Братья Райт

Когда

Семья Райтов — американские протестанты, из Огайо. Пятеро детей. Милтон (отец) — епископ в Объединённой Церкви Братства. Сьюзан (мать) — изобретательница, научила детей механике. Дом был без электричества, но с большим количеством книг и инструментов.

Детство — общее у двух братьев: Уилбура (1867) и Орвилла (1871). Младший брат Оттo погиб. Ещё двое — Люсьен (впоследствии историк) и Катерин (впоследствии преподаватель латыни).

В школе Уилбур и Орвилл не досидели. Уилбур не поступил в Йель (травма, семейные трудности). Орвилл бросил школу в 16 лет, чтобы начать бизнес.

1892 — Райты открывают велосипедную мастерскую в Дейтоне, Огайо. Велосипед был в то время "хорошим" бизнесом — растущая индустрия. Райты делают свои велосипеды. Бизнес не гениальный, но прибыльный. Это дало им свободное время и деньги на эксперименты.

Интерес к полёту — с детства. Отец подарил вертолёт-игрушку. После смерти сестры — попробовали запустить. Получилось. Если это может маленький вертолёт — может и человек.

1899 — велосипедная газета публикует новость о Отто Лилиентале (немецкий пионер, погиб в 1896 в планирующем полёте). Уилбур пишет в Smithsonian Institution: «Каковы текущие исследования в области полёта?». Получает стопку книг и статей.

Главный вопрос Уилбура: как управлять полётом?

Все к тому времени считали, что полёт — это вопрос мощного двигателя. Чем сильнее двигатель — тем дальше полетишь. Райты поняли: главное — не двигатель, а управление. Без правильного управления самолёт будет падать. Не потому что слабый, а потому что нестабильный.

Управление — это три оси:

• Крен (наклон влево-вправо) — крены (ailerons)
• Тангаж (наклон вверх-вниз) — руль высоты (elevator)
• Рыскание (поворот влево-вправо) — руль направления (rudder)

Проблема: эти три оси связаны. Крен вызывает рыскание. Рыскание вызывает крен. Пилот должен координировать все три одновременно. Это очень сложно. Нужно что-то, что делает это автоматически.

Решение Райтов: wing-warping (скручивание крыла) — они скручивают концы крыла в противоположных направлениях. Это даёт крен. Одновременно они координируют с рулём направления, чтобы компенсировать рыскание. Это их первое ключевое изобретение.

Метод Райтов — систематический эксперимент. Не «построить самолёт и попробовать». Изучить → построить планера → испытать → улучшить → повторить.

1900–1902 — годы планеров в Китти-Хок, Северная Каролина. Выбрали это место: сильные постоянные ветры, мягкий песок для посадки, удалённость от людей (никто не мешает, никто не критикует).

Три планера. 1900 (неудачный), 1901 (улучшенный), 1902 (полностью управляемый). 200+ полётов в 1902. Третий планер полностью управляем. Это и есть главный результат до мотора.

Данные полета записываются тщательно. Райты измеряют подъёмную силу разных форм крыла. Открытое письмо Октава Шанюта (1901) — французский пионер авиации. Шанют считал, что данные Лилиенталя и Сэмюэля Лэнгли ошибочны. Райты тщательно проверяют и приходят к другим числам. Их данные лучше. Позже приняты.

1903 — двигатель. Бензиновый двигатель внутреннего сгорания. 12 лошадиных сил, 90 кг. Делают «Флайер» (Flyer) — первый самолёт.

17 декабря 1903 — Китти-Хок, 10:35 утра. Орвилл Райт (не Уилбур — он проиграл в монетку) ложится на нижнее крыло. Запускает двигатель. «Флайер» разгоняется по деревянному рельсу, отрывается от земли и летит.

12 секунд. 36,5 метров. 4,5 метра высоты. Первый управляемый полёт человека в истории.

Три полёта в этот день. Четвёртый — Уилбур — 59 секунд, 260 метров. Самолёт приземлился, сломался. И больше не летал — не было денег на ремонт.

Свидетелей — пятеро. Ни один репортёр не приехал (поезд в Китти-Хок ходил не каждый день). Газеты опубликовали короткие заметки. Мир не заметил.

«Дейтон Дейли Ньюс» опубликовала с ошибкой в заголовке: «Райт... 50 футов... 5 полётов... 1903-ая машина, которая летает». Через несколько дней — снято с публикации. «Не может быть, проверьте». Райты сами не верили в репортёров — предпочитали молчать.

1904 — второй «Флайер» летает. 105 полётов. Первый круговой полёт — 23 сентября 1908 в Дейтоне (Орвилл), 1 час 14 минут.

1904–1907 — Райты не показывают самолёт публично. Запатентуют (патент 1906). Совершенствуют. Готовят коммерческую версию.

1908 — демонстрация для армии США в Форт-Майере, Вирджиния. Мировая премьера для публики. Сенсация. Томас Форд (будущий соучредитель кинокомпании) покупает первый самолёт.

Трагедия 1908 — Орвилл попадает в аварию. Армейский лейтенант Томас Селфридж погибает. Первый человек, погибший в авиакатастрофе. Этот же самолёт, на этом же лётном поле. Райты продолжают, но решают: больше не летать вместе.

1909 — Уилбур умирает от брюшного тифа (осложнение от плохой пищи в поездке). Ему 45 лет. Орвилл продолжает один. Продаёт самолёт армии (1911). Получает Контрактный орден Меча (Смитсоновский институт), Золотую медаль Конгресса (1909). Ничего не делает без брата.

1912 — Уилбур умирает. Орвилл продаёт компанию в 1915. Не может продолжать без брата. Возвращается к науке — работает в Лаборатории Смитсоновского института до конца жизни.

1948 — Орвилл умирает в Дейтоне. 76 лет. Видел, как авиация стала индустрией, которая изменила мир.

Контекст

В конце XIX века все упирались в двигатель. Чем мощнее — тем дальше полетишь. Это казалось очевидным. Самые передовые пионеры:

• Сэмюэл Лэнгли (американец, директор Smithsonian) — построил «Аэдродайн» с паровым двигателем. 1903 — дважды упал при запуске. Бросил за день до полёта Райтов.
• Отто Лилиенталь (немец) — планирующие полёты, 2000+ полётов. 1896 — погиб в аварии.
• Октав Шаню (француз) — птица-гигант с бензиновым двигателем. Не летала.
• Сэмюэл Лэнгли (тот же) — лучший теоретик. «Аэродром» имел все компоненты. Не управлялся.

Лэнгли, Шаню, Лэнгли — все работали в больших лабораториях с миллионами долларов. Все потерпели неудачу.

Райты — двое в велосипедной мастерской. Без денег. Без формального образования. Без поддержки правительства. Сделали то, что не смогли все.

Логическая цепочка

1. Стандартный подход: построй мощный двигатель. Полетишь.
2. Райты: нет. Главная проблема — управление. Без правильного управления самолёт нестабилен. Он упадёт. Не потому что слабый, а потому что неконтролируемый.
3. Проблема — три связанные оси. Крен ↔ рыскание ↔ тангаж. Пилот должен координировать все три одновременно. Невозможно вручную.
4. Райты: wing-warping (скручивание крыла). Скручивание концов крыла в противоположных направлениях — это крен. Одновременно с рулём направления — это координированное управление.
5. Это не один самолёт — это три года планирующих полётов. 200+ полётов. Систематический эксперимент.
6. 1902 — третий планер полностью управляем. Это и есть главный результат до мотора.
7. 1903 — добавляют бензиновый двигатель. Слабее, чем у Лэнгли. Но неважно — самолёт управляем.
8. 17 декабря 1903 — первый полёт. 12 секунд, 36 метров. Но это управляемый полёт — главный результат.

Как им это удавалось

• Задали правильный вопрос — не тот, что все. Все спрашивали: «как построить мощный двигатель?». Райты: «как управлять полётом?».
• Систематический эксперимент. Три планера за три года. 200+ полётов. Данные записываются тщательно. Сравнивают с теорией (Лилияенталь, Лэнгли, Шаню). Находят, что данные неправильные.
• Изобретают wing-warping. Это ключевое изобретение, не двигатель.
• Работают как команда. Уилбур — теоретик. Орвилл — практик. Дополняют друг друга.
• Не публикуются до готовности. Держат в секрете. Готовят патент. Готовят коммерческую версию. Не дают интервью до 1908.
• Используют практический опыт (велосипедная мастерская) для постройки самолёта. Ремесло важнее теории.

Что отсюда можно взять

• Решай не ту задачу, которую все решают. Решай ту, которую все избегают. Все упирались в двигатель. Райты увидели: проблема в управлении.
• Систематический эксперимент побеждает вспышку гениальности. 200+ полётов. 3 года. Это норма для фундаментального прорыва.
• Мастерство в одном деле (велосипеды) переходит в другое (самолёты). Не бросай ремесло, когда начинаешь новый проект.
• Работай в паре. Два человека с разными навыками. Брат + брат, муж + жена, два друга — парадоксально сильнее одного гения.
• Не публикуйся раньше времени. Держи результат в секрете до готовности. 5 лет Райты молчали после первого полёта.
• Изучи данные. Проверь чужие. Шанют ошибся в подъёмной силе. Райты нашли.

Связанные

• Томас Эдисон
• Никола Тесла
• Александр Флеминг
• Алан Кей