaborate and sophisticated aeroplane to be built before the 19th Century". Bartolomeu de Gusmão's "Passarola" was a hollow, vaguely bird shaped glider of similar concept but with two wings. In 1709, he presented a petition to King John V of Portugal, begging for support for his invention of an "airship", in which he expressed the greatest confidence. The public test of the machine, which was set for 24 June 1709, did not take place. According to contemporary reports, however, Gusmão appears to have made several less ambitious experiments with this machine, descending from eminences. It is certain that Gusmão was working on this principle at the public exhibition he gave before the Court on 8 August 1709, in the hall of the Casa da Índia in Lisbon, when he propelled a ball to the roof by combustion. He also demonstrated a small airship model before the Portuguese court, but never succeeded with a full scale model. Both understanding and a power source were still lacking. This was recognised by Emanuel Swedenborg in his "Sketch of a Machine for Flying in the Air" (1716). His flying machine consisted of a light frame covered with strong canvas and provided with two large oars or wings moving on a horizontal axis, arranged so that the upstroke met with no resistance while the downstroke provided lifting power. Swedenborg knew that the machine would not fly, but suggested it as a start and was confident that the problem would be solved. He wrote: "It seems easier to talk of such a machine than to put it into actuality, for it requires greater force and less weight than exists in a human body. The science of mechanics might perhaps suggest a means, namely, a strong spiral spring. If these advantages and requisites are observed, perhaps in time to come some one might know how better to utilize our sketch and cause some addition to be made so as to accomplish that which we can only suggest". The Editor of the Royal Aeronautical Society journal wrote in 1910 that Swedenborg's design was " the first rational proposal for a flying machine of the aeroplance [heavier than air] type "

Сонымен қатар, роторлық ұшқыштар толығымен ұмытылмады. 1754 жылдың шілдесінде Михаил Ломоносов серіппемен қуатталатын екі коаксиалды роторлық жүйені Ресей Ғылым академиясына көрсетті. Роторлар бірін-бірің үстіне орналастырылған және қарама-қарсы бағытта айналды, бұл қазіргі заманғы екі роторлық конструкцияларда қолданылатын қағида. 1768 жылы Алексис Жан Пьер Поктон «Архимед бұрандасының теориясы» еңбегінде бір роторды көтеру үшін, ал екіншісін жылдамдату үшін пайдалануды ұсынды, қазіргі кезде гиродин деп аталады. 1784 жылы Лауной мен Бьенвеню серіппемен қуатталатын коаксиалды, қарама-қарсы айналатын роторлары бар ұшатын модельді көрсетті, бұл қазіргі кезде алғашқы қуатты тікұшақ деп есептеледі. Адам күшімен ұшуға жасалған әрекеттер де жалғасты. Поктонның роторлық ұшқышы адам күшімен жұмыс істеді, ал Леонардо да зерттеген тағы бір тәсіл - клапанды қанаттарды пайдалану. Клапанды қанат - қанаттағы тесік үстіндегі қарапайым иілгіш клапан. Бір бағытта ол ауаның өтуіне мүмкіндік береді, ал екінші бағытта ол жабылып, қысымның артуын қамтамасыз етеді. Алғашқы мысалы 1764 жылы Бауэр жасаған. Кейін 1780 жылы Якоб Деген клапанды қанаттары бар орнитоптер жасады, онда пилот қатаң каркаста тұрып, жылдамдырылатын көлденең таяқшамен қанаттарды басқарды. Оның 1809 жылғы ұшу әрекеті сәтсіз аяқталды, сондықтан ол кішкентай сутек шарларын қосты, нәтижесінде қысқа секірістер жасалды. Күнделікті иллюстрациялар оның машинасының шарсыз бейнесін көрсетті, бұл не ұшқандығы туралы шатасуға әкелді. 1811 жылы Альбрехт Берблингер Дегеннің дизайнына негіделген орнитоптер жасады, бірақ шарды қоспады, оның орнына Дунайға құлады. Бұл оқиғаның да пайдасы болды: Джордж Кейли де иллюстрацияларға алданып, өзінің соңғы нәтижелерін «қоғамдық пікірде күлкілі болып көрінетін тақырыпқа сәл қадір-қасиет беру үшін» жариялауға шақырылды, сонымен қатар авиацияның қазіргі заманы басталды.

19 ғасыр

19 ғасыр бойы мұнарадан секіру адам күшінің және қанатпен ұшудың әлсіздігін көрсету мақсатымен, оған тең дәрежеде қауіпті балоннан секірумен ығыстырылды. Осы аралықта, ауыррақ ауадан ұшуды ғылыми тұрғыдан зерттеу жұмыстары белсенді түрде басталды.

Сэр Джордж Кейли және алғашқы заманауи ұшақ

1846 жылы сэр Джордж Кейли «ұшақтың әкесі» деп аталды. Алдыңғы ғасырдың соңында ол ұшу физикасын алғаш рет қатаң зерттеуге кірісіп, кейіннен ауадан ауыр алғашқы заманауи ұшақты жобалады. Оның көптеген жетістіктерінің ішінде аэронавтикаға қосқан ең маңызды үлестері: ауадан ауыр ұшудың қағидаларын нақтылау және белгілеу. Құстардың ұшу принциптерін ғылыми тұрғыдан түсіну. Аэродинамикалық эксперименттер жүргізу арқылы соқпалы қарсылықты, қанаттың қисылуынан көтерілудің артуын және қысым орталығының қозғалысын көрсету. Қазіргі заманғы ұшақтың конфигурациясын – қанат, фюзеляж және құйрық бөлігінен тұратын құрылымды анықтау. Адамдардың қатысуымен желкенді ұшуды демонстрациялау. Ұшуды қамтамасыз ету үшін салмақ пен қуат арақатынасының принциптерін белгілеу. Кейли он жасынан бастап құстардың ұшу физикасын зерттеді, ал оның мектеп дәптерінде ұшу теориялары бойынша идеяларын дамытқан эскиздер сақталған. Осы эскиздер Кейлидің 1792 немесе 1793 жылдары көтеру принципін еңкейген жазықтық арқылы модельдегенін көрсетеді. 1796 жылы Кейли Лауной мен Бьенвеннің ұқсас конструкциясын білмей, «қытайдың ұшатын жоғарғысы» деп белгілі модельді тікұшақ жасады. Ол тікұшақты қарапайым тік ұшу үшін ең жақсы конструкция деп санады және 1854 жылы өмірінің соңында одан да жақсы модель жасады. Ол Куперге «ойыншықтың қиын құрылымын» жақсартқан алғашқы адам болғаны үшін алғыс айтты және Купердің моделі жиырма немесе отыз футқа көтерілгенін хабарлады. Кейли бірін жасады, ал Мистер Коулсон оның көшірмесін жасады, Кейли оны «ауадағы бұрандалы винттің өте әдемі үлгісі» деп сипаттады және ол тоқсан футтан жоғары ұша алатындығын айтты. Кейлидің келесі жаңалықтары екі есе болды: өткен ғасырда Бенджамин Роббинс аэродинамикалық соқпалы қарсылықты зерттеу үшін ойлап тапқан және көп ұзамай Джон Смитон жел тегершігінің айналатын қанаттарына түсетін күшті өлшеу үшін қолданған, айналмалы құрылғыны ұшақтарды зерттеуде қолдану, сондай-ақ толық конструкцияның моделін ұшыруға тырысудың орнына, құрылғыға аэродинамикалық модельдерді орнату. Ол бастапқыда қолға бекітілген және ауа ағынына қарай бұрышталған қарапайым жазық жазықтықты пайдаланды. 1799 жылы ол қазіргі заманғы ұшақтың тұжырымдамасын – көтергіш, қозғалтқыш және басқару жүйелері бар тұрақты қанатты ұшу машинасы ретінде белгіледі. Сол жылы жасалған күміс дискіге бір жағына ұшаққа әсер ететін күштерді, екінші жағына иісті қанатты, көлденең және тік қанаттан тұратын бөлек құйрықты және ұшқыштың тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін ауырлық орталығының астына ілінетін фюзеляжын бейнелеген ұшақ конструкциясының эскизін жазды. Конструкция әлі толыққанды заманауи емес, өйткені оған екі пилоттық ескек немесе ескіргіштер қосылған, олар қақпақ клапандары ретінде жұмыс істейді. Ол зерттеулерін жалғастырып, 1804 жылы заманауи ауадан ауыр ұшу машинасының алғашқы моделін – желкенді жасады. Бұл машинаның конструкциясы алдыңғы жағына еңкейген қанатымен және артқы жағында тік қанаты мен қанаты бар реттелетін құйрығы бар, дәстүрлі заманауи ұшақтың конструкциясына ұқсас. Қанаты жай ғана ойыншық қағаздан жасалған, жазық және иісті емес желкен болды. Қозғалмалы салмақ модельдің ауырлық орталығын реттеуге мүмкіндік берді. Ол тау беткейінен төмен ұшып келе жатқанда «көрініп тұрғандай әдемі» және құйрығының кішкене түзетулеріне сезімтал болды. 1809 жылдың соңында ол әлемдегі алғашқы толық көлемді желкенді жасап, оны адамсыз байланған желкен ретінде ұшырды. Сол жылы замандастарының әзіл-қалжыңдарына (жоғарыда қараңыз) ынталандырылып, ол «Аэрологиялық навигация туралы» (1809–1810) үш бөлімді мақала жариялай бастады. Онда ол мәселенің алғашқы ғылыми тұжырымын былай деп жазды: «Барлық мәселе осы шектерде, яғни ауаның кедергісіне күш қолдану арқылы берілген салмақты көтеріп тұру үшін бетті жасау». Ол ұшаққа әсер ететін төрт векторлық күшті анықтады: итерме, көтергіш, соқпалы қарсылық және салмақ, сондай-ақ оның конструкцияларында тұрақтылық пен басқаруды ерекше атап өтті. Ол адам күші жеткіліксіз екенін айтты, ал қолайлы қуат көзі әлі қолжетімді болмағандықтан, ол мүмкіндіктерді талқылады және тіпті газ бен ауа қоспасын пайдаланатын ішкі жанатын қозғалтқыштың жұмыс істеу принципін сипаттады. Алайда ол жұмыс істейтін қозғалтқышты жасай алмады және ұшу эксперименттерін желкендеу ұшуымен шектеді. Ол сондай-ақ иісті аэрофольганың, диэдраның, диагональды тіреудің және соқпалы қарсылықты азайтудың маңыздылығын анықтады және сипаттады, сондай-ақ орнитоптер мен парашюттерді түсінуге және жобалауға үлес қосты. 1848 жылы ол жетістікке жетіп, бала тасымалдауға жеткілікті үлкен және қауіпсіз триплан желкенін жасады. Жергілікті бала таңдалды, бірақ оның аты белгісіз. Ол 1852 жылы желкеннен ұшырылатын толық көлемді адамды тасымалдайтын желкен немесе «басқарылатын парашют» дизайнын жариялады, содан кейін 1853 жылы төбеден ұшырылатын нұсқасын жасады, ол алғашқы ересек ұшқышты Бромптон Дейл аймағынан өткізді. Ұшқыштың кім екені белгісіз. Кейбір деректер бойынша, ол Кейлидің кочияны, қызметшісі немесе үй иесі, Джон Эпплби, ол кочиян болған немесе басқа қызметкер, тіпті Кейлидің немересі Джордж Джон Кейли болуы мүмкін.

Sir George Cayley was first called the "father of the aeroplane" in 1846. During the last years of the previous century he had begun the first rigorous study of the physics of flight and would later design the first modern heavier than air craft. Among his many achievements, his most important contributions to aeronautics include:
Clarifying our ideas and laying down the principles of heavier than air flight. Reaching a scientific understanding of the principles of bird flight. Conducting scientific aerodynamic experiments demonstrating drag and streamlining, movement of the centre of pressure, and the increase in lift from curving the wing surface. Defining the modern aeroplane configuration comprising a fixed wing, fuselage and tail assembly. Demonstrations of manned, gliding flight. Setting out the principles of power to weight ratio in sustaining flight. From the age of ten, Cayley began studying the physics of bird flight and his school notebooks contained sketches in which he was developing his ideas on the theories of flight. It has been claimed that these sketches show that Cayley modeled the principles of a lift generating inclined plane as early as 1792 or 1793. In 1796, Cayley made a model helicopter of the form commonly known as a Chinese flying top, unaware of Launoy and Bienvenu's model of similar design. He regarded the helicopter as the best design for simple vertical flight, and later in his life in 1854 he made an improved model. He gave a Mr. Cooper credit for being the first person to improve on "the clumsy structure of the toy" and reports Cooper's model as ascending twenty or thirty feet. Cayley made one and a Mr. Coulson made a copy, described by Cayley as "a very beautiful specimen of the screw propeller in the air" and capable of flying over ninety feet high. Cayley's next innovations were twofold: the adoption of the whirling arm test rig, invented in the previous century by Benjamin Robbins to investigate aerodynamic drag and used soon after by John Smeaton to measure the forces on rotating windmill blades, for use in aircraft research together with the use of aerodynamic models on the arm, rather than attempting to fly a model of a complete design. He initially used a simple flat plane fixed to the arm and inclined at an angle to the airflow. In 1799, he set down the concept of the modern aeroplane as a fixed wing flying machine with separate systems for lift, propulsion, and control. On a small silver disc dated that year, he engraved on one side the forces acting on an aircraft and on the other a sketch of an aircraft design incorporating such modern features as a cambered wing, separate tail comprising a horizontal tailplane and vertical fin, and fuselage for the pilot suspended below the center of gravity to provide stability. The design is not yet wholly modern, incorporating as it does two pilot operated paddles or oars which appear to work as flap valves. He continued his research, and in 1804 constructed a model glider which was the first modern heavier than air flying machine, having the layout of a conventional modern aircraft with an inclined wing towards the front and adjustable tail at the back with both tailplane and fin. The wing was just a toy paper kite, flat, and uncambered. A movable weight allowed adjustment of the model's center of gravity. It was "very pretty to see" when flying down a hillside, and sensitive to small adjustments of the tail. By the end of 1809, he had constructed the world's first full size glider and flown it as an unmanned tethered kite. In the same year, goaded by the farcical antics of his contemporaries (see above), he began the publication of a landmark three part treatise titled "On Aerial Navigation" (1809–1810). In it he wrote the first scientific statement of the problem, "The whole problem is confined within these limits, viz. to make a surface support a given weight by the application of power to the resistance of air". He identified the four vector forces that influence an aircraft: thrust, lift, drag and weight and distinguished stability and control in his designs. He argued that manpower alone was insufficient, and while no suitable power source was yet available he discussed the possibilities and even described the operating principle of the internal combustion engine using a gas and air mixture. However he was never able to make a working engine and confined his flying experiments to gliding flight. He also identified and described the importance of the cambered aerofoil, dihedral, diagonal bracing and drag reduction, and contributed to the understanding and design of ornithopters and parachutes. In 1848, he had progressed far enough to construct a glider in the form of a triplane large and safe enough to carry a child. A local boy was chosen but his name is not known. He went on to publish the design for a full size manned glider or "governable parachute" to be launched from a balloon in 1852 and then to construct a version capable of launching from the top of a hill, which carried the first adult aviator across Brompton Dale in 1853. The identity of the aviator is not known. It has been suggested variously as Cayley's coachman, footman or butler, John Appleby who may have been the coachman or another employee, or even Cayley's grandson George John Cayley.

Будың дәуірі

Кейлидің жұмысынан тікелей бастау алған Уильям Сэмюэл Хенсонның 1842 жылғы әуедегі бу машинасының жобасы жаңа мүмкіндіктерді ашты. Хенсон 150 фут (46 м) қанат кеңдігі бар моноплан ұсынды, оны екі итергіш винті бар бу машинасы қозғалтатын еді. 1843 жылы тек жоба болғанымен, (үлгілер салынды) Хенсон және оның әріптесі Джон Стрингфеллоу тіпті алғашқы Әуе тасымалдау компаниясы туралы армандады. 1856 жылы француз Жан Мари Ле Брис өзінің "L'Albatros artificiel" атты желкенін жағажайдағы атпен тарттырып, шығу нүктесінен жоғары ұшып, алғашқы ұшуды жасады. Ол 200 метр қашықтықта 100 метр биіктікке көтерілді. Британдықтардың жетістіктері француз зерттеушілерін жігерлендірді. 1857 немесе 1858 жылы 1,5 фунт салмақты модель қысқа уақытқа ұшып, жерге қонды. 1864 жылы Фердинанд Шарль Оноре Филипп д'Эстерно "Құстардың ұшуы" (Du Vol des Oiseaux) туралы зерттеу жариялады, ал келесі жылы Луи Пьер Муйяр "Әуе империясы" (l'Empire de l'Air) атты ықпалды кітап жариялады. 1866 жылы Ұлыбританияның Аэронавтикалық қоғамы құрылды, екі жылдан кейін Лондонның Кристалл сарайында әлемдегі алғашқы авиациялық көрме өтті, онда Стрингфеллоуға ең жақсы қуат-салмақ қатынасы бар бу машинасы үшін 100 фунт стерлинг сыйлық берілді. 1871 жылы Вэнэм мен Браунинг алғашқы жел туннелін жасады. Қоғам мүшелері туннельді пайдаланып, иісті қанаттар Кейлидің Ньютондық есептеулерінен күткеннен гөрі әлдеқайда көп көтермелі күш тудыратынын анықтады, 15 градуста 5:1 көтермелі күш-сүйреу арақатынасы болды. Бұл әуеден ауыр ұшу машиналарын жасау мүмкіндігін анық көрсетті: қалғаны – аппаратты басқару және қуаттандыру мәселелері. 1850-1880 жылдары өмір сүрген француз Альфонс Пено авиация ғылымына маңызды үлес қосты. Ол қанат контурлары мен аэродинамика теориясын жетілдірді және ұшақтардың, тікұшақтардың және орнитоптерлердің табысты үлгілерін жасады. 1871 жылы ол алғашқы аэродинамикалық тұрақты тұрақты қанатты ұшақты ұшырды, ол "Планофор" деп аталған модельді моноплан, Пеноның моделі Кейлидің бірнеше жаңалықтарын қамтиды, соның ішінде құйрық, қанат диэдралын тұрақтылық үшін пайдалану және резеңке қуаты. Планофордың бойлық тұрақтылығы да болды, ол құйрық ұшағы қанаттарға қарағанда кішірек бұрышта орнатылған, бұл авиация теориясына маңызды үлес. 1870 жылдары жеңіл бу машиналары ұшақтарда тәжірибелік қолдану үшін жетілді. Феликс дю Темпл 1874 жылы толық өлшемді, адам отырған аппаратпен қысқа секіріс жасады. Оның "Монопланы" алюминийден жасалған үлкен ұшақ, қанат кеңдігі 13 метр, пилотсыз салмағы 1 кг. Ұшақпен бірнеше сынақтар жасалды, ол пандустан ұшып, қысқа уақытқа созылып, жерге аман-есен қонды, бұл Мойдың ұшуынан бір жыл бұрынғы тарихтағы алғашқы сәттілі ұшу болды. Томас Мой жасаған "Әуе кемесі" (Aerial Steamer), кейде Мой Шиллдің "Әуе кемесі" деп аталатын, метилденген спирт отын ретінде қолданылатын, бу машинасымен қозғалатын, ұшқышсыз тандемді қанатты ұшақ. Оның ұзындығы 4 метр, салмағы шамамен 4 метр, қозғалтқышы 3 дөңгелекті болды. Ол 1875 жылдың маусым айында диаметрі 91 метр болатын дөңгелек тас жолмен сынақтан өтті. Ол жоғары жылдамдыққа жетпеді, бірақ ұшу үшін шамамен жылдамдық қажет болды. Алайда, тарихшы Чарльз Гиббс Смит оны өз күшімен жерден ұшып шыққан алғашқы бумен жұмыс істейтін ұшақ деп есептейді. Пеноның кейінгі амфибиялық ұшақ жобасы ешқашан іске аспаса да, басқа да заманауи ерекшеліктерді қамтиды. Бір тік қанаты және екі тракторлық винтісі бар құйрығы жоқ моноплан, сонымен қатар артқы лифті мен руль беттері, кері тартылатын шасси және толық жабық, аспаптармен жабдықталған пилот кабинасы болды. Теориялық тұрғыдан бірдей беделді Пеноның отандасы Виктор Татин болды. 1879 жылы ол Пеноның жобасына ұқсас, екі тракторлық винтісі және жеке көлденең құйрығы бар монопланды ұшырды. Ол қысылған ауамен жұмыс істеді, ауа резервуары фюзеляжды құрады. Ресейде Александр Можайский бір үлкен трактор және екі кішігірім итергіш винтімен қозғалатын бу машинасымен жұмыс істейтін моноплан құрды. 1884 жылы ол пандустан ұшырылып, 30 метрге дейін ұшты. Сол жылы Францияда Александр Гупил "Әуе қозғалысы" (La Locomotion Aérienne) атты еңбегін жариялады, бірақ ол кейіннен жасаған ұшатын машина ұша алмады. Сэр Хайрам Максим Америкадан Англияға көшіп келіп, ағылшын азаматтығын алды. Ол замандастарына көп көңіл бөлмей, өзінің айналмалы арматурасын және жел туннелін құрды. 1889 жылы ол Бекслидегі Болдуиннің қонысының аумағында ангар мен шеберхана салды және көптеген тәжірибелер жасады. Ол 32 метр қанат кеңдігі, 44 метр ұзындығы, алдыңғы және артқы көлденең беттері және үш адамнан тұратын экипажы бар биплан жобасын жасады және 1891 жылы патент алды, үш жылдан кейін сынақ стенді ретінде аяқтады. Бұл өте үлкен машина болды. Оның жалпы салмағы 1 кг. Тағы да қанат беттері қосылды. Оның мақсаты зерттеу болды, ол аэродинамикалық тұрақты да, басқарыла да болмады, сондықтан ол 549 метрлік жолмен жүрді, ұшып кетпеу үшін екінші тоқтату рельстері болды, бұл біршама американдық талғамға ұқсас. 1894 жылы машина ұшып, тоқтату рельсінің бірін бұзып, зардап шекті. Максим осы жұмысты тоқтатты, бірақ 20-шы ғасырда жаңадан ішкі жану қозғалтқыштарымен қуаттандырылатын бірнеше кішкентай жобаларды сынау үшін авиацияға қайта оралды. Максим сияқты замандастарын елемеген соңғы бу машинасының пионерлерінің бірі Клеман Адер болды. Оның 1890 жылғы "Эоль" атты жартас қанатты тракторлық монопланы қысқа, бақылаусыз секіріс жасады, осылайша өз күшімен ұшып көтерілген алғашқы әуеден ауыр машина болды. Алайда, оның ұқсас, бірақ үлкен "Avion III" 1897 жылғы машинасы, екі бу машинасы болғанымен, ұша алмады. Адер кейінірек сәттілікке жеткенін мәлімдеді, бірақ 1910 жылға дейін француз әскері оның әрекеті туралы есеп жариялағанша оның сөзіне сенбеді.

Drawing directly from Cayley's work, William Samuel Henson's 1842 design for an aerial steam carriage broke new ground. Henson proposed a 150 feet (46 m) span high winged monoplane, with a steam engine driving two pusher configuration propellers. Although only a design, (scale models were built in 1843 Henson and his collaborator John Stringfellow even dreamed of the first Aerial Transit Company. In 1856, Frenchman Jean Marie Le Bris made the first flight higher than his point of departure, by having his glider "L'Albatros artificiel" pulled by a horse on a beach. He reportedly achieved a height of 100 meters, over a distance of 200 meters. The British advances had galvanised French researchers. In 1857 or 1858, a pound and a half model was able to fly briefly and land. In 1864, Le Comte Ferdinand Charles Honore Phillipe d'Esterno published a study On the Flight of Birds (Du Vol des Oiseaux), and the next year Louis Pierre Mouillard published an influential book The Empire of the Air (l'Empire de l'Air). 1866 saw the founding of the Aeronautical Society of Great Britain and two years later the world's first aeronautical exhibition was held at the Crystal Palace, London, where Stringfellow was awarded a £100 prize for the steam engine with the best power to weight ratio. In 1871, Wenham and Browning made the first wind tunnel. Members of the Society used the tunnel and learned that cambered wings generated considerably more lift than expected by Cayley's Newtonian reasoning, with lift to drag ratios of about 5:1 at 15 degrees. This clearly demonstrated the possibility of building practical heavier than air flying machines: what remained were the problems of controlling and powering the craft. Alphonse Pénaud, a Frenchman living from 1850 to 1880, made significant contributions to aeronautics. He advanced the theory of wing contours and aerodynamics and constructed successful models of aeroplanes, helicopters and ornithopters. In 1871, he flew the first aerodynamically stable fixed wing aeroplane, a model monoplane he called the "Planophore", a distance of Pénaud's model incorporated several of Cayley's discoveries, including the use of a tail, wing dihedral for inherent stability, and rubber power. The planophore also had longitudinal stability, being trimmed such that the tailplane was set at a smaller angle of incidence than the wings, an original and important contribution to the theory of aeronautics. By the 1870s, lightweight steam engines had been developed enough for their experimental use in aircraft. Félix du Temple eventually achieved a short hop with a full size manned craft in 1874. His "Monoplane" was a large aircraft made of aluminium, with a wingspan of 42 feet (13 m) and a weight of only without the pilot. Several trials were made with the aircraft, and it achieved lift off under its own power after launching from a ramp, glided for a short time and returned safely to the ground, making it the first successful powered hop in history, a year ahead of Moy's flight. The Aerial Steamer, made by Thomas Moy, sometimes called the Moy Shill Aerial Steamer, was an unmanned tandem wing aircraft driven by a steam engine using methylated spirits as fuel. It was 14 feet (4 m) long and weighed about of which the engine accounted for , and ran on three wheels. It was tested in June 1875 on a circular rolled gravel track of nearly 300 feet (91 m) diameter. It did not reach a speed of above , but a speed of around would be necessary to lift off. However it is credited with being the first steam powered aircraft to have left the ground under its own power by the historian Charles Gibbs Smith. Pénaud's later project for an amphibian aeroplane, although never built, incorporated other modern features. A tailless monoplane with a single vertical fin and twin tractor airscrews, it also featured hinged rear elevator and rudder surfaces, retractable undercarriage and a fully enclosed, instrumented cockpit. Equally authoritative as a theorist was Pénaud's fellow countryman Victor Tatin. In 1879, he flew a model which, like Pénaud's project, was a monoplane with twin tractor propellers but also had a separate horizontal tail. It was powered by compressed air, with the air tank forming the fuselage. In Russia Alexander Mozhaiski constructed a steam powered monoplane driven by one large tractor and two smaller pusher propellers. In 1884, it was launched from a ramp and remained airborne for 98 feet (30 m). That same year in France, Alexandre Goupil published his work La Locomotion Aérienne (Aerial Locomotion), although the flying machine he later constructed failed to fly. Sir Hiram Maxim was an American who moved to England and adopted English nationality. He chose to largely ignore his contemporaries and built his own whirling arm rig and wind tunnel. In 1889, he built a hangar and workshop in the grounds of Baldwyn's Manor at Bexley, Kent, and made many experiments. He developed a biplane design which he patented in 1891 and completed as a test rig three years later. It was an enormous machine, with a wingspan of 105 feet (32 m), a length of 145 feet (44 m), fore and aft horizontal surfaces and a crew of three. Twin propellers were powered by two lightweight compound steam engines each delivering Overall weight was Later modifications would add more wing surfaces as shown in the illustration. Its purpose was for research and it was neither aerodynamically stable nor controllable, so it ran on a 1800 feet (549 m) track with a second set of restraining rails to prevent it from lifting off, somewhat in the manner of a roller coaster. In 1894, the machine developed enough lift to take off, breaking one of the restraining rails and being damaged in the process. Maxim then abandoned work on it but would return to aeronautics in the 20th century to test a number of smaller designs powered by internal combustion engines. One of the last of the steam powered pioneers, like Maxim ignoring his contemporaries who had moved on (see next section), was Clément Ader. His Éole of 1890 was a bat winged tractor monoplane which achieved a brief, uncontrolled hop, thus becoming the first heavier than air machine to take off under its own power. However his similar but larger Avion III of 1897, notable only for having twin steam engines, failed to fly at all. Ader would later claim success and was not debunked until 1910 when the French Army published its report on his attempt.

Желкені үйрену

Массианың көмегімен жасалған және 1879 жылы Биоттың қысқа уақытқа ұшқан планер, Муйярдың жұмысына негізделген және құс сияқты пішінде болған. Ол Франциядағы Әуе мұражайында сақталады және әлі күнге дейін сақталған, адамды тасымалдайтын ең алғашқы ұшу аппараты деп есептеледі. 19 ғасырдың соңғы онжылдығында бірнеше маңызды тұлғалар қазіргі заманғы ұшақты жетілдіріп, нақтылады. Ағылшыз ғалымы Хорацио Филлипс аэродинамикаға маңызды үлес қосты. Немец Отто Лилиенталь және америкалық Октав Шанут желкенді ұшу бойынша тәуелсіз жұмыс істеді. Лилиенталь құстардың ұшуы туралы кітап жариялады және 1891 жылдан 1896 жылға дейін өз теорияларын сынау үшін әртүрлі моноплан, биплан және триплан конфигурацияларындағы планерлер сериясын жасады. Ол мыңдаған ұшу жасады және қайтыс болған кезде қозғалтқышты желкенді құрастырумен айналысқан. Филипс жел құбыры зерттеулерінде буды жұмыс сұйықтығы ретінде пайдаланып, аэродинамикалық қабырғалар бойынша кең ауқымды зерттеулер жүргізді. Ол Кейли мен Вэнхамның аэродинамикалық көтеру принциптерін дәлелдеді және 1884 жылдан бастап аэрофольдерге бірнеше патент алды. Оның бұл тұжырымдары қазіргі заманғы барлық аэродинамикалық конструкциялардың негізі болып табылады. Кейін Филипс көп жазықтықты жобалау туралы теорияларды әзірледі, олардың негізсіз екенін көрсетті. 1880-жылдардан бастап конструкциядағы жетістіктер алғашқы, шынымен практикалық планерлерге әкелді. Әсіресе төрт адам белсенді болды: Джон Дж. Монтгомери, Отто Лилиенталь, Перси Пилчер және Октав Шанут. Алғашқы заманауи желкеншілердің бірі 1883 жылы Джон Дж. Монтгомери жасады; Монтгомери кейіннен 1884 жылы Сан-Диего маңында онымен сәтті ұшу жасағанын мәлімдеді және Монтгомеридің іс-әрекеті Шануттың "Ұшу машиналарының прогресі" кітабында сипатталды. Монтгомери 1893 жылы Чикагодағы Аэронавтикалық конференцияда ұшуын талқылады және Шанут Монтгомеридің пікірлерін 1893 жылғы желтоқсанда American Engineer & Railroad Journal журналында жариялады. Монтгомери 1885 және 1886 жылдары Монтгомеридің екінші және үшінші планерлерімен қысқа қашықтыққа ұшып шығуды да сипаттады. 1886 және 1896 жылдар аралығында Монтгомери ұшу машиналарын тәжірибеден өткізудің орнына аэродинамика физикасын түсінуге назар аударды. 1877 жылы Вильгельм Кресс Венаға жақын жерде тағы бір желкенді құрды. Отто Лилиенталь Германияның "Желкенді планер королі" немесе "Ұшқыш адамы" деп аталды. Ол Вэнхамның жұмысын қайталап, 1884 жылы кеңейтіп, 1889 жылы өзінің зерттеулерін "Авиацияның негізі ретінде құс ұшуы" (Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst) деп жариялады. Ол сонымен қатар қазір "панчолы планер" деп аталатын типтегі планерлер сериясын шығарды, оның ішінде жарқын қанатты, моноплан және биплан түрлері, мысалы, Дервицер планері және Нормальды жоғары көтерілетін аппарат. 1891 жылдан бастап ол бақылаусыз жүзіп жүретін алғашқы адам болды, сондай-ақ әуеден ауыр машинамен ұшып жүргені суреттелген алғашқы адам болды, бұл бүкіл әлемде қызығушылықты оятты. Ол өз жұмысын, соның ішінде фотосуреттерін мұқият құжаттады, сондықтан ол ертедегі ізашарлардың ішіндегі ең танымалдардың бірі. Ол "ұшудан бұрын секіру" идеясын да алға тартты, зерттеушілерге тек қана қағаз бетінде қозғалтқышты машинаны жобалап, оның жұмыс істейтіндігіне үміттенудің орнына, планерлермен бастау керектігін айтты. Лилиенталь 1896 жылы қайтыс болғанға дейін 2000-ден астам ұшу жасады. Лилиенталь қайтыс болған кезде өзінің жобаларына қуат беру үшін қолайлы шағын қозғалтқыштарды іздеп жүрген. Лилиентальдың қалдырған жерін жалғастыра отырып, Октав Шанут ерте зейнетке шыққаннан кейін ұшақ дизайнын қолға алды және бірнеше планерлерді әзірлеуді қаржыландырды. 1896 жылдың жазында оның командасы өздерінің бірнеше жобаларын Индиана штатындағы Миллер Бичте бірнеше рет ұшырды, ақырында ең жақсысы екі ұшақты жоба деп шешті. Лилиенталь сияқты ол да өз жұмысын құжаттап, суретке түсіріп, әлемдегі ой-пікірлері бірдей зерттеушілермен хат алмасып жүрді. Шанутты әуе кемесінің ұшудағы аэродинамикалық тұрақсыздық проблемасын шешуге қызықтырды, оны құстар бірден түзету арқылы өтейтін, бірақ адамдар оны тұрақтандыру және басқару беттерімен немесе Лилиенталь сияқты әуе кемесінің ауырлық орталығын жылжыту арқылы шешуге мәжбүр болады. Ең қиын мәселе - ұзындығы бойынша тұрақсыздық (дивергенция), өйткені қанаттың шабуыл бұрышы өскен сайын қысым орталығы алға жылжып, бұрышты одан әрі арттырады. Егер бірден түзету жасалмаса, аппарат жоғары көтеріліп, тоқтап қалады. Латеральдық және бағыттық басқару арасындағы байланысты түсіну әлдеқайда қиын болды. Ұлыбританияда Перси Пилчер, Максимімен жұмыс істеген және 1890-жылдардың ортасы мен соңында бірнеше планерлерді құрып, сәтті ұшқан, 1899 жылы прототиптік қозғалтқышты ұшақ құрастырды, жақындағы зерттеулер көрсеткендей, ол ұшуға қабілетті болған. Алайда, Лилиенталь сияқты ол да планер апатынан қайтыс болды, оны сынауға үлкермеді. Жарияланымдар, әсіресе Октав Шануттың 1894 жылғы "Ұшу машиналарының прогресі" және Джеймс Минстің "Адамның ұшу мәселесі" (1894) және "Аэронавтикалық жылдықтар" (1895–1897) зерттеулер мен оқиғалар туралы ақпаратты кең аудиторияға жеткізуге көмектесті. Австралиялық Лоуренс Харгрейвтің осы кезеңде ойлап тапқан қоробкалы желкені практикалық бипланның дамуына әкелді. 1894 жылы Харгрейв өзінің төрт желкенін біріктіріп, орындық қосты, 16 фут (5 метр) ұшты. Скептикалық қоғамға қауіпсіз және тұрақты ұшу машинасының жасалуы мүмкін екенін көрсету арқылы Харгрейв басқа ойлап табушылар мен пионерлерге есік ашты. Харгрейв өмірінің көп бөлігін ұшатын машина жасауға арнады. Ол ғылыми қауымдастықта ашық байланысқа қатты сенеді және өзінің өнертапқыштарын патенттемейді. Оның орнына, ол өз тәжірибелерінің нәтижелерін мұқият жариялады, осылайша бірдей саланың зерттеушілерімен идеялардың өзара алмасуына мүмкіндік берді, осы арқылы бірлескен прогреске үлес қосты. 1889 жылға қарай ол қысылған ауамен жұмыс істейтін айналмалы қозғалтқышты құрастырды. Октав Шанут көп жазықтықтың жобалары монопланнан гөрі тиімдірек екеніне көз жеткізді және бипланға дейін ұшақ дизайнында ондаған жылдар бойы басым болатын "құбырлы сыммен" бекітілген қанат конструкциясын енгізді. Тіпті ауа шарларынан секіру де сәттілікке жетті. 1905 жылы Дэниел Мэлони Джон Монтгомери жасаған тандемді қанатты планермен 4000 фут (1219 метр) биіктікке көтеріліп, Калифорния штатындағы Санта-Кларадағы ауа райының үлкен демонстрациясының бөлігі ретінде босатылып, белгіленген жерге қонды. Алайда, бірнеше сәтті ұшудан кейін, шілдеде 1905 жылы ауа шардан түскен арқан планерге тиіп, босатылғаннан кейін планер құрылымдық бұзылуға ұшырады, нәтижесінде Мэлони қайтыс болды.

The glider constructed with the help of Massia and flown briefly by Biot in 1879 was based on the work of Mouillard and was still bird like in form. It is preserved at the Musee de l'Air, France, and is claimed to be the earliest man carrying flying machine still in existence. In the last decade or so of the 19th century, a number of key figures were refining and defining the modern aeroplane. The Englishman Horatio Phillips made key contributions to aerodynamics. The German Otto Lilienthal and the American Octave Chanute worked independently on gliding flight. Lillienthal published a book on bird flight and went on, from 1891 to 1896, to construct a series of gliders, of various monoplane, biplane and triplane configurations, to test his theories. He made thousands of flights and at the time of his death was working on motor powered gliders. Phillips conducted extensive wind tunnel research on aerofoil sections, using steam as the working fluid. He proved the principles of aerodynamic lift foreseen by Cayley and Wenham and, from 1884, took out several patents on aerofoils. His findings underpin all modern aerofoil design. Phillips would later develop theories on the design of multiplanes, which he went on to show were unfounded. Starting in the 1880s, advances were made in construction that led to the first truly practical gliders. Four people in particular were active: John J. Montgomery, Otto Lilienthal, Percy Pilcher and Octave Chanute. One of the first modern gliders was built by John J. Montgomery in 1883; Montgomery later claimed to have made a single successful flight with it in 1884 near San Diego and Montgomery's activities were documented by Chanute in his book Progress in Flying Machines. Montgomery discussed his flying during the 1893 Aeronautical Conference in Chicago and Chanute published Montgomery's comments in December 1893 in the American Engineer & Railroad Journal. Short hops with Montgomery's second and third gliders in 1885 and 1886 were also described by Montgomery. Between 1886 and 1896 Montgomery focused on understanding the physics of aerodynamics rather than experiment with flying machines. Another hang glider had been constructed by Wilhelm Kress as early as 1877 near Vienna. Otto Lilienthal was known as the "Glider King" or "Flying Man" of Germany. He duplicated Wenham's work and greatly expanded on it in 1884, publishing his research in 1889 as Birdflight as the Basis of Aviation (Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst). He also produced a series of gliders of a type now known as the hang glider, including bat wing, monoplane and biplane forms, such as the Derwitzer Glider and Normal soaring apparatus. Starting in 1891 he became the first person to make controlled untethered glides routinely, and the first to be photographed flying a heavier than air machine, stimulating interest around the world. He rigorously documented his work, including photographs, and for this reason is one of the best known of the early pioneers. He also promoted the idea of "jumping before you fly", suggesting that researchers should start with gliders and work their way up, instead of simply designing a powered machine on paper and hoping it would work. Lilienthal made over 2,000 glides until his death in 1896 from injuries sustained in a glider crash. Lilienthal had also been working on small engines suitable for powering his designs at the time of his death. Picking up where Lilienthal left off, Octave Chanute took up aircraft design after an early retirement and funded the development of several gliders. In the summer of 1896, his team flew several of their designs many times at Miller Beach, Indiana, eventually deciding that the best was a biplane design. Like Lilienthal, he documented his work and also photographed it, and was busy corresponding with like minded researchers around the world. Chanute was particularly interested in solving the problem of aerodynamic instability of the aircraft in flight, which birds compensate for by instant corrections, but which humans would have to address either with stabilizing and control surfaces or by moving the center of gravity of the aircraft, as Lilienthal did. The most disconcerting problem was longitudinal instability (divergence), because as the angle of attack of a wing increases, the center of pressure moves forward and makes the angle increase yet more. Without immediate correction, the craft will pitch up and stall. Much more difficult to understand was the relationship between lateral and directional control. In Britain, Percy Pilcher, who had worked for Maxim and had built and successfully flown several gliders during the mid to late 1890s, constructed a prototype powered aircraft in 1899 which, recent research has shown, would have been capable of flight. However, like Lilienthal he died in a glider accident before he was able to test it. Publications, particularly Octave Chanute's Progress in Flying Machines of 1894 and James Means' The Problem of Manflight (1894) and Aeronautical Annuals (1895–1897) helped bring current research and events to a wider audience. The invention of the box kite during this period by the Australian Lawrence Hargrave led to the development of the practical biplane. In 1894, Hargrave linked four of his kites together, added a sling seat, and flew 16 feet (5 m). By demonstrating to a sceptical public that it was possible to build a safe and stable flying machine, Hargrave opened the door to other inventors and pioneers. Hargrave devoted most of his life to constructing a machine that would fly. He believed passionately in open communication within the scientific community and would not patent his inventions. Instead, he scrupulously published the results of his experiments in order that a mutual interchange of ideas may take place with other inventors working in the same field, so as to expedite joint progress. By 1889, he had constructed a rotary engine driven by compressed air. Octave Chanute became convinced that multiple wing planes were more effective than a monoplane and introduced the "strut wire" braced wing structure which, with its combination of rigidity and lightness, would in the form of the biplane come to dominate aircraft design for decades to come. Even balloon jumping began to succeed. In 1905, Daniel Maloney was carried by balloon in a tandem wing glider designed by John Montgomery to an altitude of 4000 feet (1219 m) before being released, gliding down and landing at a predetermined location as part of a large public demonstration of aerial flight at Santa Clara, California. However, after several successful flights, during an ascension in July 1905, a rope from the balloon struck the glider, and the glider suffered structural failure after release, resulting in Maloney's death.

Аққұйрық

Густав Вайскопф - АҚШ-қа көшіп келген неміс, ол көп ұзамай өзін Уайтхед деп атады. 1897 жылдан 1915 жылға дейін ол ұшатын машиналар мен қозғалтқыштарды жобалап және құрастырды. 1901 жылдың 14 тамызында Уайтхед Коннектикут штатының Фэрфилд қаласында өзінің No 21 монопланымен бақыланатын, қуатты ұшу жасағанын мәлімдеді. Бұл ұшу туралы есеп Бриджпорттың "Санди Геральд" газетінде жарияланып, әлемнің көптеген газеттерінде қайта жарияланды. Уайтхед 1902 жылдың 17 қаңтарында өзінің No 22 монопланымен тағы екі ұшу жасағанын айтты. Ол оны екі алдыңғы винтілі қозғалтқышпен және винттердің айналу жылдамдығы мен руль арқылы басқарылатынын сипаттады. Ол шеңбер бойымен ұшқанын мәлімдеді. Уайтхедтің мәлімдемелері авиация тарихшыларының көпшілігі тарапынан назарға алынбайды немесе жоққа шығарылады. 2013 жылдың наурызында "Джейннің әлемдегі барлық ұшақтары" журналы Уайтхедтің ұшуын ауырлаудан жеңіл ұшақтың алғашқы, бақыланатын, қуатты ұшуы деп мойындаған редакциялық мақала жариялады. Бірақ, "Джейннің" корпоративтік иесі кейіннен редакциялық мақаладан бас тартып, "мақала Джексон мырзаның пікірін көрсетеді, бірақ IHS Jane's пікірін емес" деді. Смитсондар институты Уайтхедтің мәлімделгендей ұшқанына сенбейтін институттардың бірі.

Лэнгли

Астрономиядағы көрнекті мансабынан кейін және Смитсондар институтының хатшысы болуға жақын тұрған кезде Сэмюэл Пирпонт Лэнгли қазіргі Питтсбург университетінде аэродинамиканы жан-жақты зерттеуді бастады. 1891 жылы ол өзінің зерттеулерін егжей-тегжейлі баяндаған «Аэродинамикадағы тәжірибелер» атты еңбегін жариялады, содан кейін өзінің жобаларын жасауға кірісті. Ол автоматты аэродинамикалық тұрақтылыққа қол жеткізуді мақсат еткендіктен, ұшу кезіндегі басқаруға көп мән бермеді. 1896 жылдың 6 мамырында Лэнглидің No. 5 ұшқышсыз, қозғалтқышы бар, ауадан ауыр, айтарлықтай көлемді ұшағының алғашқы сәтті және үздіксіз ұшуы орын алды. Ол Квантико, Вирджиния маңындағы Потомак өзенінде орналасқан қайық үйінің үстіне орнатылған серпімді катапульттен ұшырылды. Сол күні екі ұшу жасалды, біріншісі – және екіншісі – , шамамен жылдамдықпен. Екі жағдайда да No. 5 ұшақ жоспарланғандай суға қонды, өйткені салмақты азайту үшін ол қону шассисімен жабдықталмаған еді. 1896 жылдың 28 қарашасында No. 6 ұшағымен тағы бір сәтті ұшу жасалды. Бұл ұшуды Александр Грэм Белл куәгер болып, суретке түсірді. No. 6 ұшағы – бұл No. 4 ұшағының көп өзгерістер енгізілген нұсқасы еді. Бастапқы ұшақтың өте аз бөлігі қалды, сондықтан оған жаңа тағайындама берілді. No. 5 және No. 6 ұшақтарының табысымен Лэнгли өзінің жобаларының толық көлемді, адам тасымалдайтын нұсқасын жасау үшін қаржыландыру іздеуге кірісті. Испания-Америка соғысының ықпалымен АҚШ үкіметі оған әуедегі барлау үшін ұшатын машина жасауға 50 000 доллар бөлді. Лэнгли «Аэродром А» деп аталатын үлкейтілген нұсқаны салуды жоспарлады және кішкентай, төрттен бір бөлігі өлшемдегі Аэродроммен бастады, ол 1901 жылдың 18 маусымында екі рет ұшып, содан кейін 1903 жылы жаңа және қуаттырақ қозғалтқышпен қайта ұшты. Негізгі конструкция сәтті сынақтан өткенін көріп, ол қолайлы қозғалтқыш мәселесіне назар аударды. Ол Стивен Балзерге оны жасауға тапсырыс берді, бірақ ол күткеннен гөрі аз қуатты қозғалтқыш алды. Лэнглидің көмекшісі Чарльз М. Мэнли бұл жобаны бес цилиндрлі, сумен салқындатылатын радиалды қозғалтқышқа қайта өңдеді, ол 950 айналымда қуаттылықты қамтамасыз етті, мұндай нәтижеге жету үшін жылдар кетті. Енді қуаты да, жобасы да дайын болған Лэнгли екеуін үлкен үмітпен біріктірді. Бірақ оның көңілі қалды, себебі ұшақ тым әлсіз болып шықты. Бастапқы кішкентай модельдерді үлкейту нәтижесінде өзін-өзі ұстап тұруға жеткіліксіз күші бар конструкция пайда болды. 1903 жылдың соңында жасалған екі ұшырыс та Аэродромдың суға құлауымен аяқталды. Ұшқыш Мэнли әр жолы құтқарылды. Сонымен қатар, ұшақтың басқару жүйесі жылдам реакция жасауға мүмкіндік бермеді, оның бүйірлік басқару құралы болмады, ал Аэродромның әуедегі тұрақтылығы шектеулі болды. Смитсонов институты 1928 жылы бұл мәлімдемеден бас тартты.

After a distinguished career in astronomy and shortly before becoming Secretary of the Smithsonian Institution, Samuel Pierpont Langley started a serious investigation into aerodynamics at what is today the University of Pittsburgh. In 1891, he published Experiments in Aerodynamics detailing his research, and then turned to building his designs. He hoped to achieve automatic aerodynamic stability, so he gave little consideration to in flight control. On 6 May 1896, Langley's Aerodrome No. 5 made the first successful sustained flight of an unpiloted, engine driven heavier than air craft of substantial size. It was launched from a spring actuated catapult mounted on top of a houseboat on the Potomac River near Quantico, Virginia. Two flights were made that afternoon, one of and a second of , at a speed of approximately On both occasions, the Aerodrome No. 5 landed in the water as planned, because in order to save weight, it was not equipped with landing gear. On 28 November 1896, another successful flight was made with the Aerodrome No. 6. This flight, of , was witnessed and photographed by Alexander Graham Bell. The Aerodrome No. 6 was actually Aerodrome No. 4 greatly modified. So little remained of the original aircraft that it was given a new designation. With the successes of the Aerodrome No. 5 and No. 6, Langley started looking for funding to build a full scale man carrying version of his designs. Spurred by the Spanish–American War, the U. S. government granted him $50,000 to develop a man carrying flying machine for aerial reconnaissance. Langley planned on building a scaled up version known as the Aerodrome A, and started with the smaller Quarter scale Aerodrome, which flew twice on 18 June 1901, and then again with a newer and more powerful engine in 1903. With the basic design apparently successfully tested, he then turned to the problem of a suitable engine. He contracted Stephen Balzer to build one, but was disappointed when it delivered only instead of the he expected. Langley's assistant, Charles M. Manly, then reworked the design into a five cylinder water cooled radial that delivered at 950 rpm, a feat that took years to duplicate. Now with both power and a design, Langley put the two together with great hopes. To his dismay, the resulting aircraft proved to be too fragile. Simply scaling up the original small models resulted in a design that was too weak to hold itself together. Two launches in late 1903 both ended with the Aerodrome immediately crashing into the water. The pilot, Manly, was rescued each time. Also, the aircraft's control system was inadequate to allow quick pilot responses, and it had no method of lateral control, and the Aerodromes aerial stability was marginal. The Smithsonian eventually retracted this claim in 1928.

Райт ағайындылары

Райт ұшқыштардың бақылау және қуат мәселелерін шешті. Олар қанатты иіп басқару және бір мезгілде рульді басқару арқылы иілуді үйлестірді. Қанатты иіп басқару авиацияның алғашқы кезеңінде қысқа ғана уақыт қолданылса да, иілу мен рульді үйлестіру ұшуды басқарудағы маңызды жетістік болды. Биіктікті басқару үшін Райттер алдыңғы лифт (канард) пайдаланды, бұл кейіннен ескірген дизайн элементі еді. Райттер жел тоннелінде аэродинамикалық профильдерді және толық өлшемді желқосқыштарды сынақтан өткізді. Олар жұмыс істейтін ұшақ – «Райт Флайер» құрастырып қана қоймай, сонымен қатар авиациялық инженерия ғылымын да едәуір дамытты. Олар қозғалтқышы жоқ ұшақтарды басқаруға басымдық берді, содан кейін ғана қозғалтқышы бар ұшақтарды ұшыруға кірісті. 1900–1902 жылдары олар үш желқосқыш жасап, ұшырды. Алғашқы екеуі 19 ғасырдағы алдыңғылардың тәжірибелері мен жазбаларына сүйенгендіктен, Райттер күткеннен кем тиімді болды. Олардың 1900 жылғы желқосқышы күткен көтерілу күшінің жартысына ғана жетті, ал 1901 жылғы желқосқыш тіпті нашар жұмыс істеді, бірақ уақытша түзетулер оны қолдануға жарамды етті. Жауапты іздеу үшін Райттер өздерінің жел тоннелін жасап, оны көтерілу және соғуды есептеуге арналған күрделі өлшеу құрылғысымен жабдықлады. Нәтижесінде, Райттер көтерілу және соғуды есептеудегі бұрынғы қателіктерін түзетіп, осы білімді 1902 жылғы үшінші желқосқышты жасау үшін пайдаланды. Ол механикалық түрде үш осінде – қисайту, домалану және рульдеуде басқарылатын, ауадан ауыр ұшатын алғашқы машина болды. Оның инновациялық дизайнында бұрынғы желқосқыштарға қарағанда қанаттардың жоғары аспект қатынамы да болды. Бауырластар 1902 жылғы желқосқышты жүздеген рет ұшырып, оның бұрынғы екі нұсқасынан әлдеқайда жақсы жұмыс істейтінін көрсетті. Өз қозғалтқышымен жұмыс істейтін «Флайер» үшін жеткілікті қуат алу үшін Райттер аз қуатты ішкі жанатын қозғалтқышты жобалап, жасады. Олар жел тоннелінен алған деректерді пайдаланып, бұрынғыдан тиімді ағаш винттерін жасады, бұл оларға қозғалтқыштарының төмен қуатынан да жеткілікті өнімділік алуға мүмкіндік берді. «Флайердің» дизайнына Райттердің қауіпсіз ұшуды үйрену және өміріне және денсаулығына қауіпсіздіксіз апаттардан аман қалу тілегі де әсер етті. Қозғалтқыштың қуаты шектеулі болғандықтан, ұшу жылдамдығы төмен болды және қарсы желге қарсы ұшып кету қажет болды. Смитсон институты мен Халықаралық авиация федерациясының (FAI) мәліметтері бойынша, Райттер 1903 жылдың 17 желтоқсанында Солтүстік Каролина штатындағы Китти Хоктан оңтүстікке қарай 6 шақырым жердегі Килл Девл Хиллсте ауадан ауыр ұшақтың тұрақты, басқарылатын, қуатты ұшуын жүзеге асырды. Орвилл Райттың 12 секунд ішінде 37 метрге ұшқан алғашқы рейсі танымал фотосуретте тіркелді. Сол күні төртінші рейсте Уилбур Райт 59 секунд ішінде 260 метрге ұшты. Профессор Фред Э. К. Кулик пен Генри Р. Рекстің (1985) қазіргі талдауы 1903 жылғы «Райт Флайерінің» 1902 жылғы желқосқышта жаттыққан Райттардан басқа ешкім басқара алмайтындай тұрақсыз екенін көрсетті. Райттер ұшатын машиналарын жетілдіруді жалғастырды және 1904–1905 жылдары Огайо штатының Дейтон қаласының жанындағы Хаффман Прериде ұшты. 1905 жылы апатқа ұшырағаннан кейін олар «Флайер III»-ті қайта жасап, маңызды дизайндық өзгерістер енгізді. Олар лифт пен рульдің өлшемін екі есеге дейін ұлғайтып, оларды қанаттан екі есеге дейін жылжытты. Олар лифттердің арасына екі тұрақты тік қанатша («көрсеткіштер» деп аталады) қосты және қанаттарға өте аз диэдр берді. Олар рульді қанатты иіп басқарудан ажыратып, болашақтағы барлық ұшақтардағыдай, оны жеке басқару тұтқасына орналастырды. «Флайер III» – дөңгелектері жоқ және ұшыру құрылғысын пайдаланғанмен, толық бақылаумен тұрақты ұшып, ұшқышын қауіпсіз түрде бастапқы нүктеге қайтарып, зақымсыз қонуға мүмкіндік берген алғашқы практикалық ұшақ болды. 1905 жылдың 5 қазанында Уилбур 39 минут 23 секундта 39 шақырым қашықтықты ұшып өтті. Ақырында Райттер алдыңғы ұшақты мүлдем тастап, 1910 жылғы B үлгісінде сол кездегідей қалыпты құйрық ұшағын пайдаланды. 1907 жылғы сәуірде шыққан «Scientific American» журналында Райт ағайындыларының сол кездегі ауадан ауыр навигация туралы ең озық білімге ие екені айтылды. Алайда, сол журналда 1907 жылғы сәуірге дейін АҚШ-та қоғамдық ұшу орын алмағаны да жазылған. Сондықтан олар ауадан ауыр ұшу машиналарын дамытуға ынталандыру үшін «Scientific American Aeronautic Trophy» сыйлығын құрды.

The Wrights solved both the control and power problems that confronted aeronautical pioneers. They invented roll control using wing warping and combined roll with simultaneous yaw control using a steerable rear rudder. Although wing warping as a means of roll control was used only briefly during the early history of aviation, the innovation of combining roll and yaw control was a fundamental advance in flight control. For pitch control, the Wrights used a forward elevator (canard), another design element that later became outmoded. The Wrights made rigorous wind tunnel tests of airfoils and flight tests of full size gliders. They not only built a working powered aircraft, the Wright Flyer, but also significantly advanced the science of aeronautical engineering. They concentrated on the controllability of unpowered aircraft before attempting to fly a powered design. From 1900 to 1902, they built and flew a series of three gliders. The first two were much less efficient than the Wrights expected, based on experiments and writings of their 19th century predecessors. Their 1900 glider had only about half the lift they anticipated, and the 1901 glider performed even more poorly, until makeshift modifications made it serviceable. Seeking answers, the Wrights constructed their own wind tunnel and equipped it with a sophisticated measuring device to calculate lift and drag of 200 different model size wing designs they created. As a result, the Wrights corrected earlier mistakes in calculations of lift and drag and used this knowledge to construct their 1902 glider, third in the series. It became the first manned, heavier than air flying machine that was mechanically controllable in all three axes: pitch, roll and yaw. Its pioneering design also included wings with a higher aspect ratio than the previous gliders. The brothers successfully flew the 1902 glider hundreds of times, and it performed far better than their earlier two versions. To obtain adequate power for their engine driven Flyer, the Wrights designed and built a low powered internal combustion engine. Using their wind tunnel data, they designed and carved wooden propellers that were more efficient than any before, enabling them to gain adequate performance from their low engine power. The Flyer's design was also influenced by the desire of the Wrights to teach themselves to fly safely without unreasonable risk to life and limb, and to make crashes survivable. The limited engine power resulted in low flying speeds and the need to take off into a headwind. According to the Smithsonian Institution and Fédération Aéronautique Internationale (FAI), the Wrights made the first sustained, controlled, powered heavier than air manned flight at Kill Devil Hills, North Carolina, 4 mile (6 km) south of Kitty Hawk, North Carolina, on 17 December 1903. The first flight by Orville Wright, of 120 feet (37 m) in 12 seconds, was recorded in a famous photograph. In the fourth flight of the same day, Wilbur Wright flew 852 feet (260 m) in 59 seconds. Modern analysis by Professor Fred E. C. Culick and Henry R. Rex (1985) has demonstrated that the 1903 Wright Flyer was so unstable as to be almost unmanageable by anyone but the Wrights, who had trained themselves in the 1902 glider. The Wrights continued developing their flying machines and flying at Huffman Prairie near Dayton, Ohio, in 1904–05. After a crash in 1905, they rebuilt the Flyer III and made important design changes. They almost doubled the size of the elevator and rudder and moved them about twice the distance from the wings. They added two fixed vertical vanes (called "blinkers") between the elevators, and gave the wings a very slight dihedral. They disconnected the rudder from the wing warping control, and as in all future aircraft, placed it on a separate control handle. The Flyer III became the first practical aircraft (though without wheels and using a launching device), flying consistently under full control and bringing its pilot back to the starting point safely and landing without damage. On 5 October 1905, Wilbur flew 24 mile (39 km) in 39 minutes 23 seconds". Eventually the Wrights would abandon the foreplane altogether, with the Model B of 1910 instead having a tail plane in the manner which was by then becoming conventional. According to the April 1907 issue of the Scientific American magazine, the Wright brothers seemed to have the most advanced knowledge of heavier than air navigation at the time. However, the same magazine issue also claimed that no public flight had been made in the United States before its April 1907 issue. Hence, they devised the Scientific American Aeronautic Trophy in order to encourage the development of a heavier than air flying machine.

Бірінші практикалық ұшақ

Қозғалтқышты, бақыланатын ұшу мүмкіндігіне қол жеткізілгеннен кейін де, жалпы қолданысқа жарамды, практикалық ұшу аппаратын жасау үшін одан әрі даму қажет болды. Бірінші дүниежүзілік соғысқа дейінгі кезең кейде авиацияның қалыптасу дәуірі деп аталады.

Сенімді қуат

Ертедегі ұшқыштардың тарихы ертедегі қозғалтқыш құрылысының тарихымен тікелей байланысты. Райттар өздерінің қозғалтқыштарын жасаған. Олар бір ұшу қозғалтқышын пайдаланды – сумен салқындатылған, төрт цилиндрлі, бес негізгі подшипниктері және жанармай инжекциясы бар. Уайтхедтің ұшағына оның өзі жасаған екі қозғалтқыш орнатылды: алдыңғы дөңгелектерді қоздыратын жердегі қозғалтқыш және пропеллерді қоздыратын ацетилендік қозғалтқыш. Уайтхед тәжірибелі механик болғандықтан, басқа ұшқыштарға қозғалтқыштар жасап сату арқылы ұшағына қаражат жинаған. Көптеген алғашқы қозғалтқыштардың қуаты жеткіліксіз болды және сенімділік деңгейі төмен еді, сондықтан жақсартылған қозғалтқыштарды дамыту ұшақ конструкциясының жетілдіруімен қатар жүрді. Еуропада Леон Левавассердің Антуанетта 8V қозғалтқышы, V8 форматының алғашқы үлгісі, 1902 жылы патенттелген, ал 1906 жылы енгізілгеннен кейін бірнеше жыл бойы ұшу саласында басымдық танытты, сол дәуірдегі көптеген маңызды ұшақтарды қуатпен қамтамасыз етті. Ол тікелей жанармай инжекциясы, булану арқылы сумен салқындату және басқа да озық технологияларды қамтыды. 1908 жылы құрастырылған британдық Green C.4, Райттың төрт цилиндрлі, сумен салқындатылған дизайнының үлгісіне сәйкес келді, бірақ ол A.V. Roe-тің және басқа да көптеген пионерлік ұшақтардың қуат көзіне айналды. Көлденең орналасқан дизайндар да жасалды. Төрт цилиндрлі, сумен салқындатылған де Гавилленд Айрис қозғалтқышы жақсы нәтижелер көрсетті, бірақ кеңінен қолданылмады, ал екі цилиндрлі Ниюпорт дизайны табысты болды. 1909 жылы радиалды қозғалтқыштар маңыздылыққа ие болды. Anzani 3 цилиндрлі жартылай радиалды немесе желдеткіш тәрізді қозғалтқышы (1909 ж., сондай-ақ 120° цилиндр бұрышындағы нағыз радиалды формада да жасалған) аз қуатты болғанымен, Антуанеттадан әлдеқайда жеңіл болды және Луи Блерио оны Ла-Манш арқылы ұшу үшін таңдады. Одан да радикалды болған Сегуин ағайындыларының Gnôme роторлық радиалды қозғалтқыштары сериясы, 1906 жылы құрастырылған Gnome Omega жеті цилиндрлі, ауамен салқындатылатын роторлық қозғалтқышы ерекше көзге түсті. Роторлық қозғалтқышта коленвал ұшақ корпусына бекітіледі, ал бүкіл қозғалтқыш корпусы мен цилиндрлер пропеллермен бірге айналады. Бұл тип 1887 жылы Лоренс Харгрейвпен ұсынылған, бірақ Gnome-ге енгізілген жақсартулар авиацияда революция жасады және келесі он жыл бойы үнемі дамып тұрды, сенімді, салыстырмалы түрде жеңіл және берік конструкцияны жасады. Жанармай әр цилиндрге тікелей картерден жіберілді, сондықтан тек шығыс клапаны ғана қажет болды. 1913 жылы үлкен және қуатты, тоғыз цилиндрлі, 80 ат күші бар Le Rhône 9C роторлық қозғалтқышы енгізілді және әскери мақсаттарда кеңінен қолданылды. Inline және V тәрізді қозғалтқыштар да танымал болды, ал неміс компаниясы Mercedes сумен салқындатылатын алты цилиндрлі модельдерді шығарды. 1913 жылы олар өте табысты D.I сериясын ұсынды.

The history of early powered flight is very much the history of early engine construction. The Wrights designed their own engines. They used a single flight engine, a water cooled four cylinder inline type with five main bearings and fuel injection. Whitehead's craft was powered by two engines of his design: a ground engine of which drove the front wheels in an effort to reach takeoff speed and a acetylene engine powering the propellers. Whitehead was an experienced machinist, and he is reported to have raised funds for his aircraft by making and selling engines to other aviators. Most early engines were neither powerful nor reliable enough for practical use, and the development of improved engines went hand in hand with improvements in the airframes themselves. In Europe, Léon Levavasseur's Antoinette 8V pioneering example of the V 8 engine format, first patented in 1902, dominated flight for several years after it was introduced in 1906, powering many notable craft of that era. Incorporating direct fuel injection, evaporative water cooling and other advanced features, it generated around
The British Green C.4 of 1908 followed the Wright's pattern of a four cylinder inline water cooled design but produced It powered many successful pioneer aircraft including those of A. V. Roe. Horizontally opposed designs were also produced. The four cylinder water cooled de Havilland Iris achieved but was little used, while the successful two cylinder Nieuport design achieved in 1910. 1909 saw radial engine forms rise to significance. The Anzani 3 cylinder semi radial or fan engine of 1909 (also built in a true, 120° cylinder angle radial form) developed only but was much lighter than the Antoinette, and was chosen by Louis Blériot for his cross Channel flight. More radical was the Seguin brothers' series of Gnôme rotary radial engines, starring with the Gnome Omega air cooled seven cylinder rotary engine in 1906. In a rotary engine, the crankshaft is fixed to the airframe and the whole engine casing and cylinders rotate with the propeller. Although this type had been introduced as long ago as 1887 by Lawrence Hargrave, improvements made to the Gnome created a robust, relatively reliable and lightweight design which revolutionised aviation and would see continuous development over the next ten years. Fuel was introduced into each cylinder direct from the crankcase meaning that only an exhaust valve was required. The larger and more powerful nine cylinder, 80 horsepower Le Rhône 9C rotary was introduced in 1913 and was widely adopted for military use. Inline and vee types remained popular, with the German company Mercedes producing a series of water cooled six cylinder models. In 1913, they introduced the highly successful D. I series.

Көтергіш және тиімділік

Екі қанаттың бір-біріне тым жақын орналасуы екіұшақтың жеңілдігі мен күшін кемсітеді. Екіұшақтар мен бірұшақтар бір-бірімен бәсекелесіп, 1914 жылы соғыс басталғанға дейін екеуі де өндірісте болды. Ерекше, бірақ сәтсіз болған жетістік – алғашқы консольді бірұшақ. 1911 жылғы "Антуанетта Моноблок" толық жабық кабинасымен және астыңғы бөлігі жабық шассиімен жабдықталған, бірақ оның V8 қозғалтқышының қуаты оған көбінесе бірнеше метрден артық ұшуға жетпеді. Депердуссиннің нығайтылған бірұшағы табысты болды, ол 1913 жылғы Шнайдер Трофи жарысын Морис Превост ұшып жеңіп алды, жарыс жолының 28 айналымын орташа жылдамдықпен аяқтады. Үш қанатты ұшақтар да тәжірибеден өтті, атап айтқанда, 1909 және 1910 жылдар аралығында британдық пионер А.В. Роу жасағандары. Төрт қанатты төртұшақ та сирек кездеседі. Көп қанатты ұшақ, көптеген жұқа қанаттарымен, сондай-ақ тәжірибеден өтті, ең сәттісі – Хорацио Филлипстікі. Оның соңғы прототипі идеяның тиімсіздігін және нашар өнімділігін растады. Қанат конструкциясына қатысты басқа да радикалды тәсілдер қолданылды. Шотландиялық өнертапқыш Александр Грэм Белл ұяшықты октаэдрлі қанат формасын ойлап тапты, ол көп қанатты ұшақ сияқты көңіл көншітпейтін тиімсіздік көрсетті. Басқа да нәтижесіз үлгілерге Эдвардс Ромбоидалы, Ли Ричардстың сақиналы қанаты және бір-бірінен кейін орналасқан әртүрлі қанаттар сандары кірді. Бұл алғашқы тәжірибелік формалардың көптегені қағида бойынша өте практикалық болды және кейіннен қайта пайда болды.

Тұрақтылық және бақылау

Алғашқы жұмыстар ұшақтың қауіпсіз ұшуға жеткілікті тұрақты болуын қамтамасыз етуге бағытталған, бірақ толық басқару мүмкіндігін ұсынбады, ал Райттар өздерінің Flyer ұшағының толық басқарылатын болуы үшін тұрақтылықтан бас тартты. Ұшаққа екеуі де қажет. Көптеген конструкциялар тұрақтылыққа қол жеткізсе де, принциптер толыққанды түсінілмеді және прогресс тұрақсыз болды. Аэлерон жақында ғана қанаттың бұрылуын бүйірлік басқару үшін ығыстырды, бірақ кейбір конструкторлар, мысалы, Blériot XI, уақытша қанаттың бұрылуына оралды. Сол сияқты, барлық ұшатын құйрық беттері бекітілген тұрақтандырғыштармен және иілгіш басқару беттерімен алмастырылды. Ертедегі Райт Flyer ұшақтарының канартты итергіш конфигурациясы тракторлық винтті ұшақтармен ауыстырылды. Францияда прогресс салыстырмалы түрде жылдам болды. 1906 жылдың 23 қазаны мен 12 қарашасында бразилиялық Альберто Сантос-Дюмон Францияда өзінің 14 bis ұшағымен қоғамдық ұшулар жасады. Қанаттың айқас бұрышы бар, канартты итергіш биплан, ол Харгрейв стиліндегі қорапша тәрізді қанатқа және алдыңғы жағына орнатылған жылдамдырылатын "бокскит" жиынтығына ие болды, ол лифт және руль ретінде жұмыс істеді. Оның ұшуы Aéro Club de France ұйымы растаған, ауадан ауыр машинамен жасалған алғашқы ұшу болып есептеледі және ол 21,5 секундта ұшып, кейіннен Fédération Aéronautique Internationale ұйымы мойындаған әлемдік рекордты орнатты. Онда бүйірлік басқару болмады, сондықтан осы ұшулардан кейін, қараша айының соңында ол қанаттар арасына аэронның алғашқы нұсқасы ретінде қосымша беттерді орнатты және тағы бірнеше ұшу жасады. Келесі жылы Луи Блерио Blériot VII ұшағын ұшырды, ол үш осьті толық басқаруға ие, көлденең құйрық беттері лифттер мен аэрон ретінде жұмыс істейтін тракторлық моноплан. Оның тікелей мұрагері, Blériot VIII, 1908 жылдың сәуір айында заманауи ұшақтың ұшуды басқару жүйесінің танымал элементтерін біріктірген алғашқы ұшақ болды. Хорацио Филлипс пен Траян Вуя сәтсіздікке ұшырағанда, Блерионың бірінші практикалық тракторлық монопланы француз авиациясындағы жаңа үрдістің басталуын белгіледі. 1909 жылға қарай ол бұл конфигурацияны Blériot XI ұшағының Англия арнасын кесіп өтуіне мүмкіндік беретін деңгейге жеткізді, сонымен қатар құйрық беттерін лифттер ретінде ғана пайдалану және бүйірлік басқару үшін қанаттың бұрылуын қолдану сияқты жақсартулар жасады. 1907 жылы пайда болған тағы бір конструкция – Воазин екіұшақты ұшағы. Онда бүйірлік басқару қарастырылмаған, тек рульді басқару арқылы ғана аздап бұрылуға мүмкіндік болды, бірақ Анри Фарман оны жыл бойына сәтті ұшырды. 1908 жылдың 13 қаңтарында ол 50 000 франк көлеміндегі Deutsch de la Meurthe Archdeacon Grand Prix de l'Aviation сыйлығын жеңіп алды, ол ресми түрде 1 шақырымдық жабық трассалық ұшуды аяқтаған алғашқы авиатор атанды. Француз пионері Леон Левавассердің конструкциялары оның құрған Antoinette компаниясының атымен жақсы танымал. Оның 1908 жылғы Antoinette IV ұшағы – қазіргі конфигурациядағы моноплан, құйрық және қанаты жылдамдырылатын басқару беттерімен және қанаттарындағы аэронмен жабдықталған. Аэрон жеткілікті тиімді болмады және кейінгі модельдерде қанаттың бұрылуымен ауыстырылды. 1908 жылдың соңында Воазин ағайындылары Анри Фарманға тапсырылған ұшақты Дж.Т.С. Мур Брабазонға сатты. Ашуланған Фарман өзінің ұшағын жасап, Воазиннің дизайнын аэронды қосып өзгертті. Құйрық беттері мен аэронға қосымша өзгерістер енгізгеннен кейін, Фарман III 1909 және 1911 жылдар аралығында сатылған ең танымал ұшаққа айналды және кеңінен еліктелді. Ұлыбританияда америкалық эмигрант Сэмюэл Коди 1908 жылы Райт Flyer ұшағына ұқсас конструкциямен ұшты, сонымен қатар құйрық тұрақтандырғышымен және үлкен алдыңғы лифтпен жабдықталды. 1910 жылы қанаттар арасына орнатылған иілгіштермен жабдықталған жақсартылған модель Мишлен кубогының жарысын жеңіп алды, ал Джеффри де Гавилландтың екінші Фарман стиліндегі ұшағында жоғарғы қанатта иілгіштер болды және ол Корольдік ұшақ фабрикасы F. E.1 атанды. "Фарман III" ұшағының көшірмесі "Бристоль Бокскайт" ұшағы көптеп өндірілді. АҚШ-та Гленн Кертисс алдымен AEA June Bug, содан кейін Golden Flyer ұшақтарын ұшырды, ол 1910 жылы алғашқы теңіз палубасына қону мен ұшып кетуді жүзеге асырды. Осы уақытта Райттар да тұрақтылық пен басқару мәселесімен күресіп, алдымен алдыңғы жағына екінші шағын жарық қосып, содан кейін алдыңғы жарықты толығымен алып тастаудан бұрын тәжірибе жүргізді. Олар 1910 жылы екі орындық B моделін жариялады және оны 1911 жылы Burgess Model F ретінде өндіруге лицензия алды. Көптеген басқа радикалды конструкциялар да сынақтан өтті, бірақ олардың тек біразы ғана перспективалы болды. Ұлыбританияда Дж. В. Данн қанаттары конустық жоғары бетіне ие, құйрықсыз итергіш конструкциясын әзірледі. Оның D.5 бипланы 1910 жылы ұшып, толыққанды тұрақты екені дәлелденді. Данн үш осьті толық басқарудан әдейі бас тартты, оның орнына оңай басқаруға және практикада қауіпсіз деп есептеген жүйені ойлап тапты. Даннның жүйесі кеңінен қабылданылмады. Оның құйрықсыз конструкциясы D.8 моделімен жетілді, ол Францияда Nieuport және АҚШ-та Burgess Dunne компанияларымен лицензия бойынша өндірілді, бірақ Британ армиясы оны соғысқа жарамсыз деп таныды, себебі ол тым тұрақты және шайқаста маневр жасауға жеткіліксіз болды.

Early work had focused primarily on making a craft stable enough to fly but failed to offer full controllability, while the Wrights had sacrificed stability in order to make their Flyer fully controllable. A practical aircraft requires both. Although stability had been achieved by several designs, the principles were not fully understood and progress was erratic. The aileron slowly replaced wing warping for lateral control although designers sometimes, as with the Blériot XI, returned briefly to wing warping. Similarly, all flying tail surfaces gave way to fixed stabilizers with hinged control surfaces attached. The canard pusher configuration of the early Wright Flyers was supplanted by tractor propeller aircraft designs. In France, progress was relatively rapid. On October 23 and November 12, 1906, the Brazilian Alberto Santos Dumont made public flights in France with his 14 bis. A canard pusher biplane with pronounced wing dihedral, it had a Hargrave style box cell wing with a forward mounted "boxkite" assembly which was movable to act as both elevator and rudder. His flight was the first made by a powered heavier than air machine to be verified by the Aéro Club de France, and won the Deutsch Archdeacon Prize for the first officially observed flight of more than It later set the first world record recognized by the Federation Aeronautique Internationale by flying in 21.5 seconds. It had no lateral control, so after these flights, in late November, he added auxiliary surfaces between the wings as primitive ailerons, and made a few more flights. The next year Louis Blériot flew the Blériot VII, a tractor monoplane with full three axis control using the horizontal tail surfaces as combined elevators and ailerons. Its immediate descendant, the Blériot VIII, was the very first airframe to bring together the recognizable elements of the modern aircraft flight control system in April 1908. Where Horatio Phillips and Traian Vuia had failed, Blériot's was the first practical tractor monoplane and marked the start of a trend in French aviation. By 1909, he had developed this configuration to the point where the Blériot XI was able to cross the English Channel, among other refinements using the tail surfaces only as elevators and using wing warping for lateral control. Another design that appeared in 1907 was the Voisin biplane. This lacked any provision for lateral control, and could only make shallow turns using only rudder control, but was flown with increasing success during the year by Henri Farman, and on 13 January 1908 he won the 50,000 francs Deutsch de la Meurthe Archdeacon Grand Prix de l'Aviation for being the first aviator to complete an officially observed 1 kilometre closed circuit flight, including taking off and landing under the aircraft's own power. The designs of the French pioneer Léon Levavasseur are better known by the name of the Antoinette company which he founded. His Antoinette IV of 1908 was a monoplane of what is now the conventional configuration, with tailplane and fin each bearing movable control surfaces, and ailerons on the wings. The ailerons were not sufficiently effective and on later models were replaced by wing warping. At the end of 1908, the Voisin brothers sold an aircraft ordered by Henri Farman to J. T. C. Moore Brabazon. Angered, Farman built his own aircraft, adapting the Voisin design by adding ailerons. Following further modifications to the tail surfaces and ailerons, the Farman III became the most popular aeroplane sold between 1909 and 1911, and was widely imitated. In Britain, the American expatriate Samuel Cody flew an aircraft similar in layout to the Wright flyer in 1908, incorporating a tailplane as well as a large front elevator. In 1910, an improved model fitted with between wing ailerons won the Michelin Cup competition, while Geoffrey de Havilland's second Farman style aircraft had ailerons on the upper wing and became the Royal Aircraft Factory F. E.1. The Bristol Boxkite, a copy of the Farman III, was manufactured in quantity. In the USA Glenn Curtiss had flown first the AEA June Bug and then his Golden Flyer, which in 1910 achieved the first naval deck landing and takeoff. Meanwhile, the Wrights themselves had also been wrestling with the problem of achieving both stability and control, experimenting further with the foreplane before first adding a second small plane at the tail and then finally removing the foreplane altogether. They announced their two seat Model B in 1910 and licensed it for production in 1911 as the Burgess Model F.

Many other more radical layouts were tried, with only a few showing any promise. In the United Kingdom, J. W. Dunne developed a series of tailless pusher designs having swept wings with a conical upper surface. His D.5 biplane flew in 1910 and proved fully stable. Dunne deliberately avoided full three axis control, devising instead a system which was easier to operate and which he regarded as far safer in practice. Dunne's system would not be widely adopted. His tailless design reached its peak with the D.8 which was manufactured under license in France by Nieuport and in the US as the Burgess Dunne, however it was rejected as a practical warplane by the British Army, in which Dunne was an officer, because it was too stable and hence not manoeuvrable enough in battle.

Су ұшақтары

1901 жылы Австрияда Вильгельм Кресс алюминийден жасалған екі қос понтoнды және үш қанаттан тұратын тандемдік құрылымы бар Drachenflieger ұшағымен ұшып көтеріле алмайды. 1910 жылы Францияда Анри Фабр өзінің Hydravion ұшағымен алғашқы гидросамолет рейсін жасады. Бұл бір қанатты, алдыңғы жағында екі қанатты және үш қысқа понтoны бар үш дөңгелекті конструкциялы ұшақ болды. 1912 жылы әлемдегі алғашқы гидросамолет тасымалдаушы кеме, француз флотының Foudre, өзінің алғашқы сүзгі ұшағын – Voisin Canard-ты қабылдады. Ертедегі гидросамолеттердің бір мәселесі – ұшақтың жылдамдығы артқанда су мен ұшақ арасында туындайтын сору құбылысы еді, ол ұшақты суға батырып, ұшып көтерілуіне кедергі келтіретін. Британдық конструктор Джон Сирил Порт соруды жою үшін ұшақтың түбіне қадамдық бөлік қою тәсілін ойлап тапты, және бұл 1914 жылғы Curtiss Model H ұшағына енгізілді.

Әскери мақсатта

1909 жылы ұшақтар әлсіз және пайдалану мүмкіндігі шектеулі болды. Қозғалтқыштардың қуатының жеткіліксіздігі тиімді жүктеменің өте аз болуына әкеп соқты. Ұшақтардың негізгі құрылымдық және материалдық технологиясы көбінесе қатты ағаштан немесе болаттан жасалған құбырлардан тұрды, олар болат сымдармен нығайтылып, тұтанғыш заттармен сіңдірілген зығыр матамен қапталған. Салмақты азайту қажеттігі ұшақтардың көпшілігінің құрылымдық тұрғыдан осал екенін көрсетті, олар, әсіресе тік құлаудан шығу сияқты күшті маневрлер кезінде, жиі-жиі бұзылып жатты, мұндай маневрлер шайқаста қажет болуы мүмкін еді. Дегенмен, осы дамып келе жатқан ұшатын машиналарын тек ойыншық емес, болашақ қару ретінде таныды. 1909 жылы итальяндық штаб офицері Джулио Дуэ былай деді:
«Аспан енді құрлықтағы және теңіздегі шайқас алаңдарынан кем емес, тағы бір маңызды майданға айналуға дайын. Ауаға ие болу үшін, жаудың ұшу құралдарының барлық түрлерін жою қажет, оны ауада, операциялық базаларында немесе өндіріс орталықтарында жою арқылы. Біз осы ойға дағдылануымыз және дайындалуымыз керек». Джулио Дуэ (Италия штабының офицері), 1909 жыл.

АҚШ армиясының лейтенанты Пол У. Бек Лос-Анджелес, Калифорнияда бомбаларды имитациялаған құм қаптарын тастағанда, алғаш рет ұшақтан зымырандар тасталды. Ұшақтар алғаш рет 1911-1912 жылдардағы Итальян-Түрік соғысында соғысқа қатысты. Бірінші ресми қолданылуы 1911 жылдың 23 қазанында болды, капитан Карло Пьяцца Бенгази маңында Blériot XI ұшағымен ұшты. Бірінші әуе шабуылы 1 қарашада болды, екінші лейтенант Джулио Гавотти түріктер бақылап тұрған екі базаға төрт бомба тастады. 1912 жылдың наурыз айында капитан Пьяцца ұшқан алғашқы әуе суретіне түсірілген барлау ұшуы орын алды. Осы кезеңде жасалған кейбір үлгілер Бірінші дүниежүзілік соғыста немесе тіпті одан кейін де әскери қызметте болды. Олардың ішінде 1910 жылғы Etrich Taube, 1911 жылғы Fokker Spin, Royal Aircraft Factory BE.2, Sopwith Tabloid/Schneider және ұшқыштарды оқыту үшін пайдаланылған ескірген үлгілер бар. Сикорский Илья Муромец (Сикорский S 22 деп те аталады) - төрт қозғалтқышты ұшақтардың алғашқысы және сол кездегі ең ірі ұшақ. Оның прототипі 1913 жылы соғыс басталмас бұрын ұшты. Бұл үлгі бомбалаушы және көліктік рөлдерде қызмет етті.

Вертолеттер

Қозғалтқышты роторлы көтеру бойынша алғашқы жұмыстарды кейіннен зерттеушілер тұрақты қанатты ұшақтарды әзірлеуден тәуелсіз түрде жалғастырды. 19 ғасырда Францияда тікұшақ жобаларын бірлесіп жасау үшін бірлестік құрылды, ондай жобалар көп болды. 1863 жылы Густав де Понтон д'Амекур қарсы айналатын роторларды қолданып модель жасады. Алғашқыда бумен жұмыс істеген модель сәтсіз аяқталды, бірақ сағат механизмімен жұмыс істейтін нұсқасы ұшып кетті. Басқа да дизайндар, түрлі формаларды қамтитын: Помес және Де ла Пауз (1871), Пено, Аченбах (1874), Диуаид (1887), Меликофф (1877), Форланини (1877), Кастель (1878) және Дандриу (1878–79). Олардың ішінде Форланинидің бумен жұмыс істейтін қарсы айналатын моделі 20 секунд бойы ұшып, белгілі бір биіктікке жетті, ал Дандриудың резеңкемен жұмыс істейтін моделі де ұшты. Хирам Максимнің әкесі екі қарсы айналатын ротормен жұмыс істейтін тікұшақты ойластырған, бірақ оны жасауға жеткілікті қуатты қозғалтқыш таба алмады. Хирам өзі 1872 жылы назарын қанатты ұшуға аудармай тұрып, тікұшақ жобасының сызбасын жасаған. 1907 жылы француздық Breguet Richet Gyroplane No. 1 «байланыстырылған» сынақ ұшуында көтерілді, ол жерден көтерілген алғашқы адам басқаратын тікұшақ болды. Ол шамамен белгілі бір биіктікке көтеріліп, бір минут бойы ауада қалды. Алайда, ұшу өте тұрақсыз болып шықты. Екі айдан кейін Франциядағы Лисенуста Пол Корну өзінің тікұшағымен адаммен жабдықталған айналмалы қанатты ұшақта алғашқы еркін ұшуды жасады, ол 20 секунд бойы көтеріліп, ауада қалды.