Наука о Полете

Ветер на Бейкер-Бич сильно тянул воздушного змея Юки, заставляя леску жужжать в её руках. «Пап, смотри, как высоко!» — крикнула она, перекрывая шум волн. Её отец стоял рядом, держа катушку. Внезапно змей нырнул и свернул, чуть не врезавшись в песок, прежде чем снова поймать ветер. «Ух ты!» — ахнула Юки, натягивая леску. «Почему он вообще держится там наверху?»

Вернувшись домой, Юки держала найденное ею перышко, позволяя ему опуститься на пол. «Его же не просто ветер поднимает, да?» — спросила она, глядя на отца. Он нарисовал изогнутую форму в ее блокноте, точно такую же, как верхняя часть птичьего крыла. «Ты права, здесь действуют четыре силы», — объяснил он, подписывая свой рисунок. «Подъемная сила, вес, тяга и сопротивление — они находятся в постоянной борьбе».

«На протяжении веков люди задавались одним и тем же вопросом, — сказал её отец, понизив голос, словно рассказывая секрет. — Давайте вернёмся в прошлое, в Швейцарию начала тысяча семисотых годов». Мир вокруг них, казалось, мерцал и менялся. «Люди только начинали понимать, как движутся вещи с помощью математики, особенно вода и воздух».

«Одной из ключевых фигур был блестящий ученый по имени Даниил Бернулли, — продолжал отец Юки. — Он был из целой семьи известных математиков, что, должно быть, делало их обеденные беседы очень конкурентными!» Даниил интересовался не только числами; его увлекали жидкости. «Он хотел узнать секрет того, как они текут и каким правилам подчиняются».

Бернулли годами изучал движение воды по трубам. «Он заметил нечто удивительное, — прошептал отец Юки. — Когда он сужал трубу, вода ускорялась, а когда она ускорялась, ее давление падало!» Юки вспомнила слова Леонардо да Винчи: «Однажды вкусив полет, вы будете вечно ходить по земле с глазами, обращенными к небу». «Бернулли смотрел вниз на воду, но он был на пороге разгадки тайны неба».

Отец Юки снова рисовал в её блокноте. «Бернулли понял, что воздух работает точно так же! Поскольку верхняя часть крыла изогнута, воздух должен двигаться быстрее, чтобы добраться до другой стороны». Он нарисовал стрелки, показывающие, как быстрый воздух создает низкое давление сверху. «Более медленный воздух снизу имеет более высокое давление, и... ТОЛЧОК! Это подъёмная сила!»

«Эта единственная идея изменила всё, от формы первых крыльев самолёта до конструкции современных реактивных самолётов, — сказал её отец. — Инженеры используют её, чтобы гоночные автомобили прилипали к трассе! Удивительно, как материалы справляются с этими силами, точно так же, как Эйфелева башня фактически вырастает примерно на пятнадцать сантиметров в летнюю жару».

Вернувшись в гостиную, Юки аккуратно складывала бумажный самолетик. Вошла ее мама с соком. «Я загибаю верхнюю часть крыльев», — объяснила Юки, показывая свою работу. «Прямо как мы и говорили! Теперь воздух будет двигаться быстрее над верхней частью, создавая подъемную силу». Ее мама улыбнулась, глядя на рисунок в блокноте. «О, так вот в чем секрет!»

«Оно встречается повсюду!» — воскликнула Юки, запуская свой самолётик через всю комнату. «Питчер использует его, чтобы бросить кручёный мяч», — добавил её отец, прослеживая путь мяча в воздухе. Её мать наблюдала, как плавно скользит самолётик. «Это так же удивительно, как узнать, что молния в пять раз горячее поверхности солнца!» Отец Юки засмеялся. «Или что звук распространяется через воду более чем в четыре раза быстрее, чем через воздух!»

Юки поймала свой самолетик, когда он мягко приземлился на подушку. «Итак, быстро движущийся воздух создает низкое давление, и это давление снизу мы называем подъемной силой», — сказала она, подводя итог всему. Ее мать подняла самолетик, осматривая его крылья. «Это удивительно. Но если подъемная сила удерживает его в воздухе, что же изначально дает ему толчок для движения вперед?»