И вот, в середине XIX века, когда трудности создания дирижаблей начали все более вызывать сомнения в умах воздухоплавателей, вновь повсеместно возродился интерес к крылатым машинам. Теперь работы повелись сразу в двух направлениях: одни ученые создавали машины с паровыми, другие – с реактивными двигателями. Кроме того, изучение планирующих движений птиц показало возможность полета на безмоторном аппарате тяжелее воздуха – планере. Также наряду с разработкой проектов монопланов, прообразом которых являлась птица, в середине XIX века зародилась идея самолета с несколькими несущими поверхностями, что позволяло существенно уменьшить вес и габариты летательного аппарата.
Принципиальная схема аэроплана – фюзеляж в виде лодки с неподвижно закрепленным над ней крылом и крестообразным хвостовым оперением – была определена еще в 1799 г все тем же Д. Келли. Вскоре Келли в процессе разработок добавил к этой конструкции шасси, рули направления и высоты, неподвижные стабилизаторы, образующие хвостовое оперение и пропеллер. Затем, к концу XIX века, в основном отработались свойства несущих поверхностей и определился тип двигателя.
Первый полет человека на аппарате тяжелее воздуха был осуществлен французским инженером Адером 9 октября 1890 г.[3] Это был аэроплан с легким паровым двигателем мощностью 40 л.с.
Затем, благодаря опытам немецкого инженера Отто Лилиенталя (1848–1896), трагически погибшего 9 августа 1896 года, исследователи поняли всю необходимость создания прежде всего обладающего хорошей управляемостью и устойчивостью планера. В 1896 году за эти разработки принялись два американских инженера Шанют и Херринг. Эстафету подхватили их соотечественники – братья Вилбур и Орвил Райт, начавшие работать над совершенствованием планеров летом 1900 года. В 1903 году они построили легкий 16-ти сильный бензиновый двигатель и, после целого ряда попыток, 17 декабря 1903 года совершили первый полет продолжительностью 12 секунд. Затем за 59 секунд было преодолено расстояние в 259 м. В 1905 году уже был совершен полет, позволивший преодолеть расстояние в 17 км, а затем – в 37 км. В 1908 г. Вилбур Райт продержался в воздухе 2 часа 20 минут. Несмотря на то, что в Европе ничего не знали о проводимых братьями Райт опытах, там также удалось создать аэроплан. Впервые отделился от земли на аппарате тяжелее воздуха собственной конструкции с легким бензиновым двигателем Антуанет в 50 л. с. французский воздухоплаватель Альберто Сантос-Дюмон. На биплане собственной конструкции он продержался в воздухе 21 секунду, успев преодолеть расстояние в 220 метров. Это произошло 12 ноября 1906 года; с тех пор этот день считается днем рождения европейской авиации[4]. С этого времени начался, наконец, новый и последний этап в истории развития самолета, продолжающийся и по сей день – совершенствование его конструкции и свойств.
Параллельно процессу освоения возможности полета развивалась и история использования человеком нового вида передвижений. Поначалу полеты, кроме изучения свойств и возможностей этого нового вида передвижения, носили чисто развлекательный характер. Но это продолжалось недолго. Первое практическое использование аэростата произошло в период Великой французской революции в 1794 г. И первое же практическое использование этого нового средства передвижения произошло в военных целях; с его помощью была произведена разведка под Флерюсом. И только в 1804 г. русская Академия наук организовала первый в мире полет воздушного шара с научными целями. 30 июня в Петербурге, с плаца 1-го Кадетского корпуса, академик Я.Д. Захаров поднялся на воздушном шаре, управляемом бельгийским воздухоплавателем Робертсоном. Во время полета были проведены замеры давления, температуры, взяты пробы воздуха на различных высотах, выполнены опыты со статическим электричеством и магнитом, некоторые простейшие физиологические эксперименты. Однако идея использования летательного средства в военных целях никогда не покидала умы людей. Весной 1812 г. немецкий механик Франц Леппих обратился к русскому посланнику в Штутгарте Алепиусу с предложением построить для русского правительства управляемый воздушный шар. Как писал Алепиус Александру I: «…Леппих обещал мне построить пятьдесят таких воздушных кораблей в течение трех месяцев… По сделанным доселе расчислениям наиудобнейшие воздушные корабли могут вмещать в себе 40 человек и поднимать 12 000 фунтов[5]. В числе артиллерийских предметов, коими он хочет снабдить себя, ожидает он особливо большого действия от ящиков, наполненных порохом, которые брошены будучи сверху, могут разрывом своим, упав на твердые тела, опрокинуть целые эскадроны».
Леппих по приглашению Александра I поселился в России под именем Шмидта и начал в обстановке полной секретности осуществлять свой проект под видом устройства земляной машины. Градоначальник Москвы Ростопчин докладывал царю: «Нельзя не удивляться деятельности Леппиха: он встает первым и ложится спать последним. Рабочие трудятся по 17 часов в день; их уже более ста человек в его мастерской». Однако все опыты предприимчивого немца окончились неудачей; уровень развития техники того времени еще не позволял добиться устойчивого управляемого полета огромного аэростата объемом около 8 тыс. м3. В 1813 году Леппих, потратив на работы 180 тыс. рублей, покинул Россию с репутацией шарлатана. Наполеон был выпровожен из России и без «немецкого чуда». Однако приоритет немецких умов на такого рода ведение боевых действий никем так и не был оспорен.
К середине XIX века воздухоплаватели уже участвовали в военных действиях в новом качестве. В 1849 г. с аэростата была произведена бомбардировка Венеции – первая бомбардировка с воздуха. А в 1859 г. аэростат участвовал в сражении при Соль-Ферино. В России генерал-майор Краевский в 1869 г. писал: «… для успеха в современной войне недостаточна уже одна тайна суворовских побед… необходима еще другая, новейшая, тайна побед, новое средство ведения войны… применение воздухоплавания на войне русскою армиею было бы небесполезно…»
Военно-ученый комитет, подробно изучив вопрос применения аэростатов в военных действиях, пришел к заключению, адресовав его русскому военному министру (5] 18 декабря 1869 г.: «Было бы несправедливо пренебрегать таким средством, с помощью которого является возможность своевременно раскрывать силы противника, стягиваемые к полю сражения, или предотвращать скрыто подготовляемые им удары, определять расположение атакуемой крепости или работ осаждающего, наконец, наблюдать на более или менее значительном расстоянии операции противника по переправе через реки, по занятию лесных или пересеченных пространств, по обороне берегов и пр. Во всех случаях воздушные рекогносцировки, произведенные при благоприятных обстоятельствах, могут доставить неоценимые услуги».
Однако несмотря на то, что опыты с применением аэростатов в военных целях в России проводились, в русско-турецкой войне 1877–1878 гг. аэростаты не участвовали, в то время как в армиях Европы и Америки уже были организованы воздухоплавательные части. Во Франции в 1878 г. была учреждена воздухоплавательная школа в Медоне и создана специальная военная воздухоплавательная комиссия. Англия к этому моменту уже имела свою воздухоплавательную школу в Вулвиче и несколько воздухоплавательных рот. Также была создана рота воздухоплавателей в Германии. А с 1884 г. создается военное воздухоплавание и в России. И с этих пор применение летательных аппаратов легче воздуха в военных целях уже становится делом обычным. Для этой цели даже были созданы специальные привязные аэростаты, которые использовались как высотные наблюдательные пункты.
Привязные аэростаты применялись, хотя и очень ограниченно, для разведки в русско-японскую войну 1904–1905 гг. Сначала лейтенант воздухоплавательной службы Лавров организовал в Порт-Артуре постройку самодельного воздушного шара. Затем с этого шара был рассмотрен неприятельский укрепленный лагерь, который выстрелами с наших броненосцев был расстрелян 12-дюймовыми снарядами, так что японцы поспешно должны были его бросить и перенести в более отдаленную от Порт-Артура местность. Однако (23 ноября) 5 декабря 1904 г. Лавров погиб и работы с самодельным привязным шаром прекратились. Эстафету подхватил командир воздухоплавательного батальона Кованько А. М, прибывший месяц спустя с двумя змейковыми аэростатами на Дальневосточный театр военных действий по настоянию военного министра Сахарова. Затем подключился к боевой работе и батальон Н. Г. Баратова.
