История знает немало семейных «дуэтов», оставивших яркий след в науке и технике. Конечно, почетное место тут принадлежит «отцам» кинематографа французам братьям Люмьер и американским авиа-конструкторам братьям Райт, поднявшим первыми в небо аппарат тяжелее воздуха. Такой семейный «коллектив» был и в истории украинского авиастроения.
Корни
Историки науки и техники, периодически вспоминая братьев Касьяненко, чаще всего называют имена только трех из них — Андрея (1886-194?), Ивана (1887-1942) и Евгения (1889-1938). А был еще и Григорий (1891-193?), тоже увлекавшийся авиацией и работавший в авиастроении. Родились братья в крестьянской семье, но это не помешало им занять заметное место среди пионеров отечественной авиации, а со временем каждому отдельно сыграть значительную роль в становлении целых отраслей украинской экономики и образования.
Сейчас точно неизвестно, где именно родились братья Касьяненко. Их часто считают черкасщанами, ведь именно в Черкассы они приезжали во время студенческих каникул и здесь испытывали свои первые конструкции. На самом деле они родом с Киевщины, из села Иванков Переяславского уезда, по другим сведениям — из райцентра Иванков на севере области. В конце ХІХ века семья переехала в Черкассы, где устроилась, похоже, неплохо: сыновья смогли окончить Черкасскую гимназию и продолжить обучение в Киеве.
Еще с гимназии братьев объединяло увлечение авиацией. Как-то Евгений даже напечатал в одной из киевских газет объявление: «1000 крб ищу для построения аэроплана собственной конструкции. Тот, кто одолжит, получит хорошую выгоду. Е. Касьяненко». Каким бы наивным ни казалось сейчас такое рвение, но к своей цели братья шли настойчиво и уверенно. Сначала для ее осуществления один за другим Андрей, Иван и Евгений поступили в Киевский политехнический институт. Именно в КПИ тогда собрались энтузиасты авиации. В созданной в 1906 году воздухоплавательной секции братья Касьяненко сыграли заметную роль: Андрей возглавил отделение вертолетов, Евгений — аэропланов.
Вскоре кружок насчитывал уже около 200 человек. А в конце октября 1909 года на его базе было образовано Киевское общество воздухоплавания, при котором работали научно-технический и спортивный комитеты, а со временем здесь стали на общественных началах готовить пилотов-любителей и механиков. Каждую неделю его членам читали по две лекции или заслушивали по два их доклада. Среди наиболее активных докладчиков были и братья Касьяненко.
Однако студентам хотелось не только знакомиться с достижениями других, но и самим создавать. И, разумеется, летать! Поэтому многие взялись за чертежные принадлежности и инструменты, чтобы строить планеры, аэропланы и дирижабли. Вполне естественно, что и братья Касьяненко тоже начали проектировать и со-оружать летательные аппараты. Их семейный коллектив с 1910 по 1921 год построил шесть самолетов собственной конструкции с довольно неплохими характеристиками. Это были действительно свое-образные конструкции, о чем свидетельствует хотя бы то, что они не потерялись среди проектов их известных коллег — Федора Терещенко, Дмитрия Григоровича, Игоря Сикорского и других.
Первые конструкции
Первый самолет братьев Касьяненко прошел испытания в августе 1910 года. Он стал третьим спроектированным и построенным в Украине аппаратом, оторвавшимся от земли. Заметим, что не все молодые конструкторы смогли тогда достичь такого успеха — далеко не каждая новая конструкция преодолевала земное притяжение.
Год 1910-й вообще стал для киевских поклонников авиации особенным. В апреле Сергей Уточкин (известный всей Российской империи вело — и мотогонщик, ставший со временем авиатором) именно из Киева начал большое турне по городам страны с демонстрацией полетов на аэроплане «Фарман». Всего через месяц (23 мая) от той же дорожки Сырецкого скакового поля оторвался и первый самолет отечественной конструкции. Спроектировал, соорудил и испытал его исполняющий обязанности экстраординарного профессора по кафедре строительного искусства Киевского политехнического института князь Александр Кудашев.
Еще через две недели на Куреневском поле в Киеве в присутствии спортивных комиссаров Киевского общества воздухоплавания осуществил удачный полет продолжительностью 12 секунд моноплан БИС-2 конструкции студентов-политехников Федора Былинкина, Василия Иордана и Игоря Сикорского. Пилотировал самолет Сикорский. А в конце августа в небе (правда, не в киевском) — еще один самолет киевской разработки.
Свой первый аэроплан братья Касьяненко собирали во время летних каникул в Черкассах. В этом им помог собственными сбережениями отец. Самолет (биплан по схеме) построили из бамбука, дерева и полотна. Двигатель — французский 15-сильный «Анзани» — расположили позади пилота по толкающей схеме, руль высоты — перед пилотом, рули направления — на хвостовой ферме. Перед пилотом ниже его сиденья был установлен костыль с колесиком для пред-отвращения капотирования.
Долгожданные испытания состоялись 31 августа. Поскольку никто из братьев специально летательному делу не учился, то вопрос, кто поднимет аппарат в небо, решили жеребьевкой. Лететь выпало Евгению. Первый полет прошел удачно. После не очень длинного пробега самолет плавно оторвался от земли, поднялся на высоту 3 метра и пролетел несколько метров, продержавшись в воздухе 4 секунды. Но во время одного из следующих полетов пилот, не имея достаточного опыта управления, машинально немного отклонил руль, из-за чего аппарат резко наклонился. Вследствие жесткой посадки машина была повреждена, а новоиспеченный пилот сломал ногу. Впрочем, главное было сделано — аэроплан поднялся в воздух!
В следующей конструкции братьев — аэроплане «Касьяненко-1бис» — хвостовая ферма и оперение уже были сделаны как у «Фармана VI», а переднего руля высоты вообще не стало. На верхнем крыле по-явились элероны. Самолет испытали в Черкассах в 1911 году, но заметных преимуществ перед его прототипом он не продемонстрировал.
А вот «Касьяненко-3» стал воплощением совершенно новых идей и замыслов. Это был биплан с узким трехгранным фюзеляжем и двигателем «Эрликон», который поворачивал через цепные передачи не один, а два винта — один тянущий, другой толкающий. Но главной особенностью аэроплана стала коробка крыльев, которая во время полета могла изменять угол установки для достижения поперечного управления самолетом без элеронов и гоширования, то есть перекашивания. Точнее, центральная часть коробки размахом 1,5 метра была установлена неподвижно, а боковые полукоробки могли изменять угол установки путем вращения крыльев вокруг передних лонжеронов.
Следует отметить, что впервые о возможности такого способа использования плоскостей самолета члены воздухоплавательного кружка КПИ услышали еще в ноябре 1911 года. С докладом об «оживленных крыльях» выступил Евгений Касьяненко. Строился же аэроплан в Петербурге специально к конкурсу 1912 года, но во время испытаний 28 октября потерпел крушение, причем такое, что восстанавливать его братья уже не стали.
«Оживленные крылья»
Идею управления самолетом с помощью изменения угла расположения крыльев относительно фюзеляжа братья Касьяненко вынашивали не один год и пытались воплотить ее в жизнь еще в нескольких своих конструкциях. Но даже среди исследователей истории авиации мало кто знает, что она связана непосредственно с реализацией замыслов об управлении полетом аппаратов тяжелее воздуха, над которыми работал и выдающийся летчик и теоретик авиации Петр Николаевич Нестеров.
О теоретических наработках человека, чьим именем названа одна из самых эффектных фигур высшего пилотажа, сегодня вообще редко вспоминают. А напрасно. Ведь если бы Нестеров не был вдумчивым исследователем и тщательно не просчитывал свои действия в воздухе, удалось бы ему первым в мире сделать в 1913 году «мертвую петлю»? Смог бы он разработать методику ее осуществления для других пилотов? Смог бы предложить приемы воздушного боя, используемые в военной авиации до сих пор? Наверное, нет. А были у Нестерова и конструкторские разработки, которые реализовывали в Киеве, где с 1913 года до начала Первой мировой войны проходил службу штабс-капитан Нестеров.
Практически сразу по прибытии в Киев он вступил в Киевское общество воздухоплавания и активно участвовал в его деятельности. Там он и познакомился с братьями Касьяненко, и именно Евгению историки науки и техники обязаны тем, что технические идеи Нестерова до-шли до наших дней.
Один из проектов, над которым Петр Нестеров работал последние годы своей жизни, — конструкция самолета с системой управления, призванной обеспечивать стойкое равновесие во время взлетов, посадок и различных режимов его полета и маневров. Главным рабочим органом этой системы должны были стать… крылья, которые с помощью эксцентриков могли изменять угол установки. Это фактически та же идея «оживленных крыльев», над которой работали Касьяненко! То есть очевидно, что воплощением в жизнь таких принципов Нестеров и братья Касьяненко занимались одновременно, но на разных конструкциях. Нестеров впервые облетал такой аппарат (построенный на базе его старого «Ньюпора ІV») в начале 1914 года. Касьяненко же, как уже было сказано, обнародовали и попробовали реализовать эту идею в 1911 году. И начиная со своей третьей машины они последовательно строили аппараты с использованием «оживленного крыла».
Никаких споров между Нестеровым и братьями о приоритете этой идеи никогда не возникало. Об этом, в частности, свидетельствует и тот факт, что четвертую конструкцию киевских братьев-политехников — легкий аэроплан «Касьяненко №4» (построен в 1913 году под двигатель «Анзани» в 15 л. с.) поднял в воздух именно Нестеров. Аэроплан без горизонтального стабилизатора, с узким четырехгранным фюзеляжем, двухлонжеронными прямоугольными в плане крыльями, которые могли изменять угол своей установки, получился удивительно легким (вес пустого самолета 175 кг) и достаточно совершенным по аэродинамическим характеристикам.
Об этом небольшом самолетике следует вспомнить отдельно. Во-первых, в отличие от предыдущих касьяненковских конструкций, это моноплан. А во-вторых, и это главное, «Касьяненко №4» был авиеткой, то есть сверхлегким спортивным самолетом, который могли применять также для обучения и других целей. Недаром же второе, неофициальное, его название — «воздушная мотоциклетка». О выгоде использования подобных маломощных и дешевых самолетов Касьяненко говорили и писали неоднократно. Благодаря схеме и конструктивным особенностям летательные характеристики аппарата, как считают специалисты, могли бы быть достаточно высокими, но из-за малого запаса мощности двигателя он летал на высоте не более 30 метров, дистанция разбега при этом у него слишком велика, да еще и при небольшой скорости (до 60 км/ч), что было достаточным разве что для тихой погоды… Заметим, что этот самолетик еще много лет спустя экспонировался в музее КПИ.
Следует добавить, что все свои конструкции братья воплощали в жизнь за свои средства. Ради этого они даже продали участки родительской земли на Черкасщине, оставшись в результате без копейки. За несвоевременную плату за обучение им грозило отчисление из института. Чтобы как-то выпутаться из тяжелого положения, братья некоторое время выполняли слесарные и столярные работы в мастерских КПИ.
См. также: Братья Касьяненко: полет сквозь сумрак времени (Часть 2)
