Глеб Котельников - История одного изобретения. Русский парашют
Этот художник и ученый был выдающимся музыкантом-композитором. Он построил мелодичный музыкальный инструмент — 24-струнную серебряную лиру.
Этот гениальный человек очень любил детей. Для них он делал игрушки: летающих бабочек и птичек, надувающиеся воздухом пузыри. А для народных празднеств он успевал приготовлять блестящие фейерверки, иллюминации и другие развлечения.
Много лет своей жизни изучал Леонардо полет птиц. Он хотел знать, почему орел так плавно парит в воздухе, не двигая крыльями. Может быть, воздух, как и вода, имеет плотность, только меньшую? Не потому ли нам так трудно бывает итти против ветра? Может быть, и трость{1}, которой махают в воздухе, свистит по той же причине? И звук, который мы слышим, не происходит ли он от ударов частиц воздуха о хлыст?
Если это так, и воздух, как и вода, имеет плотность, то тогда понятно, что частицы воздуха стремятся задержать всякий двигающийся предмет. Значит, воздух может сопротивляться движению. Тогда понятно, почему нам трудно итти против ветра. А если предмет будет двигаться все быстрее (хлыст, картонный лист и даже человек), то воздух будет сопротивляться, задерживать еще больше.
Леонардо был убежден, что, изучив плотность воздуха и его сопротивление, человек научится летать. Но это еще впереди. Много опытов и расчетов предстояло произвести еще.
Леонардо изобрел такую летательную машину, на которой человек мог спуститься с большой высоты и не разбиться.
Для того чтобы сделать расчеты своей машины, он брал картонные круги разной величины и веса и наблюдал, как они падают. До нашего времени сохранилось описание и рисунок этой машины: «Если взять полотняный натянутый купол, у которого каждая сторона имеет по 12 локтей[2]и такую же высоту, то человек может сброситься с любой большой высоты, не опасаясь гибели».[3]
«Летательная машина».
Эскиз Леонардо да-Винчи из книги «Кодекс о полете птиц».
Но построить эту машину да-Винчи не удалось. Начиналась война с французами, и Леонардо пришлось строить укрепления вокруг Милана.
В 1519 году, после смерти Леонардо да-Винчи, все его рукописи (более 13 томов) перешли по наследству к его родственникам Мельци. До 1637 года они переходили из рук в руки к разным лицам, пока не попали к графу Манцони, который подарил их Миланской Амброзианской библиотеке.
В 1796 году Милан был взят наполеоновской армией. По приказу Наполеона все редкие книги, картины, статуи, а также рукописи Леонардо да-Винчи, французы перевезли в Париж. Там они находились до 1815 года. После свержения Наполеона французы должны были возвратить их Италии. Тогда они снова попали в Миланскую библиотеку. В 1868 году граф Манцони разыскал и приобрел рукопись Леонардо под названием: «Кодекс о полете птиц». По смерти Манцони эту рукопись купил русский издатель Ф. В. Сабашников и в 1893 году напечатал ее, а подлинную рукопись подарил городу Винчи, родине гениального Леонардо.
Прошло больше 400 лет со дня смерти Леонардо да-Винчи. За это время люди научились летать, построили скоростные самолеты и стратостаты. И все же ученые и теперь еще изучают труды этого гениального человека — в них есть много ценного и для нас.
В Италии в начале семнадцатого века жил венецианский инженер-механик Фауст Веранчио. Он, также как и да-Винчи, заинтересовался явлением сопротивления воздуха, хотя и ничего не знал о работах Леонардо.
В 1617 году Веранчио написал свою «Книгу о машинах», В ней он описал, как построить летательную машину, и привел все вычисления.
Никто не знает, построил ли Веранчио эту машину и спускался ли на ней он сам или кто-нибудь другой. В истории парашюта об этом нет никаких сведений.
«Летающий человек» из «Книги о машинах» Фауста Феранчио (1617 г.).
После выхода в свет книги Веранчио прошло сто шестьдесят с лишним лет, и за это время никто не интересовался летательными машинами для опускания человека с высоты на землю. Да и к чему в те времена можно было применить такую машину? Особенной нужды в ней ни для кого не было.
Но скоро произошло событие, которое сразу же заставило людей подумать о том, как человек мог бы спастись, если бы ему пришлось падать с большой высоты на землю.
ГЛАВА III
Первые воздухоплавательные парашюты. Братья Монгольфье. Ленорман
19 сентября 1783 года баран, петух и утка поднялись на воздух в ивовой корзине. Это было удивительное событие. На новом воздушном шаре полетели первые воздухоплаватели — животные. Неуклюжий разрисованный шар плавно подымался в сторону леса. В Версале на площади остались королевская гвардия и толпа зрителей, которые, подняв головы, следили за шаром.
Это был один из первых воздушных шаров. Его построили братья Жозеф и Этьен Монгольфье, жители города Аннонэ, Посадив в корзину шара животных, они хотели выяснить, не вредно ли живым существам находиться так высоко над землей.
Жозеф Монгольфье.
(С современной гравюры.)
Этот монгольфьер продержался в воздухе всего три минуты и поднялся только на 500 метров. Но важно то, что люди научились подыматься в воздух и убедились, что это не опасно для животных, а значит, и для человека.
Когда братья Монгольфье увидели, что летать можно, они поняли, что нужно научиться спасаться, если шар лопнет.
После этого подъема Жозеф Монгольфье взял зонтик, а к нему веревками привязал корзину. В корзину посадил кошку и стал сбрасывать ее с крыши своего дома. Много раз опускалась кошка в корзине с зонтиком, и все кончалось вполне благополучно.
Очень скоро горячий воздух, которым наполняли монгольфьеры, другие ученые — профессор химии Жак Шарль и Робер — заменили водородом. Водород легче нагретого воздуха, и новые шары — шарльеры — могли быстрее подниматься и дольше держаться в воздухе.
В шарльерах стала ненужной жаровня, при помощи которой нагревали воздух в монгольфьерах.
В это же время во Франции, в городе Монпелье, жил физик Ленорман. Он уже знал об изобретениях братьев Монгольфье и Шарля, и его тоже занимал вопрос о том, как спастись человеку, если аэростат почему-либо во время полета лопнет.
Тут он невольно вспомнил о недавно прочитанной книге, где описывались путешествия знаменитого Магеллана.
Он достал эту книгу и нашел рассказ о прыжках с помощью зонта. Ленорману показалось это возможным, и он решил сам проверить это на опыте.
Он изготовил два больших зонта. Но что если, падая, зонты не выдержат тяжести человека и вывернутся от напора воздуха? Чтобы этого не случилось, Ленорман привязал спицы шнурами к ручке зонта. Эти шнуры были первыми стропами.
Ленорман отправился за город, захватив оба зонта. На высоком обрыве стояла большая старая липа, это было удобное место для прыжка. Ленорман взобрался на дерево и, раскрыв оба зонта, спрыгнул вниз. Он остался целым и невредимым, хотя сильно ударился о землю ногами.
Физик Ленорман прыгает с дерева.
Теперь надо было обдумать, как устроить такой зонт, на котором можно было бы опуститься с очень большой высоты. Ведь нельзя же прыгать с аэростата с такими зонтами, с которыми он прыгал? Конечно, нельзя. Кроме того, висеть в воздухе, держась за палки зонтов, было очень неудобно и тяжело. Ленорман убедился в этом, прыгая с дерева. А если произойдет несчастье на аэростате, то ведь и зонта раскрыть не успеешь.
После своего первого прыжка Ленорман уже знал, что опускаться надо медленней, чтобы не почувствовать такого сильного толчка. Он долго рассчитывал, какой величины и формы должен быть зонт, и, наконец, окончив расчеты, сделал модель.
Вы видите ее на рисунке. Это — остроконечный зонт-купол, как мы сейчас называем, с твердым каркасом по нижнему краю. К этому каркасу он прикрепил много шнуров, а на них подвесил кольцо с сиденьем для человека.
Парашют Ленормана.
Много раз сбрасывал Ленорман свою модель с крыши дома. Он убедился, что зонт опускается правильно. Только теперь можно было приняться за постройку аппарата в натуральную величину. Наконец, его зонт был готов. Теперь оставалось его испробовать, но аэростата в Монпелье не было. Как поступить?
Ленорман работал в обсерватории. Там была довольно высокая башня. Ленорман решил спрыгнуть с башни. На крыше башни Ленорман укрепил брус, а на него подвесил свой аппарат. Все жители Монпелье уже знали, что сам Ленорман собирается спрыгнуть с башни с каким-то аппаратом. Поэтому в день испытания этого аппарата перед зданием обсерватории собралась громадная толпа. Странный колокол из полотна висел высоко под крышей башни, покачиваясь от легкого ветерка. Сиденье аппарата было притянуто к окну башни.
