Дирижаблем вважається аеростат, який може літати незалежно від напрямку повітряних потоків за допомогою свого двигуна, який може бути не тільки механічним, а також мати мускульний привід. Саме завдяки силі самого аеронавта літали дирижаблі, яки створив Костянтин Данилевський наприкінці 1890-х у Харкові. Формально вони стали першими пілотованими дирижаблями, виготовленими як на території України, так і Російської імперії, конструкція яких до того ж була запатентована автором. Лише 1911 р. у Києві з’явиться “повноцінний” дирижабль з двигуном внутрішнього згоряння, який формально вважають першим українським дирижаблем, але це не зовсім так.

Але повернемось до нашого винахідника. Костянтин Якович народився 1857 р. у Харкові, 1879 р. закінчив Медичний факультет Харківського університету. Бувши студентом, брав участь у Російсько-турецькій війні 1877-1878 років – але не як солдат, а у складі Червоного хреста. Як і його відоміший брат, Василь (на честь якого названо вулицю Данилевського в Харкові) Костянтин також став лікарем. 2 роки він асистував доктору Владиславу Франківському, був викладачем електротерапії у Харківському університеті, проводив наукові дослідження з електрофізіології.

Здобувши науковий ступінь доктора медицини 1889 р., Данилевський 1892 р. відкрив власну клініку. “Санаторій та водолікувальний заклад приват-доцента К.Я. Данилевського” на 25 ліжко-місць був розташований у дворі по вул. Мироносицькій, 47 (будівля лікарні збереглася).

Дивним чином цій, безумовно, визначній людині, за всієї її відданості в науковій, викладацькій та лікарській діяльності, вистачало енергії та сил, щоб паралельно виношувати та втілювати в життя свою давню мрію про керований політ.

Всього відомо про 5 аеростатів, сконструйованих Данилевським.

1. Килим-літак. Перший літальний апарат Данилевського отримав назву “килим-літак” і теоретично нагадував швидше парашут-крило з плоским балоном з воднем у формі матраца розміром 20 на 13 метрів, що складався з двох секцій.

До “килима” підвішувалася гондола з пілотом, який за допомогою педального приводу обертав гвинт, закріплений над головою. Таким чином аеростат міг підійматися та опускатися без скидання баласту та стравлювання газу. Аеростат не був побудований в натуральну величину – Костянтин Данилевський обмежився безпілотною, значно зменшеною у масштабі версією, польоти якої він демонстрував різним потенційним інвесторам, але вона нікого не зацікавила. Проте винахідник подав на “килим-літак” патент у 1894 році, який отримав лише 19 березня 1897 р., коли вже працював над більш досконалою версією дирижабля. Патент на його конструкцію він подав цього ж 1897 і отримав його 20 серпня 1900 року.

Поштовхом до пілотованих польотів на дирижаблях став промисловець Андрій Пільстрем, який виступив у ролі мецената винахідника.

Данилевський замовляв дуже дорогі шовкові оболонки для своїх літальних апаратів у Франції, у фірми Lachambre & Machuron. Ця паризька компанія спеціалізувалася на виготовленні компонентів для аеростатів багатьох іменитих аеронавтів. Наприклад, з оболонок виробництва братів Ляшамбр було створено перші дирижаблі Альберто Сантос-Дюмона, якого, як і Фердинанда Цеппеліна, вважають одним з “батьків” дирижаблебудування. Перший аеростат Сантос-Дюмона полетів лише через рік після першого дирижабля Данилевського, але вже був оснащений двигуном внутрішнього згоряння.

Окремо варто зупинитися на генераторі водню для аеростатів. Костянтин Данилевський зробив його сам за планами та кресленнями хіміка Харківського Технологічного Інституту В. Пашкова. Після реакції сірчаної кислоти із залізними стружками утворювався водень для дирижаблів та залізний купорос на продаж, що покривав витрати на сировину та інші необхідні реактиви (такі, як кокс та негашене вапно). Такий винахід вигідно відрізняв аеростати Данилевського від конкурентів, яким доводилося купувати водень на хімічних заводах за великі гроші.

І хоча перша версія генератора зламалася в кінці наповнення оболонки дирижабля “Ембріон” (процес тоді зайняв три доби), але наступна його версія, створена у 1898, працювала надійно і наповнювала аеростати всього за пів години. Літати на одній заправці водню, за словами Данилевського, можна було до 8-9 днів, хоча трохи підкачувати аеростати цим газом було все ж таки бажано щодня. Звичайно, водень був вибухонебезпечним, але надалі інцидентів, пов’язаних з його займанням, у Данилевського не було. Можливо, через те, що він дуже серйозно ставився до техніки безпеки – на фото ангара можна побачити величезні таблички “З вогнем не підходити”.

Для випробувань у Харкові лікар-винахідник орендував ділянку у районі сучасної адреси вул. Мироносицька, 50 (близько від своєї гідролікарні) та збудував там ангар. Тоді це була незабудована околиця Харкова, розташована неподалік іподрому.

2. Ембріон. Яким був перший пілотований дирижабль, який побудували на території України? Він повторював концепцію, викладену у другому патенті Данилевського. Довжина витягнутого балона об’ємом 170 кубометрів становила 11 м, діаметр – 3.6 м, його ніс мав клиноподібну форму для зменшення аеродинамічного опору при горизонтальному польоті. До балона за допомогою шовкової попони підвішувався кіль, до якого тросами кріпилося сідло для пілота зі стременами, що рухали крила. Вибір стремен легко пояснити – найбільшу силу у людини свторюють саме ноги, а не руки. За допомогою 4.8-метрових махових крил можна було підійматися, опускатися, маневрувати та, з невеликою швидкістю, літати горизонтально. Об’єм балона та водню був розрахований для забезпечення нейтральної плавучості у повітрі.

Данилевський не був задоволений оболонкою, яку зробили брати Лешамбр, її форма відрізнялася від тієї, яку він вказував у своїх кресленнях – ніс був не таким клиноподібним, як передбачалося. Назва “Ембріон” була обрана через те, що це був перший, дещо незграбний пілотований прототип, який послужив би поштовхом для більш досконалих, “дорослих” версій дирижабля. Про поступовий, “ітераційний” підхід у конструюванні та випробуваннях дирижаблів Данилевський говорив неодноразово як оптимальний шлях до безпечного вдосконалення своїх апаратів. За всі 200 польотів дирижаблів Данилевського пілот жодного разу не травмувався, не було катастрофічних аварій та руйнувань літальних апаратів, що часто траплялося з конкурентами винахідника.

“Ембріон” виконав перший політ 8 жовтня 1897 р. Цього дня протягом 1,5 години було виконано 25 підйомів і спусків, більше цього року польотів не проводилося через те, що генератор водню зламався. Спочатку пілотувати “літальний снаряд” збирався сам Костянтин Данилевський, але через недостатню підіймальну силу дирижабля роль пілота взяв на себе 19-річний механік Петро Косяков, вага якого була лише 50 кг. Загалом Косяков здійснив понад 200 польотів на 4 дирижаблях Данилевського.

3. Пільстрем. Наступного, 1898 року брати Лешамбр поставили Данилевському 2 нових оболонки. З першої був створений, мабуть, найбільш вдалий дирижабль винахідника, який був названий на честь мецената – “А. Пільстрем”, що можна побачити на великому написі на попоні аеростата.

Його 13-метровий балон діаметром 4.4 метри та об’ємом 150 куб. м. відрізнявся від “Ембріона” формою носа (загостреного, як куля), для полегшення конструкції були використані алюмінієві трубки.

Окремо варто зупинитися на доволі складній конструкції махових крил, зібраних з бамбукових жердин та шовку. Вони зменшилися до 3,6 метра, але сильно відрізнялися від крил “Ембріону”. По суті це були крила-жалюзі, що відкривалися при русі так, щоб створювати мінімальний опір повітря при зворотному маху (для якого, до того ж не потрібно було надавати зусиль завдяки гутаперчевій струні).

Ручками регулювався кут нахилу крил для маневрування. Вони також могли фіксуватися і виступати як аеродинамічне гальмо під час спуску. Взагалі, на одному дирижаблі могли випробовувати різні варіанти крил, що видно на фото.

Пілот також мав баласт із мішечків із землею для аварійних ситуацій, які, на щастя, з “Пільстремом” так і не трапилися. Дирижаблі Данилевського оснащувалися гайдропом – баластним ланцюгом, яким можна було легко регулювати нейтральну плавучість, відстібаючи чи додаючи фрагменти ланцюга перед польотом.

Однією з основних проблем дирижаблів м’якої конструкції була горизонтальна нестабільність. Водень, особливо при нагріванні оболонки на сонці, змінював щільність і міг розподілятися нерівномірно всередині балона, накопичуючись в окремих його частинах. Це призводило до втрати жорсткості інших частин оболонки, вона могла “схлопнутися” або отримати неприпустимий крен на ніс або корму. Цю проблему найчастіше вирішували посиленням основного балона окремим “балонетом” усередині, який наддувався стисненим повітрям. Через те що двигуна для компресора на борту аеростатів Данилевського не було, він розв’язав проблему елегантно і просто – у балоні розташовувалися неповні шовкові перегородки, які суттєво обмежували перетікання водню всередині.

Варто зазначити, що всі аеростати Данилевського не мали повноцінного кошика для пілота – амортизаторами при посадці служили його ноги, після чого він закріплював дирижабль тросом на землі за допомогою бура, який вкручувався в землю.

“Пільстрем” здійснив перший політ 18 червня 1898 р. Згідно зі статтею в журналі Scientific American, дирижабль добре маневрував на висоті 85 метрів. Усього до середини серпня було здійснено близько 150 успішних польотів на “Пільстремі”, у тому числі у присутності представників інженерно-військового управління та міністерства шляхів сполучення.

4. Орічка. Про третій дирижабль Данилевського відомо найменше – він підіймався у повітря лише 5 та 6 серпня 1898 року. Довжина його балона була збільшена приблизно до 16 метрів, діаметр зменшено до 4 метрів. Об’єм – до 180 куб. м. Як можна бачити на фото, “Орічка” не мала попони для утримання кіля з сідлом, він кріпився сіткою, перекинутою через балон.

27 серпня 1898 р. Данилевський зачитав доповідь про свої дирижаблі в підсекції повітроплавання на Х з’їзді дослідників природи та лікарів у Києві. На жаль, особливого ентузіазму доповідь не викликала – “літальні снаряди” Данилевського здавалися його колегам застарілими, тоді як за кордоном уже давно здійснювали польоти аеронавти на дирижаблях з паровими, електро- та двигунами внутрішнього згоряння. Щоправда, всі ці польоти були по суті поодинокими експериментами, вони часто закінчувалися аваріями та катастрофами, справді вдалої конструкції дирижабля досі не існувало. Факт створення першого вітчизняного дирижабля, хай і з мускульним, а не механічним привідом, був проігнорований.

Втім, скепсис аудиторії з’їзду можна зрозуміти, оскільки швидкого горизонтального польоту дирижаблі Данилевського не могли продемонструвати без безпечного і легкого двигуна внутрішнього згоряння. Саме на такий двигун, який був практично недоступний у ті роки, покладав усі свої надії й сам Костянтин Данилевський, що неодноразово наголошував у своїх працях. До моменту доповіді було створено всього 3 дирижаблі з бензиновим двигуном Готтліба Даймлера, всі – конструкції аеронавта Фрідріха Вельферта, який загинув у 1897 через займання балона від двигуна. Окремим зауваженням до аеростатів Данилевського було те, що добре літали вони лише в штиль або при зовсім слабкому вітрі, оскільки для компенсації сили вітру м’язової сили було недостатньо. Втім, вітер знищить величезну кількість досконаліших дирижаблів і в майбутньому…

Однак, не всі були настільки категоричними. Підтримав Данилевського відомий вчений-аеродинамік Микола Жуковський. У вересні 1898 року начальник Харківської інженерної дистанції військовий інженер-полковник Г. В. Ясевич, який був присутній на випробуваннях “Пільстрема”, відправив до Головного інженерного управління доволі позитивний звіт. У ньому полковник рекомендував використовувати дирижаблі Данилевського замість прив’язних повітряних куль для розвідки позицій (особливо в районі фортець), і похвалив винахідника за енергію і наполегливість, підкресливши, що він вклав у свої аеростати не лише кошти, знання та час, а й усю душу.

Скільки коштував дирижабль Данилевського? Як писали німецькі та американські газети в 1898-1900-х рр., його вартість становила всього 800 руб. проти типових 3000 руб. за військову спостережну кулю аналогічного об’єму. Обслуговувати та перевозити дирижабль Данилевского могли всього 3-4 особи проти типової команди з 15 для військової повітряної кулі. У своїй книзі Данилевський пише про трохи більшу вартість – до 1000-1200 руб. Якщо використовувати балон не з шовку, а з бавовняної тканини (як заведено в німецькій армії), то вартість дирижабля могла впасти до 500-700 руб.

Загальна маса аеростатів Данилевського становила 65-80 кг, що дозволяло перевозити їх у розібраному стані разом із патронами-балонами з воднем на 1 возі.

У жовтні 1898 р. VII відділ російського технічного товариства побажав привести дирижабль Данилевського для демонстрацій до Петербурга, але цього не сталося. Зиму 1898-1899 рр. винахідник провів у Петербурзі у пошуках фінансування від військового міністерства. На жаль, цей час було витрачено дарма, електротехнічному комітету Головного інженерного управління аероостати Данилевського видалися безперспективними, у фінансуванні йому було відмовлено.

5. №4. В останнього дирижабля Костянтина Данилевського не було назви, він згадував його як “літальний снаряд 1899 року”. Аеростат мав дивну, вертикально витягнуту форму, але був технічно найцікавішим.

Брати Лешамбр знову поставили оболонку незадовільної форми, до того ж і замовив його Данилевський надто пізно, тому створити новий дирижабль і розпочати на ньому польоти вдалося лише у вересні 1899 року. Для цього аеростату Данилевський використовував балон від “Пільстрема”, перевернувши його вертикально. Балон “Пільстрема” не був спроєктований для такої орієнтації, тому знизу зовнішній вигляд дирижабля псувала безліч складок, про що журився Данилевський, для якого була важлива не тільки функціональна, а й естетична сторона питання.

Основні покращення зазнала гондола з пілотом. Через те що бамбукові крила часто ламалися, був створений ланцюговий, педально-велосипедний привід, який рухав барабан з лопатями (як у колісних пароплавів тих років). Кути нахилу лопатей регулювалися двома ручками в польоті, тому барабан міг працювати не тільки на підйом та спуск, а й для руху по горизонталі.

Окрім барабана за лопастями з’явилось окреме крило, але воно вже не створювало тягу, а призначалося для маневрування. Це були жалюзі з 6 бамбукових планок, оббитих шовком. Вони могли відхилятися ручкою на різні кути, діючи як повітряне гальмо або крило.

Незвичайна, “вертикальна” орієнтація дирижабля була продиктована тим, що винахідник хотів скоротити аеродинамічний опір при вертикальних підйомах і спусках, саме вони мали стати основою його випробувань.

Але вдавалося на такому дирижаблі літати також і в горизонтальних напрямках, попри його “вертикальну форму” та відповідний сильний аеродинамічний опір. Для цього використовувався хвилеподібний політ (wellenflug). Виставляючи жалюзі крила на різні кути, піднімаючись за допомогою педалей та опускаючись, пілот міг летіти по діагоналі у потрібному напрямку.

Для випробувань нового дирижабля було споруджено ангар біля залізничної станції Рогань Харківсько-Балашівської залізниці, туди ж було перенесено водневий генератор. Польоти проходили з 10 вересня до 7 жовтня.

Єдиний інцидент стався 7 жовтня. Данилевський зазначає, що пілот недостатньо збалансував вагу аеростата під час підготовки польоту на землі, внаслідок чого він отримав зайву позитивну плавучість і почав стрімко підійматися. Аеронавт став інтенсивно крутити педалі, що призвело до того, що ланцюг зіскочив з приводу – в результаті дирижабль, нагрітий на сонці, піднявся до висоти 1.6 км. Петру Косякову вдалося натягнути ланцюг назад прямо у повітрі та опустити аеростат на поле, використовуючи педальний привід.

На жаль, меценат Андрій Пільстрем помер у 1899 році, його спадкоємці не були зацікавлені у фінансуванні дослідів Данилевського. Реквіємом за мрією лікаря-винахідника стала книга “Керований літальний снаряд”, видана в Харкові в 1900 р. російською та німецькою мовами. Автор докладно описав у книзі розрахунки, креслення як дирижабля (зразка 1899 р.), і схеми польотів, його потенційні переваги у військовій справі порівняно з традиційними повітряними кулями. На жаль, навіть ця книга виявилася не у фаворі у фахівців, Костянтин Ціолковський у своїй рецензії просто розгромив її.

Завантажити книгу у форматі PDF можна за цим посиланням:

Опинившись без грошей на подальші експерименти, принижений і пригнічений “геростратами”(як висловлювався Данилевський), у середині 1900-х він переїжджає до Петербурга і продовжує там займатися лише лікарською діяльністю. Після 1917 р. слід Костянтина Яковича остаточно губиться.

Історія не любить “якбитології”. Можливо, якби Данилевський отримав фінансування в 1898-99 рр., Слобожанщина побачила б свій дирижабль з бензиновим двигуном внутрішнього згоряння вже в перші роки ХХ століття, а ім’я Костянтина Данилевського, яке регулярно можна було побачити не тільки у вітчизняній, а й західній пресі у 1898-1900-х рр., не було б забуто зараз. Проте навіть на терені мускульних літальних апаратів досягнення Данилевського є безперечними та видатними навіть у глобальному масштабі – про них варто пам’ятати.