Кто был первым человеком, поднявшимся с поверхности земли на аппарате тяжелее воздуха? Братья Райт? А вот и нет. Первым был австралийский инженер, изобретатель и испытатель Лоуренс Харгрейв, живший и работавший в местечке Стенвелл Парк.
Сегодня это южный пригород Сиднея и излюбленное место параглайдеристов: высокий обрыв над бухтой, где всегда свежий ветер и вид такой, что дух захватывает. Исконными жителями этой земли были аборигены племени Вади Вади. И сегодня в окрестностях горы Митчелл над заливом можно увидеть вырезанные в камне изображения дельфина или касатки – тотемы племени.
Белые австралийцы стали обживать эту землю в XIX веке. Впрочем, добраться из города было непросто, путь преграждала гора с крутым склоном, заросшая густым эвкалиптовым лесом. Линия берега извивается высокими обрывами. Это сегодня вдоль моря ведет почти семисот метровый Sea Cliff Bridge, одна из заметных достопримечательностей Австралии, а тогда добраться сюда можно было только через тоннель, по неустойчивой и опасной дороге, часто страдавшей от падения камней со склонов. Так что к девяностым годам во всей долине было только два дома: Стенвелл Хаус, построенный майором Митчеллом, и Хиллкрест – резиденция семьи Харгрейвов.
И все же – на такой обрыве и с таким ветром нельзя не думать о воздухоплавании. Оказывается, был человек, который задумался об этом более ста лет назад!
И не только задумался, но осуществил мечту и поднялся в воздух над пляжем Стенвелл Парк в 1894 году, за девять лет до полета братьев Райт.
Лоуренс Харгрейв родился в английском Гринвиче 29 января 1850 года. Его отец был юристом, прибывшим в Австралию в 1857 году и работавшим на должностях судьи окружного и Верховного суда и генерального прокурора штата. Лоуренс Харгрейв получил школьное образование в Англии, в гимназии королевы Елизаветы в Уэстморленде. Он начал было готовиться к вступительным экзаменам в университет, но тут представилась возможность отправиться в путешествия на шхуне Ellesmere вокруг континента, и Лоуренс не смог устоять. Да и какой шестнадцатилетний юноша отказался бы от такой возможности! Правда, экзамены он по возвращению завалил и пошел учиться в инженерные мастерские Австралазийской компании Steam Navigation Company. Для будущего испытателя все сложилось только к лучшему. Практическое инженерное образование было намного полезнее в деле изобретательства.
Впрочем, вначале были путешествия. Лоуренс Харгрейв побывал в Новой Гвинее и заливе Папуа, собирал образцы природного мира в экспедициях по Австралии. Он стал членом Королевского общества Нового Южного Уэльса и полюбил научные заседания, где члены общества докладывали о своих изобретениях и открытиях.
Четыре года Лоуренс Харгрейв работал астрономом Сиднейской обсерватории, наблюдая за Меркурием, изучал последствия извержения вулкана Кракатау, участвовал в измерениях двойных звезд. В 1883 году он уволился из обсерватории и сосредоточился на изобретениях. Уже через год он представил Королевскому обществу свой первый доклад о летательном аппарате.
К этому времени он уже переехал в усадьбу Хиллкрест в Стенвелл парке, унаследовав ее от своего старшего брата Ральфа. Лоуренс перевез в Стенвелл парк семью, состоящую из жены и пяти детей. Это был, наверно, самый удаленный от мира уголок для проживания джентльмена. И отличное место для аэродинамических испытаний.
Лоуренс Харгрейв создавал модель за моделью – и сообщал о своих достижениях Королевскому обществу Нового Южного Уэльса. Всего он представил около двадцати докладов, впоследствии опубликованных в журнале Общества. В докладе, опубликованном в записках Общества в июне 1895 года, Харгрейв настаивает: «Данные шаги показывают, что один человек может изготовить, переносить и управлять этим чрезвычайно простым аппаратом, и что отныне безопасный подъем и спуск на летающей машине предлагается к услугам любого экспериментатора, который пожелает им воспользоваться».
Подтверждая свои слова, 12 ноября 1894 года Лоуренс Харгрейв поднялся в воздух приблизительно на 5 м над пляжем Стенвелл Парк на сконструированной им сборной системе из четырех коробчатых воздушных змеев. Конструкция состоит жесткой рамы из четырех параллельных стоек, которые оборачиваются тканью с четырех сторон. Воздухоплаватели прошлого использовали промасленные шелковые, льняные ткани или кожу для обтяжки рам. Верх и низ стойки связываются родом уздечки, которые могут соединять несколько змеев вместе.
В конструкции Харгрейва, позволившей ему подняться в воздух, использовались четыре коробчатых змея. Харгрейв также разработал уникальную систему натяжения, благодаря которой кожа плотно прилегала к рамам. В аппарате не было горючих газов, он держался в воздухе силой ветра и изобретенной Харгрейвом конструкцией, став первым аппаратом тяжелее воздуха, безопасно поднявшим человека над землей.
И по сей день такие воздушные змеи носят имя изобретателя: Hargrave Box. А в прошлом они использовались при разработке первых бипланов и первых метеорологических аппаратов. В метеорологии они прослужили более двадцати лет, пока их не сменили метеорологические шары.
Заметка об удачном полете с подробным описанием конструкции Харгрейва появилась в журнале Королевского общества в июне 1895 года, при этом часть сообщения была опубликована в лондонском Engineering 15 февраля 1895 г. Утверждают, что там его прочел основатель американской метеорологической обсерватории Блю Хилл Эббот Лоуренс Ротч – и сконструировал сходный воздушный змей для наблюдений за погодой. Немецкая метеостанция в Линденберге также использовала схожих воздушных змеев. Именно такую легкую летающую конструкцию американские пионеры воздухоплавания, Эдди, Воглом и Клейтон называли «аэропланами».
Принцип коробчатого воздушного змея применялся и в первых планерах. В 1905 году Вуазен и Арчдикон поднялись над Сеной на планере, который буксировала лодка, осуществив безопасный полет. Когда Габриэль Вуазен построил свой первый коммерческий аэроплан на основе подъемных поверхностей воздушных змеев по конструкции Харгрейва, он так и назвал свою модель – «Харгрейвз». И кстати, один из лайнеров австралийской компании Qantas также носил имя Харгрейва.
Другой пионер авиации, Альберто Сантос Дюмон, совершил первый официально зарегистрированный воздушный полет в октябре 1906 года – на планере на основе коробчатого змея, созданного под сильным влиянием конструкции Харгрейва. Еще в 1909 году планеры на коробчатом змее были обычным типом летающих устройств, разрабатываемых в Европе.
Харгрейв осознанно передавал свои изобретения обществу. Несмотря на то, что его средства к существованию были ограничены, он был против патентной системы. Харгрейв докладывал о своих открытиях научному сообществу, чтобы их могли развивать дальше другие изобретатели. «Летающие аппараты будущего не будет рождены сразу, и не смогут от рождения пролететь тысячу миль. Как и любое другое изобретение, их нужно развивать постепенно. Первым шагом будет машина, вообще способная взлететь. Когда это будет достигнуто, описание такой машины должно быть открыто опубликовано. Превосходный дизайн и качественная работа будут всегда бросать вызов конкуренции», утверждал Харгрейв. Он яростно нападал на тех, кто изобретал для извлечения выгоды, обвиняя таких людей в попытках эксплуатации человечества.
К сожалению, открытия Харгрейва, как и многих других бескорыстных искателей, не получили должного внимания и признания при жизни изобретателя. Но Харгрейва это не останавливало. Он экспериментировал с гидропланом, «одноколесным автомобилем», а также с «судами, приводимыми в движение волнами».
В феврале 1889 года Харгрейв изобрел радиальный роторный двигатель, цилиндры которого вращались вокруг центральной оси. Впрочем, одиночка Харгрейв не смог доработать его, и его изобретение осталось незамеченным. В 1908 году тот же принцип роторного двигателя был заново открыт братьями Сегуин и стал широко использоваться в ранней авиации, пока новые изобретения не вытеснили его около 1920 года.
У Харгрейва были оптимизм и настойчивость, ведшие его «бороться и искать, найти и не сдаваться». Он разработал несколько устройств воздушных змеев и планеров, работал над формой передней кромки крыла планера, усовершенствовал и развил концепцию криволинейной поверхности крыла воздушного аппарата, обеспечивающей эффективную подъемную силу. Профессор сиднейского университета Ричард Трелфолл заявил в мае 1895 года о своем «твердом убеждении в важности работы, проделанной мистером Харгрейвом для решения проблемы полета человека». В 1909 году Лоуренс Харгрейв разработал S-образную форму крыльев, которая до сих пор используется в современных дельтапланах.
Когда братья Райт в 1903 году построили биплан для своего первого полета, в этой конструкции использовались наработки Харгрейва, включая кривизну крыла и срез передней кромки. В отличие от Харгрейва, братья Райт патентовали свои изобретения, причем к числу своих открытий они относили и находящиеся в свободном доступе открытия предшественников.
Харгрейв переписывался с другими изобретателями и экспериментаторами, такими как франко-американский инженер Октав Шанют. Последний разделяющим убеждения Харгрейва, что авиационные изобретения должны быть открыты для всех. По словам Шанюта, «если есть человек более, чем кто-либо заслуживающий того, чтобы преуспеть в полетах, то это мистер Лоуренс Харгрейв из Сиднея. К настоящему времени он своими руками построил не менее восемнадцати летательных аппаратов, все увеличивающихся размеров, и все они успешно летают. Основываясь на своих многочисленных экспериментов он утверждает в частном письме автору: «Я знаю, что успех обязательно придет».
Харгрейв переписывался также с президентом Аэродинамического общества Великобритании Б.Ф.С. Баден-Паувеллом; с британским экспериментатором Перси Пильчером; с Александром Грэмом Беллом. Харгрейв встречался с Александром Беллом в 1911 году в Сиднее. Белл говорил о нем: «Его работа легла в основу современного прогресса и изобретений воздушной навигации». И добавлял: «Мистер Лоуренс Харгрейв более известен в Америке, чем в своей стране».
Когда Харгрейв предложил свои модели музеям, настаивая, что его изобретения должны остаться мирными устройствами, единственным музеем, принявшим их, стал Немецкий технологический музей в Мюнхене. К сожалению, во время Второй мировой войны большая часть из 176 моделей Харгрейва были уничтожены во время бомбардировок. 25 сохранившихся моделей были возвращены в 1960-е годы в Сидней и выставлены в Powerhouse Museum, к столетию со дня первого полета Харгрейва.
В 1915 году единственный сын Лоуренса Харгрейва был убит в битве Первой мировой войны на Галлиполи. Это был большой удар для отца, надеющегося, что единственный сын продолжит его работу. Через несколько недель шестидесятипятилетнему Лоуренсу Харгрейву провели операцию аппендицита. У него развился перитонит, приведший к смерти в июле 1915 года. Изобретатель был похоронен на сиднейском кладбище Уэверли на скалах с видом на океан. А его жена с дочерьми уехала в Англию.
Сегодня можно увидеть мемориал памяти Харгрейва на Болд Хилл недалеко от его дома в Стенвелл Парке, над пляжем, где он поднялся в воздух на воздушном змее. В 1989 году на горе Кейра была установлены скульптура «Крылатая фигура» работы Берта Флюгельмана. С 1966 по 1994 год двадцатидолларовая австралийская банкнота носила изображение изобретателя. В университете Монаша в Мельбурне есть библиотека, названная в его честь, в университете Сиднея – профессорская позиция его имени. А еще есть дорога Лоуренс Харгрейв Драйв – она проходит от Old Princes Highway в Helensburgh до Bulli Pass в Thirroul.
А в Стенвелл Парке и сейчас, более ста лет после Харгрейва, смельчаки и энтузиасты поднимаются в воздух на одиночных аппаратах тяжелее воздуха – теперь на параглайдерах. Над склонами дует ветер, помогая совершать рекорды дальности, да и просто получать удовольствие от полетов. Эти полеты – наверно, лучшая память об изобретателе Лоуренсе Харгрейве, который первым поднялся в небо на изобретенным им аппарате тяжелее воздуха, над этой долиной, да и во всем мире.
