В 1853 году посетители Бромптон-бай-Соудон близ Скарборо в Йоркшире могли наблюдать необычное зрелище: пожилой джентльмен, сэр Джордж Кейли, проводил последние настройки своего летательного аппарата, планера, готовясь к запуску в воздух взрослого человека.

Согласно рассказу внучки Кейли, пилотом-пассажиром с некоторой неохотой стал кучер Джон Эпплби. Он занял свое место в маленькой, похожей на лодку, повозке, подвешенной под крыльями; планер был должным образом запущен, запряженный скачущей лошадью, и в полете, который должен был занять всего несколько секунд, но, несомненно, показался испуганному кучеру часами, аппарат пролетел 900 футов по воздуху.Это был первый зарегистрированный полет самолета с фиксированным крылом, перевозившего взрослого человека.

После короткого и успешного полета планер разбился. Кучер выжил. Его слова при приземлении не записаны. Однако через очень короткое время он приветствовал своего работодателя с искренней просьбой: "Пожалуйста, сэр Джордж, я хочу подать заявление. Меня наняли, чтобы водить, а не летать!" Планер сэра Джорджа Кейли оказался гораздо более непредсказуемым, чем "четыре в руке".

Путешествие кучера по воздуху через Бромптон-Дейл стало кульминацией всей жизни сэра Джорджа Кейли, посвящённой пониманию принципов полёта. На самом деле, если бы не тот факт, что Кейли было почти 80 лет, он, вероятно, сам занял бы место кучера.

Кейли родился в 1773 году и был 6-м обладателем баронетства Кейли. Он жил в Бромптон-Холле и был крупным местным землевладельцем, унаследовавшим несколько поместий после смерти своего отца. Он интересовался феноменальным кругом вопросов, в основном связанных с инженерным делом. Изобретатель с богатым воображением и талантливый инженер, Кейли наиболее известен своими исследованиями принципов иМеханика полета, а также практические проекты, которые он разработал позже на основе своих ранних теоретических работ.

Вклад Кейли в историю пилотируемых полетов настолько важен, что многие называют его "отцом аэронавтики". Уже в 1799 году он понял основную проблему полета тяжелее воздуха: подъемная сила должна уравновешивать вес, а тяга должна преодолевать сопротивление, которое должно быть минимальным. Его резюме было представлено в его трактате о полете, Об аэронавигации , опубликованная в первые годы 19 века: " вся проблема ограничена этими пределами, а именно: заставить поверхность выдерживать заданный вес путем приложения силы к воздуху. ."

Кейли определил и сформулировал четыре силы, действующие на аэроплан в полете: подъемная сила, вес, тяга и сопротивление. Недавние исследования, проведенные в 2007 году, показывают, что наброски, сделанные в школьные годы, могут свидетельствовать о том, что к 1792 году он уже знал о принципах работы самолета, создающего подъемную силу.

Его выводы были основаны на наблюдениях и расчетах сил, необходимых для удержания в воздухе настоящих летающих машин - птиц. На основе этих исследований он смог разработать проект аэроплана, который имел все элементы, узнаваемые в современных самолетах, включая неподвижные крылья, подъемную силу, силовые установки и системы управления.

Монета Кейли 1799 года

Чтобы записать свои идеи, в 1799 году Кейли выгравировал изображение своего проекта самолета на небольшом серебряном диске. На диске, который сейчас находится в Музее науки в Лондоне, изображен узнаваемый самолет с неподвижными крыльями, подрессоренной тележкой, как у лодки, закрылками для приведения в движение и крестообразным хвостом. На этой стороне Кейли также выгравировал свои инициалы. На другой стороне он записал схемучетыре силы, действующие на самолет при полете по прямой.

Кейли работал над моделями своих идей, успешно запустил одну из них вручную и совершил на ней полет в 1804 г. Один из историков воздухоплавания, К. Х. Гиббс-Смит, признал это первым в истории "настоящим полетом на аэроплане". Площадь крыла составляла около 5 кв. футов, оно имело форму змеи. Сзади планер имел регулируемый хвост со стабилизаторами и вертикальным оперением.

Параллельно с интересом к самолётам Кейли, как и некоторые другие изобретатели своего времени, интересовался принципами орнитоптера, основанного на идее махания руками для создания полёта. Во Франции Лаунуа и Бейнвеню создали двухместную модель с противовращением, используя перья индейки. По-видимому, независимо от них, Кейли в 1790-х годах разработал модель вертолёта с несущим винтом, назвав еёего "Воздушный экипаж".

Модель "Воздушной кареты" сэра Джорджа Кейли, 1843 г. Лицензия выдана в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported.

Начиная с 1810 года, Кейли публиковал свою серию из трех частей. О воздушной навигации. Именно в этот момент проявилась дальновидность Кейли, который уже тогда понимал, что для успешного управления самолетом одной только рабочей силы никогда не будет достаточно. Как бы ни верили (или делали вид, что верят) в то, что машущие крылья - это выход, Кейли знал, что "сделать большой набор крыльев и хлопать ими как черти", как это изображал Якоб Деген (который обманул с водородным шаром).В противном случае он обратил свое внимание на вопрос о мощности для самолетов, которые тяжелее воздуха.

Здесь он действительно слишком опередил свое время. Легкие, чем воздух, машины, такие как воздушные шары, конечно, успешно летали. Более тяжелые, чем воздух, машины требовали энергии, а единственной доступной энергией в то время была энергия, производимая зарождающейся технологией пара. Он действительно рассматривал возможность использования паровой машины Боултона и Уатта для приведения в движение самолета.

Более того, Кейли с удивительной прозорливостью предвидел и даже описал принципы работы двигателя внутреннего сгорания. Он предпринимал попытки изобрести воздушные двигатели, используя различные источники энергии, включая порох. Если бы в его распоряжении был легкий двигатель, Кейли почти несомненно создал бы первый пилотируемый самолет.

Одновременно с авиационными исследованиями его пытливый и практичный ум привел его к разработке или созданию легких колес с натяжными спицами, типа гусеничного трактора, автоматических сигналов для железнодорожных переездов и многих других вещей, которые мы сегодня считаем само собой разумеющимися. Он также интересовался архитектурой, осушением и улучшением земель, оптикой и электричеством.

Кейли также уделил внимание полетам на воздушном шаре, разработав обтекаемые конструкции, которые по сути были прототипами дирижаблей, приводимых в движение паром. У него также была идея использовать отдельные газовые мешки на дирижаблях в качестве средства безопасности, чтобы уменьшить потерю газа при повреждении. Таким образом, его идеи предвосхитили дирижабли на много лет.

Знаменитому полету его сотрудника в 1853 г. предшествовал полет в 1849 г. с десятилетним мальчиком на борту. Его конструкции планеров были основаны на модели, которую он создал за много лет до этого, в 1799 году.

Существует некоторая дискуссия о том, кто на самом деле участвовал в полетах - по некоторым данным, в полете 1853 года участвовал его внук, а не его кучер, что кажется немного расточительным способом вести себя со своими родственниками, даже во имя науки. Кейли, несомненно, обладал истинным научным духом, поскольку он был членом-основателем Йоркширского философского общества и Общества философии.Философское общество Скарборо, а также способствовал основанию и развитию Британской ассоциации содействия развитию науки в 1831 году.

Кейли считал "национальным позором" отсутствие аэронавтического общества и неоднократно пытался его создать. Он хотел заявить, что для Великобритании " слава первого, кто установил сухую навигацию по вселенскому океану земной атмосферы "Описывая свои собственные машины, Кейли мог быть как лиричным, так и научным. Он писал о конструкции своего планера: "... Было прекрасно наблюдать, как эта благородная белая птица величественно плывет с вершины холма в любую точку равнины под ним с идеальной устойчивостью и безопасностью. ."

Кейли жил в великую эпоху для инженеров, как в Великобритании, так и за рубежом. Возможно, он обладал большими финансовыми ресурсами, чем Стефенсоны из северо-восточной Англии, Джеймс Уатт, маячные Стивенсоны из Шотландии или многие другие известные имена того времени. Однако в работах всех выдающихся пионеров этого периода отчетливо прослеживается их эгалитарный научный дух, а также ихТакие люди, как Кейли, понимали, что это эксперименты, к которым должен иметь доступ каждый, и позаботились о том, чтобы его исследования были общедоступны.

Его вклад тоже был признан. Как заметил Уилбур Райт в 1909 году: "... Около 100 лет назад англичанин, сэр Джордж Кейли, довел науку о полетах до уровня, которого она никогда не достигала прежде и которого едва ли достигнет в прошлом веке. ."

Когда Кейли не занимал свое место в парламенте в качестве члена партии вигов от Бромптона с 1832 по 1835 г., в одни из самых бурных лет в политической истории Великобритании, он проводил большую часть своего времени в Бромптоне, занимаясь различными экспериментами и исследованиями. Он умер там 15 декабря 1857 г. После его смерти его коллега герцог Аргайл наконец-то осуществил мечту Кейли об обществе, посвященномаэронавтические исследования стали реальностью, когда было основано Аэронавтическое общество Великобритании.

Мириам Бибби - историк, египтолог и археолог, специализирующийся на истории лошадей. Мириам работала музейным куратором, университетским преподавателем, редактором и консультантом по управлению наследием. В настоящее время она защищает докторскую диссертацию в Университете Глазго.