Trzepotanie to najpowszechniejsza forma podróży na Ziemi. Jest używany przez około dwie trzecie stworzeń zamieszkujących naszą planetę. Jednak trzepotanie skrzydłami dla ludzi nadal pozostaje niespełnionym marzeniem. Zadanie stworzenia koła zamachowego było niezwykle trudne. Czy więc sensowne jest wydawanie energii na rozwój tak egzotycznego samolotu? Czy powinniśmy konkurować z ptakami?
SAMOLOT JEST DOBRY, A LINIA LOTNICZA LEPSZA
Na świecie występuje co najmniej dziewięć tysięcy gatunków ptaków i około półtora miliona gatunków owadów. Są wśród nich nieważne ulotki, ale są też rekordziści wirtuozi. Na przykład wróbel jest ślimakiem wśród ptaków. Jego prędkość wynosi tylko około 20 kilometrów na godzinę. Gołąb pocztowy leci szybciej. W ciągu godziny może pokonać 60 kilometrów, ale szybki, najlepszy lotnik wśród ptaków ma ponad sto czterdzieści.
Ptak leci spokojnie - jedna prędkość. Ucieka przed wrogiem - prędkość lotu gwałtownie rośnie. Słynny sokół wędrowny, uosobienie męstwa ptaków, dostrzegający ofiarę na ziemi, nurkuje z wysokości z prędkością ponad 350 kilometrów na godzinę! Sam widziałem, jak kiedyś ten potężny drapieżnik powietrzny krążył przez długi czas nad lasem, a potem, składając skrzydła, nagle runął w dół i, prawie dotykając wierzchołków drzew, wzbił się gwałtownie w niebo.
Dopiero u zarania lotnictwa ptaki mogły wyprzedzić „stosy powietrza” tamtych lat. Potem i wkrótce sytuacja się zmieniła. Samoloty zaczęły latać szybciej, wyżej i dalej niż ptaki.
Monino. Centralne Muzeum Sił Powietrznych. Koło zamachowe „Letatlin” projektu V. Ye Tatlin - samolot z trzepoczącymi skrzydłami, 1932 r. Raczej obiekt sztuki niż coś użytecznego i faktycznie działającego.
Film promocyjny:
To wszystko prawda. Ale oto inne fakty. Trzepoczące skrzydła są w stanie wytworzyć siłę nośną od pięciu do sześciu razy większą niż stacjonarne samoloty. Maszyna z trzepoczącymi skrzydłami będzie w stanie przewyższyć wydajność samolotu półtora, dwa razy, a helikopter sześć, dziewięć razy. Najwyraźniej to właśnie umożliwia ptakom wykonywanie niesamowitych, ultradługich lotów.
Czajki przelatują nad Oceanem Atlantyckim bez lądowania. Taka podróż to setki tysięcy trzepotów skrzydeł. Według ornitologów czajki przy sprzyjającym wietrze pokonują w ciągu jednego dnia 3500 kilometrów. Lot małych ptaków śpiewających przez Saharę potrwa 30-40 godzin. A także bez pośrednich lądowań.
ULOTKA ALEXANDERA PUSHKINA
Nie, nie poeta, ale inny Puszkin, Aleksander Nikołajewicz, nasz współczesny inżynier i utalentowany wynalazca. Mieszka i pracuje w Petersburgu. Jak sam przyznaje, pół pięćdziesięciu lat poświęcił muchom.
Już jako dziecko zaczął marzyć o niebie, uwielbiał obserwować przeloty ptaków. Kiedy sam zaczął latać na lotniach, „czuł plecami”, że nie da się ustalić ścisłego, sztywnego algorytmu trzepotania skrzydeł, że „nie ma i nie może być nawet dwóch identycznych klap. Musisz przyzwyczaić się do trzepoczącego lotu co sekundę, dostosować się, poczuć powietrze”.
W jego głowie narodził się więc pomysł, który - jak przekonał Aleksander Puszkin - pozwoliłby mu wreszcie rozwiązać wielowiekowy problem, jakim jest stworzenie załogowych much.
Chodzi o to, że ludzki lot trzepoczący jest możliwy tylko przy sterowaniu adaptacyjnym. Innymi słowy, aby latać z trzepoczącymi skrzydłami, musisz umieć nimi trzepotać. Konieczne jest połączenie się z maszyną, jej skrzydła powinny stać się przedłużeniem dłoni pilota.
Wszyscy obserwowali, jak ptak zmienia trzepot skrzydeł, zmieniając ich częstotliwość i amplitudę. We wcześniej stworzonych muchach skrzydła, połączone z silnikiem mechaniczną przekładnią, mechanizmem korbowo-korbowym, falują głupio - monotonnie, w żaden sposób nie biorąc pod uwagę kruchości powietrza i zamiarów pilota.
NALEŻY SIĘ tego nauczyć
„System sterowania prawdziwym trzepoczącym lotem” - zapewnia Puszkin - „musi zamknąć się w pilocie, wykorzystując wszystkie jego zdolności sensoryczne, zmysł mięśniowy, aparat przedsionkowy i intuicję. Przecież środowisko lotu - ocean powietrza - jest absolutnie nieprzewidywalne, wszystko zmienia się co sekundę: wiatr, prądy pionowe, gęstość powietrza … Aby latać w takim chaosie, trzeba bezpośrednio „poczuć” trzepotanie skrzydeł, fluktuacje otoczenia - i natychmiast na nie zareagować”.
Krótko mówiąc, latanie na trzepoczących skrzydłach nie jest bynajmniej procesem mechanicznym. To coś w rodzaju wielkiej sztuki, której wciąż trzeba się nauczyć, tak jak uczymy się chodzić, jeździć na rowerze czy deskorolce. Dlaczego pisklęta, które dojrzewają, nie od razu zaczynają latać, a także się uczą.
Oczywiście własna siła człowieka nie wystarcza do lotu. Już dawno stało się jasne. W naturze nie ma latających stworzeń ważących więcej niż 15-16 kilogramów. Prawo, zgodnie z którym moc potrzebna do lotu gwałtownie rośnie wraz ze wzrostem rozmiarów i wagi aparatu, przeszkadza.
Puszkin - dla napędu pneumatycznego z trzepoczącymi skrzydłami, lekkim, prostym i posłusznym silnikiem Sterowanie powinno odbywać się na palcach pilota. Naciskając przyciski zaworów, będzie on mógł dowolnie zmieniać częstotliwość i amplitudę klap.
Aleksandr Nikołajewicz, po przepracowaniu kilkudziesięciu wariantów urządzenia z kołem zamachowym, do tej pory wybrał najbardziej, jego zdaniem, optymalny. Otrzymał patent na swoje koło zamachowe. Wynalazkiem zainteresowała się znana organizacja pozarządowa „Robotyka i Cybernetyka Techniczna”.
W ciągu czterech miesięcy zbudowano model koła zamachowego o rozpiętości trzech metrów i wadze 10 kg, to trzykrotnie mniej niż powinna być prawdziwa maszyna.
Ten model z czerwono-żółtymi skrzydłami nie był przeznaczony do lotów, a jedynie do opracowywania konstrukcji. Ale nielot robiła ogromne wrażenie i nie bez powodu zdobyła dwa złote medale na wystawach technicznych.
Udało się znaleźć sponsorów. Rozpoczęto budowę pełnowymiarowego koła zamachowego. Niestety nie udało się ukończyć prac. Sponsorzy ją ochłodzili. Ideą zarządzania adaptacyjnego jest znalezienie zwolenników. Moskiewski inżynier Boris Dukarevich, zagorzały zwolennik tego pomysłu, także opracował projekt koła zamachowego.
Alexander SEDOV