Кайт

Кайт , найдавніше відоме судно, важче за повітря, призначене для підняття вітру під час польоту з кінця літаючої лінії або прив’язки.

Кенія.  Кенійські жінки в традиційному одязі.  Кенія, Східна АфрикаВікторина, що вивчає Африку: факти чи вигадки? Сьєрра-Леоне означає "левині гори".

Протягом тисячоліть повітряні змії використовувались, щоб відганяти зло, передавати повідомлення, представляти богів, піднімати прапори, відкривати природні явища, рухати судна, скидати пропагандистські листівки, ловити рибу, шпигувати за ворогами, надсилати радіосигнали, вимірювати погоду, фотографувати Землю і підніміть пасажирів до неба. Сучасні повітряні змії літають здебільшого для задоволення та спорту, крім того, що вони є народною формою художнього вираження. Повітряний змій був родовим літаком, який запустив пілотований політ.

Історія

Азія

Близько 3000 років тому повітряний змій був вперше популяризований, якщо не винайдений, в Китаї, де були легко доступні матеріали, ідеальні для побудови повітряних зміїв: шовкова тканина для вітрильного матеріалу, тонкий шовк з високою міцністю на розтяг для летючої лінії та еластичний бамбук для міцний, легкий каркас. Найбільш ранні відомі китайські повітряні змії були плоскими (не поклонами) і часто прямокутними. Пізніше безхвості повітряні змії включали стабілізуючу лінію. Повітряні змії прикрашали міфологічними мотивами та легендарними фігурами; деякі були оснащені струнами та свистками, щоб видавати музичні звуки під час польоту.

Після появи в Китаї повітряний змій мігрував до Кореї, Японії, М'янми (Бірма), Індії, Аравії та Північної Африки, а потім на південь до Малайського півострова, Індонезії та островів Океанії аж на схід до острова Пасхи. Оскільки повітряні змії, виготовлені з листя, споконвіку літали в Малайї та Південних морях, у цьому регіоні повітряний змій також міг бути винайдений самостійно.

Один старовинний дизайн, винищувач, став популярним у всій Азії. Більшість варіацій, включаючи Індію та Японію, - це маленькі, плоскі, приблизно ромбовидні змії з паперу, з конічним бамбуковим хребтом і збалансованим бантом. Летять без хвостів, які заважають їх спритності, ці дуже маневрені плоскі повітряні змії мають довжину лінії різання, покриту абразивом, прикріпленим до вуздечки ( див. Нижче Аеродинаміка), який потім прив’язують до легкої бавовняної лінійки. Хоча правила боротьби з повітряними зміями варіювались залежно від країни, основним боєм було маневрування швидким повітряним змієм таким чином, щоб перерізати лінію супротивника.

Індійський винищувач змій.

Європа та Захід

Політ повітряних зміїв почався набагато пізніше в Європі, ніж в Азії. Хоча однозначні малюнки повітряних зміїв вперше з'явилися в друку в Голландії та Англії в 17 столітті, повітряні змії типу "пеннон", що розвинулися з військових прапорів ще з римських часів і раніше, літали в середні віки.

Протягом 18 століття безхвості повітряні змії були ще невідомі в Європі. Літаючі плоскі аркові або грушоподібні змії з хвостами стали популярним заняттям, переважно серед дітей. Перше зафіксоване наукове застосування повітряного змія відбулося в 1749 році, коли шотландський Олександр Вілсон використовував шлейф повітряних зміїв (два або більше повітряних зміїв, що вилітали із загальної лінії) як метеорологічний прилад для вимірювання коливань температур на різних висотах.

Через три роки, у червні 1752 року, в найвідомішому з експериментів з повітряними зміями, американський винахідник і державний діяч Бенджамін Франклін за допомогою свого сина підняв плоский змій, оснащений загостреним дротом і шовковим вітрилом під час грози. Якось і батько, і син уникли ураження електричним струмом, оскільки металевий ключ, прикріплений до літаючої лінії, електризувався. Франклін довів, що блискавка - це природне явище, яке називається електрикою, а не гнівом богів. Одним із безпосередніх і практичних результатів експерименту стало винахід Франкліна громовідводу.

Франклін, Бенджамін

Перші пілотовані польоти

Незважаючи на те, що повітряні змії використовувались як підйомники з давніх часів, найбільший технологічний внесок повітряного змія був у розробці літака. У XIX столітті британський вчений сер Джордж Кейлі, відомий як батько аеронавтики, використовував модифіковані повітряні змії для виготовлення «літаючих машин», що в 1853 р. Призвело до першого зареєстрованого пілотованого польоту на планерах. Розуміння Кейлі як тяги, так і підйому було стрибком у розумінні, що врешті-решт вгамувало давню і несправедливу одержимість маханням крилами як засобом для пілотованого польоту. Інші провидці побудували повітряних зміїв, багато з яких були рудиментарними двоплановими планерами. Отто Лілієнталь з Німеччини експериментував із повітряними зміями у 1890-х роках і став першою людиною, яка справді піднялася на дельтаплані.

Близько 1900 року Орвіл та Вілбур Райт, інженери-аеронавігатори-самоуки, які керували веломагазином в Огайо, почали випробовувати свої конструкції біпланів як повітряних зміїв. Саме брати Райт першими зосередились на контролі - зниклому інгредієнті пілотованого польоту, що збило з пантелику інших піонерів авіації. Брати сконструювали спеціальний коробочний змій і підкріпили крила дротами таким чином, щоб їх можна було скрутити в протилежні сторони, щоб зробити кайт-банк і повернутися. Вони назвали принцип "викривленням крил", і саме цей прорив уникнув великих винахідників, які працювали в польоті - від Леонардо да Вінчі до Олександра Грем Белла.

З винаходом літака повітряний змій впав у немилість серед дорослих. За винятком випадкових метеорологічних робіт, які тривають і донині, статус повітряного змія знову змінився із серйозного наукового інструменту на дитячу іграшку.

Будова повітряного змія

Форма і розмір повітряних зміїв надзвичайно різноманітні. Деякі повітряні змії можуть літати на найменшому вітрі, тоді як інші конструкції вимагають стійкого вітру. Повітряні змії можуть бути виготовлені з двох палиць, покритих вітрильним матеріалом, або побудовані у конфігурації, що вимагає складного каркасу. До недавнього часу матеріали для побудови повітряних зміїв - бамбук або дерево, тканина або папір та нитки - залишались по суті незмінними вже більше 2000 років. Сьогодні повітряні змії часто будують із синтетичних матеріалів.

Існує вісім загальних типів повітряних зміїв. Плоскі, смичкові, ящики, сани та дельта вимагають жорсткого каркасу, оснащеного вітрильним матеріалом, як і сполука, яка утворюється шляхом інтеграції двох або більше з перерахованих вище типів в один повітряний змій. Радикальний відступ у дизайні, параплан, м’яка форма крила літака без жорстких елементів, що використовується парашутистом як парашут, передбачає свій ефективний профіль польоту повністю від вітру, що роздуває повітряні канали вздовж передньої кромки. Іншим відхиленням у формі є ротор, кінетичний змій, який виявляє підйом і ефект Магнуса через горизонтальну обертову лопатку, затиснуту між двома циліндрами - жорсткою рамою і вітрилом в одному.

Вісім видів повітряних зміїв.

Хоча безхвості повітряні змії були поширені в Азії протягом століть, лише в 1893 році Вільям А. Едді, американський журналіст, який цікавився метеорологією та повітряною фотографією повітряних зміїв, зробив значний внесок у розвиток повітряних зміїв на Заході, представивши свій зараз знайомий безхвостий подовжений ромбовидний дизайн. Повітряний змій Едді, адаптація давнього яванського лучного змія, відомого як західний малайський, був надійним і популярним льотчиком, який запалив новий інтерес до польоту повітряних зміїв і коротко використовувався Бюро погоди Сполучених Штатів. Того ж року в Австралії дослідник та винахідник британського походження Лоуренс Гаргрейв створив коробочного змія, або клітинний повітряний змій, як побічний продукт своїх досліджень для розробки стабільної тривимірної підйомної поверхні для польоту з пілотованою людиною. Надзвичайно стійкий при сильному вітрі,Харгрейвські бойові повітряні змії літали в поїзді, використовуючи літаючу лінію фортепіанного дроту, незабаром замінили повітряного змія Едді і використовувались для метеорологічних робіт ще в 1920-х роках.