Самые ранние воздушные змеи появились во времена правления восточной династии Чжоу (770 г. до н. э. - 256 г. до н. э.). Они делались из дерева и назывались му юань (mu Yuan, т. е. деревянный воздушный змей). Прототип воздушного змея – «деревянная птица» - упоминается в древнем тексте Моцзы (Mozi, 470 г. до н. э. -391 г. до н. э.). Моцзы был философом, который жил во времена на один век позднее Конфуция (551 г. до н. э. – 479 г. до н. э.). Он противопоставлял свои идеи положениям как конфуцианства, так и даосизма. - В другом источнике говорится, что бумажный змей, или чжи юань, использовался в качестве средства предупреждения об опасности в период, который наступил спустя тысячу лет. Когда город Наньцзин (Нанкин) оказался в осаде, и войска Хоу Цзина грозили уничтожить город, воздушный змей был запущен в воздух и отпущен, чтобы в соседних городах могли понять, что жители Наньцзина находятся в беде. Более легкие модели воздушных змеев, сделанные из первого шелка или бумаги, стали распространяться в Китае только в эпоху правления династии Тан (618 г. - 907 г.). В качестве основного материала для изготовления ребер использовали бамбук. Именно в то время воздушный змей стал использоваться не как практическое средство, а как игрушка, предмет, созданный для того, чтобы получить удовольствие. В то время люди в Китае уже начали создавать самые изысканные вещи в музыке, культуре и искусстве. В создании воздушных змеев китайцы уже начали соревноваться между собой. Воздушный змей уже не просто должен был летать, он должен был быть лучше других. В эпоху правления династии Мин (1368 г. – 1644 г.) и династии Цин (1644 г. - 1912 г.) создание и запускание воздушных змеев стало чем-то вроде формы искусства. Это был предмет, на создание которого уходило много усилий. В качестве элементов оформления люди использовали изображения птиц, цветов и, конечно, иероглифов. Китайские воздушные змеи, точно также как и китайские фонарики или китайские зонты из бумаги, стали формой художественного самовыражения. Создание воздушного змея состоит из 3-х частей: Создания рамы, т. е. соединения в одно целое нескольких планок из бамбука, склеивания и создания дизайна. Что касается рамы, то иногда определенную ее часть делают подвижной, чтобы создавать эффект движения крыла или хвоста. Как мы уже говорили, для ребер чаще всего используют тонкие полоски бамбука, так как их отличает легкость, прочность и гибкость.  Среди форм рамы пользуются большой популярностью формы птиц, бабочек и стрекоз. Прообразами для воздушных змеев также служат и другие насекомые или мифические животные, такие как дракон. В наши дни мастер по изготовлению воздушных змеев не ограничиваются стандартным набором идей и создают любые формы рам, какие только им приходят в голову. Однако неизменными остаются общие принципы. Одним из таких ключевых принципов является симметричность. В противном случае воздушный змей просто не будет летать. В качестве материала основы используются шелк и бумага. Шелк является, безусловно, очень красивым материалом. Но он также и очень дорог, и менее прочен, чем бумага. Преимущества бумаги как материала состоят в том, что она стоит совсем недорого, с ней легко работать и на ней можно создавать любые, даже самые сложные рисунки. Сорт бумаги, который используется для создания воздушных змеев, особенный. Он отличается необычайной тонкостью и в то же время повышенной прочностью. Эту прочность обеспечивает бумаге ее повышенная волокнистость. Благодаря этому она еще и очень легкая. Часто бумагу обрабатывают специальным клейким маслом. На основу наносят лишь тонкий слой этого вещества. После того как основа, сделанная из шелка или бумаги, наклеена на бамбуковую основу, приступают к нанесению рисунка на нее. На бумаге или шелке рисуют различные образы, геометрические фигуры, изображения животных или птиц, а также иероглифы. В дополнение к бамбуковой раме и бумажной или шелковой основе иногда прикрепляют стебли камыша, для того чтобы придать воздушному змею особого характера в движении или чтобы воздушный змей производил какие-нибудь звуки. В целом конструкция воздушных змеев может быть разделена на 2 типа: жесткий (более толстые и менее гибкие ребра) и мягкий. Если воздушный змей сделан согласно первому типу, можно рассчитывать, что он может взлететь настолько высоко, насколько будет хватать веревки или насколько хватит глаз. Если это мягкая конструкция, то воздушный змей, скорее всего не будет достигать больших высот, зато можно будет насладиться его мягким и плавным движением с особым характером.

Картина выше - "Николай Михайлович Вилков - «Крылья холопа». 1947 г." Жил в Александровской слободе смерд Никита, холоп боярского сына Лупатова. Всё время что-то придумывал, мастерил, а однажды всем объявил, что хочет в небо взлететь, как птица, построил себе крылья из дерева и перьев, взобрался на Распятскую колокольню, оттолкнулся и полетел. В одной из летописей XVI века,утверждается:- "Смерд Никитка, боярского сына Лупатовых холоп", летал с помощью крыльев. В 1699 г. на голубиных крыльях "...поднялся аршинов на 7... и упал на спину, но небольно..." стрелец рязанский Серов. В другой летописи: - «Преодолел он высокую стену, пролетел немалое расстояние, чудом остался жив и приземлился на берегу реки Серой». С тех пор прозывается Никита «Бесовским летателем», а также «Основоположником русской авиации». Народ ликовал! Возрадовался и царь Иван Грозный успехам верного подданного своего, но на всякий случай приказал казнить русского Икара за связь с нечистой силою, а то мало ли что. Вспоминает фраза из Кинофильма Иван Васильевич меняет профессию":        -"У меня вот тоже один такой был — крылья сделал. Я его на бочку с порохом посадил. Пущай полетает!» Однако казнили его из экономии казённых средств не бочкой с порохом, а обычным милым русским способом – усекновением главы на плахе. Когда Никита лежал под топором, он все порывался посмотреть на небо. А в синем небе плыли облака и летели журавли. Но если говорить об практике  полетов человека, то она началась не с копирования летающих "конструкций" растений и рыб, а с изучения полета птиц и насекомых. В дошедших до нас трудах Леонардо да Винчи, Джоана Домиана (около 1500 г.).

У алхимика Иакова IV Шотландского и других мыслителей прошлого можно найти множество схем, набросков и рисунков летательных аппаратов с машущими крыльями.

В них постоянно повторяются крылья различных птиц, насекомых и летучих мышей.

Легенды XVIII века повествуют о крылатых снарядах приказчика Островкова и кузнеца Черная Гроза. Первый сделал крылья на бычьих пузырях, второй придумал крылья из проволоки и перьев и прицепил к ногам хвост. Хранящиеся в филиале Государственного архива Тюменской области документы рассказывают о том, что бежавший из митрополичьего дома бывший иеромонах Федор Мелес, украинец, в 1762 г. построил крылья для полета и         -"...практикой показал, как может человек совершенно подобию птице по воздуху, куда хочет, летать... и означенный же к летанию способ зделав, он намерен был отсель из Тобольска через те улететь прямо в Малороссию... мог бы скоро перелететь из Тобольска до Малороссии, еже бы способный ветер последовал, всемирно через один день, а не более".  Век спустя идея постройки "воздухоплавательного аппарата" возникла у русского моряка, капитана первого ранга А. Ф. Можайского. Проведенное им длительное и тщательное изучение строения крыльев птиц, механики птичьего полета, как известно, завершилось постройкой первого самолета с неподвижно раскрытыми крыльями. Научившись летать, человек превзошел птицу по скорости полета в 1912 г., по высоте полета - в 1916 г. и по дальности полета - в 1924 г. А вот по экономичности полета даже самые лучшие в мире воздушные лайнеры, переносящие за несколько часов сотни пассажиров через моря и океаны, все еще отстают от птиц. Да еще как отстают!

Летательный аппарат (аэростат), в котором для полёта используется газ, который легче воздуха, состоит из заполненной газом оболочки и прикреплённой к ней корзины или прицепной кабины. В отличие от дирижаблей, воздушные шары не имеют двигателей для самостоятельного горизонтального движения в воздухе. В зависимости от наполнения, различают монгольфьеры (шары, наполненные нагретым воздухом), шарльеры (наполнены лёгким газом — как правило, водородом или гелием) и розьеры (воздушные суда, использующие одновременно газ и воздух, размещённые в отдельных оболочках). Нагретоый газ тянул вверх воздушный шар и привязанную к нему гондолу с воздухоплавателями. Такой способ преодолеть земное притяжение предложили французы братья Монгольфье, но сами в корзину лезть не решились. Отважились на это барон Жан-Франсуа Пилатр де Розье и маркиз Франсуа д’Арланд, совершившие первый в истории управляемый полет на воздушном шаре 21 октября 1783 года. За 25 минут они пролетели 9 километров — совсем неплохой результат по меркам той эпохи!

Первыми воздушный шар в 1783 году изготовили братья Монгольфье. Созданный ими шар наполнялся горячим воздухом, благодаря которому поднимался вверх. Кроме того, в воздухоплавательной практике применяют следующие газы: водород, водяной газ, светильный газ, аммиак и гретый воздух.

Шары-монгольфьеры быстро стали популярны в Европе, а затем и в России. Дмитрий Менделеев, в 1887 году лично наблюдавший солнечное затмение из корзины поднявшегося в небо монгольфьера, неустанно ратовал за развитие воздухоплавания, в частности выдвинул идею стратостата. Когда схлынула первая эйфория от исполнения заветной мечты человечества, стали очевидны и недостатки такого перемещения по небу: воздушные шары полностью зависели от воли ветра. Да, полетом можно было управлять — но только вверх или вниз, а вот задать нужное горизонтальное направление оказалось невозможно. Вскоре выход был найден: гондолу оснастили пропеллером, а воздушный шар принял более обтекаемую, а потому и аэродинамически выгодную вытянутую форму. Так на свет появился дирижабль. И вновь первые успешные испытания провел французский изобретатель — инженер-механик Анри Жиффар. 24 сентября 1852 года дирижабль, построенный по его чертежам и снабженный сконструированным им паровым двигателем, плавно поднялся на двухкилометровую высоту, но смог лишь противостоять сильному встречному ветру, а не двигаться против него. Через несколько десятков лет, отчаявшись заставить свое детище летать так, как нужно, инженер покончил с собой.

Шары-монгольфьеры быстро стали популярны в Европе, а затем и в России. Дмитрий Менделеев, в 1887 году лично наблюдавший солнечное затмение из корзины поднявшегося в небо монгольфьера, неустанно ратовал за развитие воздухоплавания, в частности выдвинул идею стратостата. Когда схлынула первая эйфория от исполнения заветной мечты человечества, стали очевидны и недостатки такого перемещения по небу: воздушные шары полностью зависели от воли ветра. Да, полетом можно было управлять — но только вверх или вниз, а вот задать нужное горизонтальное направление оказалось невозможно. Вскоре выход был найден: гондолу оснастили пропеллером, а воздушный шар принял более обтекаемую, а потому и аэродинамически выгодную вытянутую форму. Так на свет появился дирижабль. И вновь первые успешные испытания провел французский изобретатель — инженер-механик Анри Жиффар. 24 сентября 1852 года дирижабль, построенный по его чертежам и снабженный сконструированным им паровым двигателем, плавно поднялся на двухкилометровую высоту, но смог лишь противостоять сильному встречному ветру, а не двигаться против него. Через несколько десятков лет, отчаявшись заставить свое детище летать так, как нужно, инженер покончил с собой.

Современные воздушные шары, используемые для демонстрационных и спортивных полётов, также как и шар братьев Монгольфье, в основном наполняются нагретым воздухом. С помощью пропановой горелки воздух нагревается, и, поскольку разреженный горячий воздух легче холодного, шар взлетает. В случае набора слишком большой высоты пилот дёргает за специальный шнур, соединённый с клапаном в оболочке воздушного шара — часть горячего воздуха выходит наружу, и воздушный шар опускается (снижается). Вообще судьба зачастую была немилостива к пионерам воздухоплавания. Погибли или пропали без вести во время полетов Пилатр де Розье, Софи Бланшар, которая неудачно запустила шутиху с монгольфьера над Парижем, Август Леде, чей шар ветром сдуло в озеро, Саломон Андре, пытавшийся достичь на воздушном шаре Северного полюса, Жозеф Кроче-Спинелли и Теодор Сивель, задохнувшиеся от нехватки кислорода на высоте 8600 метров. Скорбный список стал пополняться еще быстрее, когда в небо взмыли первые крылатые машины… Еще через год соотечественники Жиффара, такие же неутомимые изобретатели Шарль Ренар и Антуан Кребс установили на дирижабле La France электродвигатель мощностью 1,5 лошадиной силы и 9 августа 1884 года совершили первый в истории полет по замкнутой кривой, который начался и закончился в одной точке. Управляемые полеты стали реальностью!

«Человек полетит, опираясь не на силу своих мускулов, а на силу своего разума», — любил повторять Николай Жуковский, основоположник аэродинамики. В конце XIX — начале ХХ века дирижаблестроение развивалось немыслимыми темпами, и не только во Франции, а по всей Европе. Немецкий изобретатель и страстный энтузиаст воздухоплавания граф Фердинанд фон Цеппелин начал промышленное производство огромных аппаратов улучшенной конструкции, и они пользовались таким успехом, что дирижабли до сих пор называют цеппелинами. В 1900 году в воздух поднялся его первый дирижабль, LZ-1, а через несколько лет небеса бороздили уже около 500 цеппелинов, произведенных на воздушных верфях Германии, Англии и США.

Казалось, отныне небо покорится дирижаблям. Но 17 декабря 1903 года на планере с двигателем внутреннего сгорания совершили свой первый экспериментальный полет над дюнами калифорнийского Китти-Хоука Уилбер и Орвилл Райты. Аэроплан, стрекоча мотором, пролетел 36,5 метра и благополучно опустился на песчаный пляж. Так началась новая эра — эра авиации. Братьям пришлось потратить еще около двух лет, чтобы научиться не просто совершать длительные управляемые полеты, но и безопасно приземляться. 5 октября 1905 года Уилбер на биплане Flyer III провел в воздухе почти 40 минут, преодолев за это время 38 километров. Однако до создания полноценной гражданской авиации, которая могла бы соперничать по значимости с водным или железнодорожным транспортом, было еще далеко. Братья Райт, вместо того чтобы дальше совершенствовать свои изобретения, оказались втянуты в многочисленные патентные войны с конкурентами как в Америке, так и в Европе. Нескончаемые судебные тяжбы фактически парализовали авиастроение в Америке, дело дошло до того, что для участия в Первой мировой войне США были вынуждены покупать самолеты у Франции.

Главным соперником Райтов был их соотечественник Гленн Кёртис, который, в отличие от Уилбера и Орвилла, умудрялся не только строить новые самолеты, но и продавать их. Так, в 1911 году он представил публике один из первых в истории гидропланов, способных взлетать и садиться как на землю, так и на воду. За этот самолет Кёртис был удостоен Приза Колье, учрежденного в том же году Аэроклубом США. Сегодня эта организация со штаб-квартирой в Вашингтоне называется Национальная аэрокосмическая ассоциация США, а последние на сегодняшний день лауреаты Приза Колье — команда инженеров и дизайнеров, разработавших Boeing 787. Один из важнейших шагов в создании гражданской авиации был сделан молодым русским авиаконструктором, главным инженером авиастроительного отдела Русско-Балтийского вагоностроительного завода Игорем Сикорским. Осенью 1913 года ему удалось создать первый в мире полноценный пассажирский самолет — «Илья Муромец». Построенный на базе перспективного самолета-разведчика «Русский витязь», «Муромец» имел все необходимые для авиалайнера характеристики — просторную кабину, в которой можно было вставать в полный рост, отдельные каюты для пассажиров, ресторан и даже уборную с ванной. В феврале 1914 года машина подняла в небо 16 пассажиров, а в июне совершила беспрецедентный перелет из Петербурга в Киев и обратно, также с пассажирами на борту. Начавшаяся мировая, а затем и Гражданская война надолго остановили развитие авиации в России. Сам Сикорский после Октябрьской революции был вынужден покинуть родину и остаток жизни посвятил работе во славу другой великой авиационной державы — США.

Исследовав полеты  воздушных змеев, неоднократно поднимаясь  на них в воздух, изучив работу воздушных гребных винтов, русский изобретатель  контр адмирал А.Ф. Можайский (1825 г. - 1890 г.) твердо  стал на путь создания летательной машины с неподвижным  относительно корпуса крылом. Плоскость самолета, словно змей, поставили  под углом к горизонту ; к плоскости прикрепили мотор, а к мотору - пропеллер. Лопасти пропеллера загребали воздух. Давление воздуха под крылом и разрежение над крылом должны были держать  самолет в воздухе построенного Можайским "воздухоплавательного летательного снаряда" и имени механика проводившего  испытание. В них указывается. что при одном из испытаний самолет  оторвался от земли и совершил короткий полет. Это был первый в Мире полет на летательной машине тяжелее воздуха.

Источники, свидетельствующие о полете самолета, утверждали:         -"Самолёт под управлением механика взлетел, начал крениться и опустился; при спуске было повреждено крыло машины, а управляющий  самолетом механик получил увечье" (Проведенные в 1950 г. проверочные расчеты показали, чо при мощности двигателей в 30 л. с и КПД винтов всего 0,5 самолёт  был способен взлететь  с горизонтальной поверхности и летать со скоростью до 11 м/сек (около 40 км/ч).  После полоки  самолета Можайский, стремясь улучшить его  принялся за дополнительное изучение аэродинамики самолёта, работы воздушных винтов. Он спроектировал новые, более совершенные  паровые машины. постройка на Обуховском заводе этих паровых машин затянулась  до 1890 г. Вид Обуховского сталелитейного завода (конец 1860-х - 1890-х лет):  https://seaface2.livejournal.com/17594.html

Можайский  так и не успел установить  их на свой самолет. Прошло время и у Можайского появились последователи в Германии и во Франции. Но почти се полёты на построенных самолетах заканчивались с самого начала неудачно. первые авиаторы не владели законами аэродинамики, рассчитывать крыло и "центровать" самолёт не умели. моторы были не надёжные, а ведь именно от них зависела безопасность полёта. Останавливался двигатель - и самолёт, не умея планировать, камнем падал вниз...

Челове летать всё же научился, он придумал  не существующий в Природе  принцип - двигатель, воздушный винт и неподвижное крыло. В этом конструктивном решении проблемы - естественная диалектика человеческой мысли . В противном случае не было бы современной авиации. Не сумев разгадать до конца со времён Леонардо тайны  полёта пернатых, не сумев  создать законченной теории машущего полёта, человеку , что бы овладеть воздушным пространством , ни чего не осталось делать, как оттолкнувшись от " чужого" прийти к "своему".

А это еще один прародитель "турболёт":

Он получил имя Як-36М. По компоновке он сильно отличался от своего предшественника. Убрали носовой воздухозаборник, отказались от струевых рулей, да и вообще он стал больше походить на военный самолет. Но самым главным отличием была его комбинированная силовая установка - 2 двигателя, расположенные за кабиной пилота были только подъёмными, и один подъёмно-маршевым, таки да, как на этом их F-35(за исключением того, что там подъёмный двигатель, расположенный за кабиной, один). Плюс два струевых стабилизатора на морде и хвосте.(полностью отказаться от них не смогли). Авиационным специалистам не очень понравилось такое усложнение силовой установки, к примеру, на том же "Харриэре" силовая установка единая, с 4-мя поворотными соплами... Станислав Мордовин, который и занимался этим проектом в ОКБ Яковлева, сделал умное замечание:        -"У нас двигателя как у бриттов нет и не предвидится". 18 ноября 1972 года лётчик-испытатель Михаил Дексбах совершил первую вертикальную посадку Як-36М на авианесущий крейсер "Москва". Через три дня, 22 ноября, он же поднял машину в режиме вертикального взлёта с палубы, сделал круг, и вертикально сел обратно на палубу. Потом началась отработка взлётов и посадки при качке, на движущийся корабль и т.д. и т.п. Машину приняли на вооружение в августе 1976 года под обозначением Як-38. Местом базирования стали тяжелые авианесущие крейсеры. Самолёт оснащался оружием для борьбы с наземными, морскими и воздушными целями. Для увеличения груза добра и любви на пилонах крыльев, начали отрабатывать взлёт с коротким разбегом.  Вертикальный Як-38 уступал по возможностям и характеристикам традиционным машинам того же класса, вот только других СВВП(самолётов с вертикальным взлётом и посадкой) в СССР не было. Как говорится - чем богаты. А по сравнению с AV-8 Harrier, характеристики были почти равны. Но, несмотря на всю привлекательность вертикальных взлёта и посадки, это очень сложные процессы. Поэтому на Як-38 установили автоматическую систему катапультирования пилота. В случае аварийной ситуации, лётчик просто не успел бы отреагировать и покинуть машину.

С окончанием Первой мировой войны развитие гражданской авиации возобновилось новыми темпами. 15 июня 1919 года мир внезапно стал «меньше»: англичане Джон Олкок и Артур Браун на биплане Vickers Vimy пересекли Атлантику — от Ньюфаундленда до Ирландии. Беспосадочный перелет длился без малого 16 часов, но приземление из-за резкого порыва ветра прошло не совсем удачно — машина уткнулась носом в болото около городка Клифден. К счастью, летчики не пострадали.

Сегодня памятник отважным авиаторам установлен около главных воздушных ворот Великобритании, лондонского Хитроу. Полеты стали более регулярными, пассажиропоток увеличивался, и довольно быстро встал вопрос о создании специализированных воздушных портов. На звание первого в истории гражданского аэропорта могут претендовать несколько объектов. В их числе и принявший пассажирский самолет весной 1919 года Бэдер-Филд в американском Атлантик-Сити (функционировавший до этого момента как военный уже 10 лет), и лондонский Кройдон, и сиднейский Кингфорд-Смит, и амстердамский Схипхол. Но первая полноценная воздушная гавань с аэровокзалом и метеослужбой была основана осенью 1921 года в поселке Девау, близ Кёнигсберга, как база Русско-Германского общества воздушных сообщений «Дерулюфт». Именно с рейса на Москву, выполненного 30 апреля 1922 года, началась история аэропортов, какими мы их знаем сегодня. В мае в Девау приземлился самолет с Сергеем Есениным и Айседорой Дункан на борту, а в 1923 году здесь оказался Владимир Маяковский, написавший под впечатлением от полета стихотворение «Москва — Кёнигсберг». В 20–30-е годы Девау был одним из важнейших европейских авиаузлов, но после Второй мировой войны утратил свое значение. Сегодня на его базе расположен Калининградский аэроспортивный клуб. Быстро росло не только число самолетов, но и их размеры. Стремление к гигантизму в авиации началось гораздо раньше, чем был введен в коммерческую эксплуатацию Airbus А-380, способный перевозить более 800 пассажиров. В июне 1934 года состоялся первый полет самолета АНТ-20, разработанного под руководством гениального советского конструктора Андрея Туполева. Этот гигант, получивший имя «Максим Горький», был крупнейшим самолетом своего времени, вмещавшим более 60 пассажиров. При его создании использовались самые передовые на тот момент технологии. В крыльях самолета можно было расположить двухъярусные кровати для отдыха, что было весьма кстати на дальних перелетах — при крейсерской скорости 275 километров в час лайнер мог преодолевать расстояния до 1000 километров. Но первым по-настоящему массовым самолетом гражданской авиации было суждено стать американскому Douglas DC-3, поступившему в эксплуатацию в декабре 1935 года. Этой небесной «рабочей лошадке» удалось сломать предубеждение общественности, считавшей передвижение по воздуху не только дорогой, но и очень опасной для жизни забавой. Благодаря DC-3 только за шесть лет интенсивность пассажирских перевозок в США выросла в пять раз. На рубеже 40–50-х годов в авиастроении произошла очередная революция — отжившие свое и не отвечающие требованиям времени поршневые двигатели внутреннего сгорания уступили место реактивным. Разумеется, в первую очередь это коснулось военной сферы. Еще в августе 1944 года германское командование наладило массовый выпуск реактивного истребителя-бомбардировщика Me-262, которому, однако, так и не суждено было переломить ход войны. После разгрома рейха союзники-победители поспешили воспользоваться наработками немецких ученых. Уже в 1947 году американский летчик-испытатель Чарльз Йегер превысил на самолете Bell X-1 скорость звука. В области же внедрения «реактивных знаний» в гражданской авиации расторопнее прочих оказались британцы.

2 мая 1952 года первый в истории реактивный пассажирский самолет Comet-1 совершил коммерческий перелет по маршруту Лондон — Йоханнесбург. Характеристики Comet-1 были столь впечатляющими, что на производителя — британскую компанию De Havilland — обрушилась лавина заказов. Однако триумф длился недолго. Один за другим Comet-1 стали падать. Как выяснилось на стендовых испытаниях, причиной тому был способ крепления квадратных иллюминаторов с помощью клепки: при экстремальных нагрузках во время полета микротрещины в фюзеляже, образовавшиеся еще на стадии производства, увеличивались, и самолет в какой-то момент буквально разваливался в воздухе.

Научившись строить самолеты, человек превзошел , птицу по скорости полета в 1912 году, по высоте полёта - в 1916 году. И по  дальности полёта  - в 1924 году. Одновременно со строительством  новых самолётов  начала быстро расширяться  сеть пассажирских воздушных линий. И вдруг... Перед Второй Мировой Войной по всем странам прокатилась волна необъяснимых  воздушных катастроф. Аварии случались с самолётами самых различных конструкций и назначения.  Полё, казалось, протекал нормально, как вдруг машина словно взрывалась в воздухе.

Всего было выпущено 20 Concorde, из которых 14 эксплуатировались на пассажирских линиях. Часто лайнер становился «ареной» для различного рода рекламных акций. Самое масштабное такое мероприятие прошло 12–13 октября 1992 года: тогда самолет, принадлежащий Air France, с бортовым номером F-BTSD совершил кругосветный перелет, приуроченный к 500-летию открытия Америки Христофором Колумбом. Во время полета состоялась мировая премьера кинокартины Ридли Скотта «1492: покорение рая», в котором Колумба сыграл Жерар Депардье, а королеву Изабеллу Кастильскую — Сигурни Уивер. На борту самолета находились члены съемочной группы, потомки мореплавателя, члены королевских семей Старого Света.

История Ту-144 — одна из самых выдающихся и одновременно трагических страниц в летописи отечественной авиации. Перед его создателями стояла неразрешимая и по сей день задача — спроектировать аппарат, способный к длительным (до 6500 километров) полетам на скорости 2 Mаха (две скорости звука) со 100–120 пассажирами на борту. Для ее решения требовалось вывести на новый уровень несколько отраслей науки и промышленности. Такой машине были нужны принципиально новые материалы, новые мощные и желательно экономичные двигатели, новая система кондиционирования воздуха (полеты проводились на высоте до 20 километров) и более точная система навигации. Невероятными усилиями все это было создано в рекордные сроки — от постановления Совета министров о создании лайнера до первого полета прошло немногим более пяти лет. Опытный образец Ту-144 поднялся в небо на два месяца раньше своего конкурента, англо-французского Concorde. А спустя девять лет два Ту-144 были приняты в состав «Аэрофлота» и стали совершать регулярные рейсы по маршруту Москва — Алма-Ата. Несмотря на трагический случай на авиасалоне в Ле-Бурже в 1973 году, по общему мнению пилотов и конструкторов, машина получилась надежная. Подтверждение тому — более 2500 успешных вылетов и 13 мировых рекордов дальности и скорости. Единственное, что не удалось советским ученым (впрочем, пока это не удалось никому), так это сделать сверхзвуковой самолет рентабельным. Билет на него, хоть и субсидировался государством, все равно стоил неподъемные для советских граждан 68 рублей. Конечно, пассажиров завлекали как могли — красная дорожка, особый сервис, коньяк и красная икра. Голос диктора вещал на все Домодедово: «Внимание! Идет посадка на первый в мире сверхзвуковой пассажирский лайнер Ту-144». Каждый вылет лично провожали два замминистра — авиационной промышленности и гражданской авиации.

В общей сложности два Ту-144 выполнили с ноября 1977-го по май 1978-го 55 пассажирских рейсов, после чего коммерческая эксплуатация самолета была приостановлена. Не последнюю роль в этом сыграла вторая катастрофа, случившаяся 23 мая 1978 года под Егорьевском. Судьба Ту-144 сложилась трагично. Немногим лучше она сложилась и у Concorde, который был снят с эксплуатации по схожим причинам. И в то же время задел, наработанный учеными при создании этих машин, стал очередной ступенькой на лестнице в небо, по которой авиация продолжаем подъем.

Спасшиеся на парашютах не могли обстоятельно объяснить что произошло - всё происходило слишком быстро. Невиданной силы удар, треск, грохот, короткая агония - и от самолёта отваливались исковерканные куски металла, падавшие вниз. Только позднее удалось  установит, что взаимодействие крыла с набегающими на него потоками воздуха могут приводить  к возбуждению  упругих колебаний крыла относительно фюзеляжа самолёта. Силы давления воздуха на крыло меняются при колебании последнего. В некоторых случаях они раскачивают крыло. новому грозному противнику авиации дали название "флаттер" (в переводе с англ. "трепать"). Тот час, после возникновения  флаттера крыло  как правило, ломается и самолет погибает.

Вот как описывал известный всей стране заслуженный летчик-испытатель, Герой  Советского Союза М.Л. Галлай свою встречу с флаттером :        -"И вдруг - буд то громадные  невидимые кувалды со страшной силой забарабанили по самолёту. Всё затряслось так, чо приборы на доске передо мной стали невидимыми, как спицы вращающегося колеса. Я не мог видеть крыльев, но всем  своим существом чувствовал, чо они полощутся, как вымпел  на ветру... Грохот хлопающих листов обшивки, выстрел лопающихся заклёпок, треск силовых элементов конструкции сливались во всепоглощающий шум. Вот он - флаттер!..." Встреча с флаттером стала неожиданностью не только для лётчиков, но и для конструкторов и ученых. Было неизвестно как с ним бороться. Оставалось искать причины и способы борьбы с явлением. И они были найдены.  Известный советский академик М.В. Келдыш выявил все основные внешние факторы, определяющие  колебания крыльев, воздействие на них воздуха, предложил практические меры устранения  флаттера : у передней кромки на конце каждого крыла начали делать утяжеленные, гасящие вредные колебания.

Коварное препятствие на пути создания и освоения техники для скоростных полётов было устранено. Учеными были обнаружены у разных видов стрекоз на каждом крыле в вершинной его части, у переднего края темное хитиновое утолщение - преростигму (крыловой глазок). Исследованиями Ю.С. Залесского было установлено, что преростигма является не чем иным, как  противофлаттерным образованием, избавляющим крыло  стрекозы от  вредных колебаний. В связи с  раскрытием назначения преростигм на крыльях стрекоз известный советский специалист по аэродинамике М.К.Тихонравов в своей книге "Полет птиц и машины с машущими крыльями" написал:        -"Природа иногда указывает, как самые сложные задачи решаются с поразительной  простотой". Действительно, если бы значение преростигм у стрекоз было известно раньше, чем ученые изобрели противофлаттерное устройство у самолетов, о заимствовав его у насекомых , можно было бы избежать долгих поисков и человеческих жертв. Этот факт, казалось бы должен был заставить  авиаконструкторов вернуться  к "патентному бюро Природы", к выработанному  ею за миллионы лет  эволюции различным высокоэффективным приспособлениям к полёту птиц, а так же к плаванию водных животных, поскольку законы гидродинамики и аэродинамики имеют много общего. но и в этот раз этого не случилось.

За пренебрежительное отношение к природным конструкциям творцам авиационной техники опять пришлось расплачиваться  дорогой ценой - сотнями тысяч часов труда на изобретение того, что уже давным давно изобретено Природой. Или это было сделано умышленно, ведь длительные изыскания стоять дорого. Инженерам удалось найти определенный тип авиационного крыла с большой подъемной силой, применяемой для грузоподъемных самолётов. Поперечный разрез такого крыла или как говорят, его профиль, отличается тем, что верхняя часть  контура более выпуклая. чем нижняя. И как бы случайно, оказалось, что профиль тела некоторых рыб, в частности некоторых акул и осетровых, почти подобен профилю грузоподъемного авиационного крыла. Сходство это не случайно. Дело в том, что эти животные  в частности аулы, имеют большую плотность в неподвижном состоянии тонут, однако достаточно  акуле начать двигаться вперед, как благодаря определённостям  формы её ела создается необходимая подъемная сила, поддерживающая рыбу на плаву. никаких дополнительных движений связанных  с поддержанием себя во взвешенном состоянии в толще воды, акула не производит. Инженерам - авиастроителям при конструировании грузоподъемного устройства самолётного крыла потребовалось  много изобретательности, что бы  придумать нужную конструкцию. А в Природе она уже давно  существовала, можно было просто её позаимствовать.

Еще один пример. У самолета ТУ - 104 на крыльях есть поперечные вертикально стоящие ребра, они расположены параллельно продольной оси самолёта и сделаны из тонкого листового металла. Назначение дефлекторных пластин - не допускать стекания воздушного потока вдоль крыла, потому что эт бы увеличивало сопротивление. Такие же дефлекторные пластины, практически такого же вида и совершенно  такого же назначения, можно увидеть на хвостовом плавнике некоторых быстрых ры, в частности у тунцов и меч-рыбы. Хвостовой плавник - основной движитель этих рыб - по форме чрезвычайно близок к стреловидному крылу современных  реактивных самолётов. Точно так же  как на крыле ТУ-104, на хвостовом плавнике этих рыб расположены дефлекторные пластины. Следовательно, в этом случае инженеры- авиастроители изобрели нечто уже существующее в Природе.

Перелистывая страницы летописи авиации, таких примеров можно найти множество. Возможно, что гордые достигнутыми успехами в развитии моторной авиации, её творцы так бы и не обратились  за помощью и советом к биологической аэро-и гидродинамике, продолжая игнорировать те, кому еще недавно завидовали, у кого учились летать, если бы не возникла настоятельная необходимость в резком повышении экономичности и надежности существующих  и будущих пассажирских и грузовых самолетов. По всем этим важнейшим показателям даже самые  лучшие воздушные лайнеры, переносящие за несколько часов  сотни пассажиров через моря и океаны, все еще отставали от птиц. К примеру, возьмём самолеты, выпускающиеся в прошлом столетии ХХ века:

И самолет Ту-114 «Россия» (по кодификации НАТО: Cleat — «Зажим») — турбовинтовой дальнемагистральный пассажирский самолёт, спроектированный в СССР в 1955 году на основе бомбардировщика Ту-95. Производился в 1961—1965 годах на серийном заводе № 18 в Куйбышеве. Всего был построен 31 экземпляр серийных самолётов.  Самолёт Ту-114 представлял собой 4-х моторный турбовинтовой низкоплан со стреловидным крылом, однокилевым оперением и управляемым стабилизатором. Оснащён 4-мя ТВД НК-12МВ с двумя соосными противовращающимися воздушными винтами АВ-60 на каждом. Суммарная мощность двигателей на взлётном режиме составляла 60 тыс. л.с., при часовом расходе топлива 7200 кг в первый час полёта и 5000 - 5500 кг/час в крейсерском полете. Фюзеляж имел 2 палубы, соединённых лестницей, на нижней из которых располагаются два багажных отсека, комната отдыха экипажа и кухня, а на верхней — пассажирский салон. Кухня была снабжена подъёмником для подачи блюд в салон, первоначально в составе экипажа был повар. Уже в начале 1950-х стало очевидно, что будущее за реактивной пассажирской авиацией. Но в силу ряда причин в СССР было принято решение о проекте скоростного самолёта большой вместимости с турбовинтовыми двигателями. Разработка самолёта Ту-114 была начата в ОКБ Туполева в 1955 году на основании Постановления Совета Министров СССР № 1561—868. Ведущим конструктором был назначен Н. И. Базенков. Самолёт имел обозначение Ту-95П или внутренний шифр КБ — «самолёт 114». При разработке не обошлось без трудностей. Ту-114, создан на основе военных стратегических бомбардировщиков. В отличие от Ту-95, Ту-114 проектировался как низкоплан, что вынудило конструкторов значительно увеличить высоту стоек шасси, в результате чего он стал значительно выше других гражданских самолётов. И это впоследствии добавило проблем при эксплуатации лайнера. Уже через 2 года после начала разработки — 15 ноября 1957 года Ту-114 «Россия» совершил свой первый полёт, пилотируемый экипажем лётчика-испытателя А. П. Якимова. На момент своего создания и до конца 60-х годов Ту-114 считался самым большим пассажирским самолётом в мире. Опытная эксплуатация самолёта производилась во Внуковском 206 летном отряде «Аэрофлота».

Самолет "Ильюшин - Ил-18" (по кодификации НАТО: Coot — «Простак») — пассажирский самолёт для авиалиний дальней протяжённости, выполненный по схеме четырёхмоторного турбовинтового низкоплана с однокилевым оперением. Один из первых советских турбовинтовых лайнеров. Выпускался серийно с 1958 по 1978 год на заводе № 30 («Знамя труда»), расположенном вблизи Центрального аэродрома на Ходынском поле в Москве. Всего было построено 719 (по другим данным — болee 850) самолётов, в том числе 564 пассажирских (1957—1969), остальные — специальные (например, ледовой разведки или метеорологические лаборатории) и военные (в том числе Ил-38) строились до конца 1970-х годов. Ил-18 стал первым в СССР пассажирским лайнером, спроектированным «с чистого листа», изначально как гражданский пассажирский самолёт.

https://ok.ru/group/58708355842089/topic/68524097099049 "Ил-18" и "ТУ-114" и прикинем, какая масса  этих воздушных гигантов приходилась на 1 лошадиную силу их двигателей? % соотношение  составляло 14 кг, у орла в пересчете на мощность его живого "двигателя" = 70 кг, у обыкновенного аиста = 135 кг. Выходит, что летательный механизм птиц почти в 10 раз экономичней, чем у самолётов. Более того, по расчетам  некоторых ученых машущий  полет лучше  природных летунов в 20-30 раз экономичнее  полета обычных самолётов.  Разноречивость результатов в оценке энергетической эффективности полета птиц, которая безусловно, во много раз  выше по сравнению с самолетами, объясняется тем, что  до недавнего времени ученые не располагали достаточным количеством надежных, экспериментально проверенных исходных данных, не была разработана строгая, математическая методика расчета мощности "естественных летательных аппаратов". Этот пробел ныне, в первом приближении, восполнен  работами советского ученого Н.В.Кокшайского (Подробнее в "Проблемы бионики", М., "Наука, 1973 год, стр. 423-439).

Экономичность полёта пернатых особенно проявляется во время их длительных миграций. К примеру, чибисы перелетают из Англии в Ньюфаунленд через Атлантический океан, покрывая расстояние в 3 500 км. без остановки, а бекасы без отдыха пролетают из Японии на зимовку в Восточную Австралию около 5 000 км. Почти фантастическим кажется  перелёт кроншнепов, гнездящихся на Аляске и зимующих  на Тати и на Гавайских островах. Весь путь протяженностью 9 500 км. (более 3000 над морем) они пролетают без остановки. Некоторые буревестники гнездятся на островах Тристан-да-Кунья, отстоящих от ближайшей суши на 2 400 км. при этом проделывая путь в 1 сторону  10 000 км. Птицы летят без отдыха как над водными пространствами, так и над  пустынями. За время своего перелёта совершая огромную мышечную работу.

Перелет мелких певчих птичек через Сахару длится 30-40 часов, за это время каждая перная птичка при 3-4 взмахах крыльев с секунду поднимает и опускает их около 500 000 раз!

Важное преимущество машущего полёта - его безопасность.

Например,  дальневосточный иглохвостый стриж, летящий со скоростью 170 км/ч, может вихрем  пронестись у само поверхности земли, затем взмыть вверх и снова с громадной скоростью возвратиться к земле. Что бы набрать необходимую подъёмную силу, самолёту требуется время. Иное дело - птица :орёл или глухарь. Птицы с широким вогнутым крылом мгновенно взмывают с метса без разбега и даже поднимает при этом дополнительный груз. Это их уникальное свойство объясняется образованием на нижней поверхности крыла очень интенсивных вихрей. Располагаясь компактно в шахматном порядке, вихри возмущают окружающую среду воздуха и индуцируют скорость, которая направлена в сторону, противоположную движению крыла. сила реакции, возникающая от этой скорости, есть сила тяги. Часто можно видеть, как некоторые птицы, летая высоко в небе, вдруг, сложив крылья, камнем падает на свою жертву и схватив её взмывают ввысь, не коснувшись земли.

Сокол сапсан в горизонтальном полёте развивает скорость около 90 км/ч, но увидев  жертву, немедленно бросается на него с высоты и пикирует со скоростью 360 км/ч. Промахнувшись, он короткой дугой без взмаха крыльями снова поднимается в небо. Атака сапсана удивительно похожа на полет боеголовки — так, во всяком случае, решили в Оксфорском университете. Недавнее открытие планируют использовать для охоты на дронов. Набирающие популярность дроны могут представлять опасность: уже сейчас воздушные суда чаще сталкиваются с беспилотниками, чем с птицами. При этом методы борьбы с пернатыми (от пугал до дрессированных хищных птиц) против коптеров неэффективны. В некоторых странах (например, в Голландии и Франции) орлов и соколов учат «перехватывать» дроны, но широкого распространения такая практика не получила. Так орлов натаскивают на беспилотники: https://www.youtube.com/watch?v=00szWWrTNnE

Вместо того, чтобы дрессировать птиц, британцы предлагают перенять их тактику — и создать дрона-охотника, который научится визуально определять цель, догонять и ловить ее. В рамках исследования специалисты Зоологического факультета Оксфордского университета прикрепили к восьми сапсанам миниатюрные камеры и GPS-трекеры, которые помогли отследить, как именно хищники атакуют жертву: https://www.youtube.com/watch?v=Tume0FlK1Bk

Наблюдения показали, что сапсаны успешно перехватывают «движущиеся цели, которые не хотят быть пойманными». В частности, при охоте сапсаны используют метод пропорциональной навигации: они двигаются не вдогонку за жертвой, а ей наперерез. По той же траектории двигаются самонаводящиеся ракеты, поражающие двигающуюся цель. Вполне возможно, что и дроны смогут освоить этот метод наведения. На следующем этапе ученые из Оксфорда попробуют разработать беспилотный аппарат нового типа, нападающий как сапсан: это поможет безопасно перехватывать дроны в окрестностях аэропортов, тюрем, промышленных предприятий и других зон, где полеты нежелательны или запрещены.

Пройдя естественный отбор, совершенствования в полёте на протяжении многих миллионов ле, птицы  далеко превзошли созданные современные  аппараты в маневренности.

Во всем живом царстве в начале эволюции естественный отбор сохранял жизни надёжным, максимально устойчивым живым моделям, по мере усложнения мозгового аппарата (возможно сама Природа шла по пути микроминиатюризации и усложнения отдельных функциональных болков?) на первый план  выдвигалась управляемость. каждый  признак, снижающий устойчивость, но увеличивающий свободу манёврирования, сохранялся лишь в том случае, если соотношение этих характеристик оказывалось наиболее благоприятным. Теряя часть "естественной" устойчивости (например за счет изменения формы хвоста или плавников), живое существо компенсировало утрату появлением новых связей в полушариях головного мозга.

Далёкий предок нынешних птиц - археорнис, имел из 20 позвонков, хвост с мощным стабилизирующим оперением. Маховые перья на крылья создавали несущую поверхность сравнительно  большой площади и с постоянными характеристиками. Скорее всего  археорнис  совершал небольшие планирующие полёты с дерева на дерево и не был способен переходить в "режим с набором высоты", для этой цели  потребовалось бы более высокое аэродинамическое качество. Очень маленькая черепная коробка позволила сделать вывод, что "управляющая машина" археорниса не была способна к решению сложных задач.

Современные птицы имеют развитый мозжечок, который контролирует полёты, ораны зрения, слуха и равновесия, т.е. именно те, что нацелены на прием и переработку больших объёмов внешней информации. Птица постоянно следит за состоянием  обтекающего её пограничного воздушного слоя ( то, что большими затратами делается в аэродинамических трубах), за всеми его нарушениями в каждой точке при необходимости мгновенно  меняет режим полёта. Долгий эволюционный  путь позволил  птице прекрасно приспособиться к движению, обрести в высокую  маневренность в воздушной среде обитания.

Известна порода голубей, которая во время полёта неоднократно перекувыркивается, или авторотирует, не теряя при этом равновесия. виртуозно летает альбатрос. Он может летать несколькими способами : махая крыльями, паря в восходящем потоке воздуха при этом подпрыгивая на встречных "волнах" (двигаясь с порывами ветра).

Высока маневренность ласточек, летая со скоростью 120 км/ч, они легко и изящно выполняют в воздухе фигуры  высшего пилотажа. Жаворонок, пустельга и зимородок - мастерски  маневрируют даже  могут "висеть" в неподвижном воздухе на 1 месте.

Пальму первенства  в маневренности можно отдать  самым маленьким представителям  пернатого мира - птичкам колибри, они имея массу от 2 до 6 гр., длину тела немного больше, чем у шмеля (15 - 20 мм). В погоне за  насекомыми птичка развивает скорость до 100 км/ч, некоторые колибри поднимаются на высоту 4 000 км. и выше, иде из позвоночных  животных встречаются только лишь  одни могучие кондоры. Стремительная в полёте птичка-невеличка может висеть в воздухе и не переставая работать с крыльями, подолгу "висеть" неподвижно в одной точке, словно крошечный вертолёт. Когда птичка "висит " в воздухе крошечным клювиком высасывая  нектар из цветка или склёвывает насекомых, на месте её вибрирующих крыльев виден дымчато бледный ореол и слышен  особый жужжащий звук. Колибри  может даже летать "боком" и "задним ходом". Такая высокая манёвренность полёта достигается  большой частотой  взмахов небольших по размеру крыльев (около 50 взмахов в секунду) и тем, что  колибри машут крыльями не вертикально, как все птицы, а горизонтально - это позволяет им, в частности, летать хвостиков вперёд!  (Табл. 8). Рисунок ниже -/Колибри, держащаяся в воздухе  возле цветка необычайно быстрыми колебаниями крыльев (около 50 взмахов в секунду). Внизу Икар ХХ века.  Сбоку - машущий полёт птиц/: