Русские инженеры

^{Круглая аэродинамическая труба в лаборатории Московского высшего технического училища, построенная Н. Е. Жуковским в 1910 году.}

Когда он занимался измерением и вычислением времени полета, над зеленым лугом летали стрелы его арбалета, снабженные винтом. Когда он изучал сопротивление воздуха, по проселочным дорогам мелькал взад и вперед его велосипед с большими крыльями. Живая природа открывала тайны аэродинамики этому пророку авиации, предсказавшему мертвую петлю за двадцать лет до того, как ее выполнил Нестеров. В ореховском саду под яблонями чертил на песке свои формулы ученый, когда врачи во время болезни запретили ему работать, а родные заставляли его подолгу гулять.

В этом же саду Жуковский ставил большой эмалированный таз с дырками, исследуя формы вытекающей струи, и думал с проникновенным вдохновением:

«Все дело тут в вихрях, которые срываются с краев отверстия, первоначально они имеют форму отверстия, а затем они стягиваются, деформируются и деформируют струю. Прибавляя к действию вихрей силу инерции движущихся частиц жидкости, можно получить все изменения струи. Вопрос этот вполне ясен…»

Тайны стихий прояснились исследователю при непосредственном их созерцании. И ореховский пруд, окрашенный водорослями, Жуковский обращал в лабораторный прибор для гидродинамических опытов над обтеканием струй.

Близость к Н. Е. Жуковскому была сама по себе уже школой, хотя и чрезвычайно своеобразной.

«В лесу за завтраком у костра начинались обыкновенно разговоры на темы механики, физики, авиации, — рассказывает его племянник, известный авиаконструктор А. А. Микулин, в своих воспоминаниях; — иногда здесь же на земле распластывали убитую птицу и начинали изучать конструкцию ее крыльев. Особенное внимание Николай Егорович обращал на геометрическую пропорцию естественных форм природы. Эта черта „геометрического“ мышления красной нитью проходила через все его математические работы. Он обладал удивительным умением любую сложнейшую функцию представить читателю простейшим геометрическим чертежом. Обсуждали мы с ним и такие, например, вопросы: почему убитая птица не падает на землю камнем, а непременно кувыркается на лету.

Николай Егорович объяснял мне, что каждое тело в пространстве, при наличии сопротивления среды, получив вращательный импульс, стремится вертеться вокруг своих главных осей инерции.

— Ну, а как же происходит вращение шара, — спрашивал я, — ведь у него моменты инерции всех осей равны?

— Вращение шара неустойчиво, — отвечал Николай Егорович. — Малейшая причина может заставить шар постепенно сбиться с вращения вокруг первой оси, и тогда он начнет вертеться вокруг все новых и новых осей. Другое дело, если тело наполнено жидкой массой, тогда вращение его уже устойчиво!

— Понял, понял! — радостно восклицал я, вскакивая на ноги и чуть не опрокидывая котелок с только что сваренным супом из рябчика. — Я знаю, почему Земля крутится только вокруг оси, проходящей через полюсы, и не сбивается на вращение вокруг других осей. Это потому, что она наполнена жидкой массой и имеет форму шара, сплюснутого на полюсах… А жалко, — прибавлял я мечтательно. — Если бы она обладала формой точного шара и не имела внутри жидкой массы, то не было бы закономерного юга и севера и Земля вертелась бы неопределенно: сегодня в Африке жара, экватор, а завтра она попадает на Северный полюс и вся замерзает. И у нас, пожалуй, мог бы постепенно меняться климат.

— Ну, ну… — говорил Жуковский, — ты уж очень упрощаешь законы механики. Поживешь — научишься!»

От теоретических рассуждений Жуковский нередко переходил к практическим занятиям и предлагал племяннику тут же на месте решать задачи. Одну из таких задач приводит А. А. Микулин в том же рассказе:

«Пока я стоял задумавшись, представляя себе в космическом пространстве несущуюся круглую Землю с неорганизованным вращением, Николай Егорович что-то мастерил около дерева.

— А ну-ка, Саша, — говорил он, — поди-ка сюда. Я для тебя приготовил задачу.

Я оглядывался и с удивлением видел, что Николай Егорович прикрепляет большое кольцо от подпруги к длинной, тонкой бечевке, которой был завязан пакет с продуктами.

— Как будет вращаться кольцо в пространстве, если я начну закручивать эту веревку? — спрашивал он, загадочно и добродушно улыбаясь.

— Если применить к этому случаю закон, о котором ты мне только что говорил, то кольцо, разумеется, не должно бы вращаться вокруг оси, проходящей через веревку… С ним должно произойти что-то другое, но что — я не знаю.

— Смотри, что предусмотрела природа, — говорил тогда Николай Егорович и пальцами закручивал бечевку. Кольцо при этом вращалось сперва медленно, потом быстрее, быстрее, вдруг начинало подниматься и, наконец, вращалось устойчиво, располагало свою плоскость параллельно земле, и переходило на вращение вокруг оси своего наибольшего момента инерции»[41].

Лучшего довода против упрощенчества в механике, вероятно, нельзя и придумать: по одной этой сцене можно судить о том, какого учителя имели в Жуковском его ученики.

Так прививал Николай Егорович ученикам умение находить решения задач, изучая природу и ее законы. В этой высокой школе и формировались естествоиспытатели, тонкие знатоки физики, механики, авиации.

Жуковский поставил объектом своего восприятия не внешнюю живописность природы, а внутреннюю сущность ее явлений. Он обладал даром широкого, смелого обобщения, обладал способностью видеть главное.

В причудливой струе, выбивающейся из отверстия в эмалированном тазу, гений угадывал бурную стихию Ниагары. Стрелы игрушечного арбалета предрекали ему мертвые петли аэропланов. В картонной трубе в лаборатории Московского университета Жуковский испытывал свойства воздушных течений, угадывал законы ураганов и капризы снежных заносов.

Огонь уже был похищен Прометеем. С не меньшим мужеством, с великолепной уверенностью Жуковский посадил ветер в деревянную клетку аэродинамической трубы и заставил его обнаружить до конца все свои хитрости и повадки.

Инженер высшего ранга, Жуковский проникал в таинственную природу стихий, как Пушкин — в сокровенную жизнь души человеческой. Стихи Николая Егоровича, — он их писал, — были так же плохи, как расчеты Пушкина, но в научных своих сочинениях он был ясен, прозрачен и точен, как Пушкин в лирике.

Самый огромный ум нуждается для творческого движения мысли в помощи извне, хотя в большинстве случаев даже и незамечаемой. В создании циркуляционной теории эту помощь оказал Жуковскому бумажный змей, в создании вихревой теории гребного винта — фотографии корабельного винта. Большую и постоянную помощь ему, как и многим другим ученым, оказывало наблюдение природы. Вот почему профессор механики в душе оставался до конца жизни селянином, охотником и спортсменом.

Когда, незадолго до его смерти, находившаяся возле него сестра предложила ему что-нибудь почитать вслух, он закрыл глаза и ответил: