«отец русской авиации» — История России

Детство и юность ученого

Николай Жуковский родился 5 (17) января 1847 г. во Владимирской губернии. Его родная деревня Орехово (сегодня это село) находится в Собинском муниципальном районе, в 45 км от г. Владимира. Отец Николая, Егор Иванович, был мелким дворянином, дослужившимся до звания штабс-капитана. Он происходил из семьи офицера, участника Отечественной войны против Наполеона. Егор Иванович получил престижное образование инженера в Санкт-Петербургском институте путей сообщения.

Мама, Анна Николаевна, была суровой и властной, но хорошо образованной женщиной. Ей приходилось нести основную нагрузку по воспитанию шестерых детей. И делала она это со всей строгостью. Начальное образование маленький Коля получил именно от матери. Она обучила его грамоте, рисованию и музыке. Уже в детские годы мальчик сносно владел немецким и французским языками.

Несмотря на то, что много времени приходилось отдавать учению, Николай находил время для задорных игр с деревенскими сверстниками. Особо его увлекал запуск воздушных змеев. Поддержал интерес к этому и репетитор мальчика, рассказавший об опытах Ломоносова и Эйлера с воздушными змеями. Он же помог построить большую летающую рептилию.

С 1858 года Коля учился в пансионе московской гимназии №4. В воспоминаниях он указывал на строгость преподавателей и большие трудности в изучении языков. А вот точные науки давались легко. Будучи одним из лучших учеников, Николай, в 1864 году, окончил гимназию с серебряной медалью.

Мечтой и самого Жуковского, и его родителей было получение профессии инженера-путейца, как и у отца. Но обучиться этой специальности можно было только в институте Петербурга. Денег на это не было. Поэтому Николай поступил в Московский университет, который окончил в 1868 году, став дипломированным специалистом в области прикладной механики.

Николай Жуковский в молодости

ВЕЛИКИЙ УЧЕНЫЙ, ИНЖЕНЕР, ПЕДАГОГ

Жуковский не был только аэродинамиком. 180 написанных им научных трудов затрагивают вопросы математики, механики — теоретической, прикладной и строительной,— астрономии, баллистики и многие другие. Это был великий ученый и великий инженер.

Интереснейшие решения трудных инженерных задач заключены в работах Жуковского «О форме судов», «О спутной волне», «Об устойчивости полета продолговатого снаряда», «Бомбометание с аэропланов», «О вращении веретена».

Жуковский не пугался практических задач. Напротив: он любил их. Они давали ему почву для создания новых теорий.

К Жуковскому, например, обратились как-то за помощью в таком сугубо практическом деле. На московском водопроводе происходили частые аварии: магистральные трубы лопались без всяких видимых причин. Жуковский установил, что одной из главных причин этих аварий являлось ударное действие воды, которое развивалось в трубах, когда их быстро открывали или закрывали. Аварии прекратились, как только на трубах были поставлены специальные краны, медленно закрывавшие доступ воды. Так называемые вентили.

Это был практический вывод. За ним последовал теоретический. Жуковский создал общую теорию гидравлического удара в трубах, опубликованную впоследствии на всех языках и вошедшую во все учебники гидравлики.

Жуковский пользовался большой популярностью и трогательной любовью студенчества. Он был не только лектором, но и воспитателем. Он особенно заботился о развитии инженерского мышления, о техническом кругозоре юношей. Он страстно желал все свои знания передать молодежи, чтобы дальше двигать русскую науку.

Почти накануне смерти, уже не вставая с постели, Жуковский говорил: «Мне бы хотелось еще прочесть специальный курс по гироскопам. Ведь никто не знает их так хорошо, как я». Это был великий педагог.

Научные заслуги Жуковского получили широкое признание. Николай Егорович был членом-корреспондентом Российской Академии наук, почетным членом многих научных русских и иностранных обществ.

Но Жуковский, человек величайшей скромности и бескорыстия, не искал славы. Он отказался от избрания в действительные члены Академии наук, так как не мог совмещать работу в Москве и Петербурге, где находилась тогда Академия, а согласиться на формальное избрание в члены Академии наук не считал возможным.

РОЖДЕНИЕ АВИАЦИИ

Особенное внимание уделялось в Кучинском институте изучению подъемной силы крыла самолета. Как образуется подъемная сила? Как ее можно рассчитать? Человечество веками тщетно пыталось ответить на эти вопросы, расплачиваясь за свои попытки жизнями лучших своих сынов

Как образуется подъемная сила? Как ее можно рассчитать? Человечество веками тщетно пыталось ответить на эти вопросы, расплачиваясь за свои попытки жизнями лучших своих сынов.

Ответил на эти вопросы Жуковский.

Вокруг крыла самолета, когда он летит, помимо основного встречного потока воздуха, образуется добавочное вихревое движение воздушных частиц. Эти добавочные вихри омывают крыло, создают циркуляцию вокруг него. Если крыло изогнутой формы и имеет вверху выпуклость, то воздушный поток наверху крыла сжимается, а скорость его увеличивается.

Подвесьте два листа бумаги, изогните их, как показано на рисунке, и подуйте в пространство между ними — листы не разойдутся, а сблизятся.

Вспомним известный физический опыт, который так поражал многих из нас на школьной скамье. Мы можем даже повторить его, так как для этого не требуется ничего, кроме двух листов бумаги. Возьмем два листа бумаги и, слегка выгнув их, будем держать близко друг к другу выпуклыми сторонами. Теперь дунем в пространство между ними. Вопреки ожиданию, листы не разойдутся, а сблизятся друг с другом.

Это — наглядное подтверждение известного закона Бернулли. Он характеризует связь между скоростью потока и его давлением на тела, с которыми он соприкасается. Чем выше скорость потока, тем меньше давление, и наоборот. В нашем опыте увеличение скорости движения воздуха между листами уменьшило давление между ними, и листы поэтому сблизились.

Но ведь нечто подобное происходит и с крылом в воздушном потоке. Наверху крыла скорость воздуха увеличивается— значит, по закону Бернулли, давление воздуха уменьшается. Внизу крыла обратная картина: благодаря вогнутости крыла воздушный поток здесь расширяется и скорость его уменьшается, а следовательно, давление увеличивается.

Таким образом образуется разность давлений вверху и внизу крыла. Она-то и создает подъемную силу.

Эту силу можно подсчитать. Для этого, как показал Жуковский, надо знать четыре величины: скорость потока, величину циркуляции, длину крыла и плотность воздуха. Произведение этих величин и даст подъемную силу.

Но чтобы самолет взлетел, должна существовать циркуляция, то есть омывание воздухом крыла. Как же это обеспечить?

Для образования циркуляции необходимо наличие острых кромок у обтекаемого контура. Но их не должно быть много. Плавное обтекание, которое требуется, возможно только в том случае, если у контура не более двух острых кромок. Если же взять именно две кромки, то возникает новое неудобство: хотя плавное обтекание и будет происходить, но не всегда, а лишь при некотором постоянном угле наклона крыла самолета к потоку воздуха, что практически трудно осуществить в полете.

Таким образом, из рассуждений Жуковского вытекает, что наиболее целесообразным для крыла следует признать контур с одной острой кромкой. Но ведь это как раз и есть форма сечения крыла самолета 1946 года: Жуковский нашел ее свыше сорока лет назад.

Результаты этих исследований были сформулированы Жуковским в работе, опубликованной под скромным названием «О присоединенных вихрях» (так как в исследовании шла речь о присоединении к скорости основного потока тех вихрей, которые образуются вокруг крыла).

Теперь аэродинамика стала наукой. С этого дня и поныне во всех учебниках мира по аэродинамике излагается теория Жуковского о подъемной силе. Отныне стал возможен аэродинамический расчет самолета.

Это был действительно великий день для авиации. Именно его следует считать днем рождения авиации. Ведь первый практический полет братьев Райт или любой другой полет был в то время, по существу, только трюком — пусть выдающимся, но все же трюком.

Даже десятки подобных полетов не могли в такой мере способствовать развитию авиации, как это сделала одна формула Жуковского. Теперь не нужно было вслепую изобретать самолеты, их можно было заранее рассчитывать, конструировать по этим формулам.

Жуковский и хотел это сделать. Но хозяин института миллионер Рябушинский «не нашел» денег на постройку опытного самолета, а вскоре вообще заявил, что, по его мнению, все основные проблемы аэродинамики уже выяснены.

Жуковскому пришлось оставить институт.

ПЕРВЫЙ АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

Начало нового, XX века стало и началом новой эры в жизни и работе Жуковского. В 1902 году он построил в Московском университете первую аэродинамическую трубу.

За границей пробовали испытывать модели летательных аппаратов в особых галлереях, сквозь которые при помощи вентиляторов прогонялся воздух. Но нагнетающие вентиляторы создавали завихрения воздуха, которые искажали картину и делали испытания непохожими на условия действительного полета.

Русский ученый поступил иначе. Он заставил вентиляторы не нагнетать, а откачивать воздух из галлереи. Поток воздуха двигался в ней равномерно со скоростью 30 километров в час. Так была создана первая в мире всасывающая аэродинамическая труба. Она была скромных размеров — 75 см в поперечнике. Эта труба послужила затем образцом для целой серии таких приборов, построенных в России и за границей. На базе этой первой своей научной лаборатории Жуковский начал сколачивать группу исследователей-аэродинамиков из студентов университета.

Жуковский заставил вентилятор не нагнетать, а откачивать воздух из галлереи. Так была создана первая в мире всасывающая аэродинамическая труба.

В 1904 году он создал под Москвой, в Кучине, первый в мире институт, специально оборудованный для аэродинамических исследований. Знаменитый Геттингенский аэродинамический институт Прандтля, в Германии, возник лишь через пять лет, имея уже опыт Жуковского.

В Кучинском институте, кроме аэродинамической трубы, было уже и другое оборудование: гидродинамическая лаборатория, физический кабинет, специальный прибор для исследования винтов, мастерские и т. д. Жуковский начал с исследования различных форм аэродинамических труб. Результаты его исследований как раз и помогли Прандтлю и другим зарубежным исследователям при строительстве их лабораторий.

Исследовалось поведение плоскостей в потоке воздуха, изучались воздушные винты. В Кучине был построен первый динамометр для измерения тяги винта.

Параллельно проводилась большая работа по изучению атмосферы. Для этого применялись небольшие шары, которые запускались ввысь с метеорологическими приборами, автоматически записывающими температуру и давление воздуха и другие данные. Подобные шары — зонды, как их называют—применяются для этой цели и теперь.

Собор славянских народов отметил 360-летие Переяславской Рады
В Тель-Авиве отметили юбилей одного из создателей «Блокадной книги» Даниила Гранина
Воссоединение Беларуси: взгляд военного историка
Факты, которые «не замечают»в Институте истории НАН Беларуси
Битва за Полоцк и Смоленск
Бородино
Письма из Беларуси. Уличённые во лжи
К юбилею легендарного полёта «Буран». Прерванный триумф
Не повторять роковых ошибок прошедших эпох
У России украли победу в Первой мировой войне
1853 – 1856: не только Крымская война
Романовский обелиск в Александровском саду
Городельская уния и её последствия
К 20-летию государственного флага Российской Федерации Три с половиной века русскому триколору
Генерал, равный Суворову. Михаил Дмитриевич Скобелев.
Ветераны Великой Отечественной войны и жители блокадного Ленинграда, проживающие за рубежом, приняли участие в городских мероприятиях, посвященных 70-ой годовщине полного освобождения Ленинграда
70 лет снятия блокады Ленинграда
К 70-летию снятия блокады Ленинграда. Они защищали великий город
К 360-летию Переяславской Рады. «Да будут совершены воедино»
Единству Руси быть!
Аркаим как исток европейской цивилизации
Дорогами Первой мировой войны
«Дорога жизни» станет музеем
Лесная – место русской воинской славы!
Солнечный исток славянской культуры
Искажение истории и попытки оправдания коллаборационизма на белорусском государственном телеканале
Герои Отечества времён Первой мировой
Мы пред врагом не спустили славный Андреевский флаг…
Он мог бы быть нашим современником. На 90-летие Александра Матросова
Белоруссию ждёт свой Крым?
Митрополит Павел передал Национальной библиотеке Беларуси факсимильный экземпляр Полоцкого Евангелия
Первая мировая война на белорусской земле. Новая книга Вячеслава Бондаренко.
Кровавый след бандеровцев в Белоруссии
Анатолий Шлыков, белорусский публицист: Теперь наших детей учат, что в 1812 году воевали между собой россияне и французы, а мы, белорусы, тут ни при чем
Ветераны Великой Отечественной войны просят белорусского президента А.Г.Лукашенко не устанавливать памятник Ольгерду в Витебске
В Белоруссии есть силы, дискредитирующие партизанское движение
«Чернобыльская война». Как это было
В Бресте накануне Дня Победы умудрились повесить портрет Гитлера на улице
Георгиевская лента — исторический символ Победы
Три праздника в преддверии Троицы
Линия Сталина
А хто там iдзе?
Прошлое как возможное будущее
Белорусы и Белорусская Народная Республика (БНР)
В Витебске поставили памятник, а в Бресте уже давно стоит. Не заметили?
«Политики принимают решения, но жизнь отдают не они». Суриков и Жадобин призвали извлечь уроки из двух мировых войн Читать полностью: http://news.tut.by/society/409484.html
Тихая революция “па-беларуску”. Часть первая
Тихая революция. “Па-беларуску”. Часть вторая
Тихая революция “па-беларуску”. Часть третья
Первая мировая война – это не только история
ГосТВ Белоруссии подтвердило приверженность пересмотру итогов Отечественной войны 1812 года
Осовец: русская слава Великой войны
К 500-летию битвы под Оршей
Нет флагу полицаев!

НОВАЯ МЕЧТА

Юный магистр поехал за границу. Он посещал лекции крупнейших ученых, знакомился с инженерами и изобретателями.

Здесь он впервые встретился с авиационными исследователями. В то время не было еще аэропланов. Но мысль человека все упорнее обращалась к этой идее. В разных странах появились исследователи, которые строили модели аппаратов тяжелее воздуха и производили с ними всевозможные испытания.

Профессор Ланглей в Вашингтоне построил летательный прибор, приводившийся в движение паровой машиной

Эти модели приводились обычно в движение небольшими двигателями. Так, например, профессор Ланглей в Вашингтоне построил летательный прибор, приводившийся в движение паровой машиной мощностью в 1 лошадиную силу. На испытаниях этот аппарат—автор назвал его «аэродромом» — пролетел против ветра 160 метров за 1 минуту 46 секунд. Современным авиамоделистам этот результат покажется весьма скромным, но тогда, на заре развития авиации, это было настоящим достижением.

За границей Жуковский наблюдал полеты моделей, построенных европейскими конструкторами. Многое в тайне полета было еще не разгадано. Вернее, здесь все было неясно. Одни загадки. И с этого времени до гробовой доски Жуковским овладела мечта о покорении воздушной стихии.

ПЕРВЫЕ ШАГИ УЧЕНОГО

Начать с того, что этот замечательный математик в начале своей школьной жизни был самым плохим математиком в классе. Однако он упорно занимался и кончил гимназию с медалью.

Говороят, что талант — это прежде всего умение работать. Жизнь Жуковского дает все основания для такого утверждения.

С ранних детских лет (Жуковский родился 17 января 1847 года) он приучался к настойчивым умственным занятиям. В то же время мальчик увлекался чтением фантастических романов. Жюль-верновский «Воздушный корабль» надолго сохранился в библиотеке Жуковского среди серьезных научных книг.

По окончании гимназии в Москве родители рекомендовали юноше поступить в Московский университет. Ему же этого не хотелось. Он писал матери: «Оканчивая университет, нет другой цели, как сделаться великим человеком, а это так трудно: кандидатов на имя великого так много».

По примеру отца, он собирается стать инженером-путейцем. Но чтобы ехать учиться в Петербург, где находился Институт инженеров путей сообщения, нужны деньги, а их-то Жуковским больше всего и нехватало.

И вот 17-летний Жуковский — студент Физико-математического Факультета Московского университета. В стипендии ему отказали. Стесненный материально, он бегал по урокам, подготовливал и издавал лекции, жил более чем скромно. Временами приходилось совсем туго. Тогда он закладывал свою шубу, служившую одновременно одеялом, и бегал зимой в легком пальтишке, которое «не только не греет, — жаловался он, — а ужасно холодит».

Но при всем том ЖЖуковский очень много занимался. Не довольствуясь прохождением обязательного университетского курса, молодой Жуковский занимался в научном математическом кружке. Замечательные университетские профессора — Цингер, Столетов — будили таившуюся в юноше огромную жажду знаний, жажду творческого труда. В 1868 году — 21 года отроду — Жуковский получил степень кандидата математических наук.

Желая получиль и практическое образование, он поступил все-таки в Петербургский институт инженеров путей сообщения. Но будущий великий инженер … провалился на экзамене.

Уйдя из института, он начал педагогическую деятельность— сперва в женской гимназии, я потом в Московском высшем техническом училище. С этого времени в течение полувека — до конца своей жизни — он неутомимо готовил в стенах училища кадры русских инженеров. В педагогической работе выявилась одна из ярчайших сторон многогранного таланта Жуковского.

Однако Жуковский не прекращал ни на один день научную деятельность. Он приступил к изучению кинематики жидкого тела, то есть законов движения жидкостей.

Учение о движении твердого тела к тому времени было уже хорошо разработано. Здесь все было ясно. В механике же жидкостей имелись лишь первые робкие исследования. Полученные формулы не воссоздавали четкой картины движения жидкости и не всегда могли быть применены.

В своей первой крупной работе Жуковский подробно рассмотрел сложнейшее движение частицы в потоке жидкости. Выполнив серьезный математический анализ и разобрав все предшествующие работы других ученых, он удивительно просто, понятно каждому показал, что делается с частицей в потоке жидкости: она продвигается вперед, вращается вокруг оси и изменяет свою форму от шарика к эллипсоиду.

Решение этой задачи принесло молодому человеку степень магистра.

Личная жизнь

Официально Жуковский не женился ни разу. Но любимая женщина, которую можно назвать гражданской женой, у него была. Звали ее Надеждой Сергеевной Сергеевой. Она жила в доме Жуковских, так как служила у них прислугой. При этом еще и была фиктивно жената на мужчине по фамилии Антипов. После рождения детей от Николая Егоровича, Надежда Сергеевна дала им фамилию мужа, а не настоящего отца.

Первой, в 1894 году, родилась дочь Елена. В 1900-м на свет появился сын Сергей. Ученый усыновил детей лишь после смерти своей матери в 1912 году. Их мать до этого момента не дожила – умерла от туберкулеза.

С дочерью Еленой

В дочери Жуковский, что называется, души не чаял. Она, окончив в 1911 гимназию, получила высшее математическое образование. Елена Николаевна безотлучно находилась возле отца и сопровождала его и на научных мероприятиях, и на испытательных полигонах, и в театрах, и на пеших прогулках. К большому горю Николая Егоровича, девушка умерла на несколько месяцев раньше него. Причиной смерти, как и у мамы, стал туберкулез.

Эта болезнь настигла и сына Сергея, став причиной его смерти в 1924 году. Сергей Николаевич, как и его сестра, подавал большие надежды, связанные с развитием авиации в России. Он был курсантом военно-воздушной академии. И дочь, и сын покоятся, рядом с отцом, на кладбище Донского монастыря.

В заключение

Научное наследие «отца русской авиации» чрезвычайно велико. Гениальность и предвидение Жуковского не вызывает сомнения. Современники и потомки отдавали дань уважения этому человеку. В честь ученого названы города, улицы, институты и, даже, кратер на Луне.

Но есть факты, которые могут удивить читателя. Так, исследователь и теоретик полетов, знавший все об этом досконально, никогда не летал на самолетах. Он поднялся в воздух единственный раз, и то на воздушном шаре, во Франции.

Удивительны высказывания ученого о теории относительности Эйнштейна

Отрицая ее важность, которая сегодня доказана абсолютно точно, Жуковский говорил о метафизическом характере рассматриваемого вопроса

Хотя, может именно это наиболее ярко свидетельствует о гениальности Жуковского. Ведь многие открытия, перевернувшие представление об окружающем мире, были сделаны теми, кто выдвигал теории, кардинально отличающиеся от бытующих в обществе представлений.