И все это время широко развивалось воздухоплавание, то-есть летание на аппаратах легче воздуха — аэростатах.
В 1908–1909 годах, когда стали прилично летать настоящие самолеты, некоторые спорщики заявляли, что появление воздухоплавания чуть ли не на сотню лет затормозило развитие авиации. Но Петр Николаевич убеждал, что это неверно. Ведь воздушный шар, хотя бы и неуправляемый, все же давал возможность держаться в воздухе по нескольку часов и пролетать по ветру довольно большое расстояние. На аппаратах же тяжелее воздуха мускульной силы человека для приведения в движение крыльев было совершенно не достаточно.
Великий отец русской авиации профессор Николай Егорович Жуковский писал: «…человек не имеет крыльев и по отношению веса своего тела к весу мускулов он в 72 раза слабее птицы… Но я думаю, что он полетит, опирались не на силу своих мускулов, а на силу своего разума» [6].
— Поймите, друзья, — говорил Нестеров своим собеседникам, — что полтора века тому назад и человеческий разум, и техника, и промышленность еще не создали и долго не могли создать никакого двигателя, пригодного для летания, — легкого и в то же время достаточно мощного. До появления же подходящих двигателей действительно прошло около сотни лет. На этот срок и отстало развитие авиации, хотя научные исследования, приведшие к ее зарождению, начались в сороковых годах XIX века. Поэтому тут дело вовсе не в том, что появление летательных аппаратов легче воздуха якобы отвлекло умы от авиации…
В те годы много писалось о работах немецкого ученого Отто Лилиенталя, о его научных наблюдениях за полетом птиц, о полетах на планере, то-есть безмоторном летательном аппарате тяжелее воздуха, не с машущими, как раньше, а с неподвижными крыльями.
Но вот что прочитал Нестеров у русского моряка Н. Соковнина в журнале «Морской сборник», комплекты которого за все годы издания имелись во Владивостокской морской библиотеке.
«Стоя у Дарданелл (в 1841 г.), — писал Соковнин, — я наблюдал за перелетами стай птиц, беспощадно стрелял разного рода птиц для того, чтобы узнать соотношение их веса к площади их крыльев, которые срисовывал из удивления к разным подробностям покроя этих парусов. Это соотношение есть на один фунт веса один квадратный фут площади крыльев…» И далее Соковнин пишет, что из наблюдений за птицами он вывел заключение, что для полета нужно лишь вначале приложить некоторое усилие, после чего «можно парить большое пространство с неподвижными крыльями, держа их горизонтально» [7].
— Э-э, да ведь Соковнин написал это на целых полвека раньше Лилиенталя, — обрадовался Петр Николаевич, — надо рассказать об этом товарищам!
А одна из следующих фраз в той же статье привела его в еще больший восторг. Соковнин высказал совершенно гениальную мысль:
«Те же самые законы можно приложить к действию воздуха, что и к действию воды… Аэролинии аэростата должны быть подобны ватерлиниям парохода…»
— Вот здорово! — воскликнул Нестеров. — Ни у какого другого автора ни до, ни после Соковнина я не читал ничего подобного! Значит, он первым додумался до того, что законы гидродинамики приложимы и для создания летательных аппаратов. А ведь из трудов Жуковского видно, что современная аэродинамика ведет свое начало от законов гидродинамики!
Увлечение историей авиации и воздухоплавания значительно расширило кругозор Петра Николаевича. Тщательно просматривая старые издания, он скоро увидел, что еще в 70–80-х годах вопросами завоевания воздуха занимались крупнейшие русские ученые. Великому Менделееву принадлежит ряд статей по вопросам летания, он же разработал проекты стратостата с герметической кабиной, дирижабля. Много лет посвятил исследованию подъемной силы воздушных винтов морской офицер, впоследствии академик М. А. Рыкачев. Своей конечной целью он ставил создание геликоптера для метеорологических наблюдений на разных высотах. Знаменитый металлург Д. К. Чернов провел разнообразные исследования сопротивления воздуха и подъемной силы искусственных крыльев-пластинок, предложил несколько вариантов выгодных форм и расположения крыльев для летательных аппаратов тяжелее воздуха.
Прибор M. A. Рыкачева для определения подъемной силы воздушных винтов.
Сильнейшим тормозом к достижению решающих успехов у большинства русских новаторов было отсутствие достаточных средств. Не было денег, чтобы строить летательные аппараты в натуральную величину. Тем более их не хватало на приобретение двигателей, которые тогда из-за отсталости русской машиностроительной промышленности нужно было выписывать обязательно из-за границы. Поэтому русским изобретателям приходилось ограничиваться лишь проверкой своих творческих идей на моделях. С конца семидесятых годов и вплоть до самого конца XIX столетия экспериментирование с авиационными моделями охватило многие страны мира. Наряду с моделями геликоптеров (вертолетов) и орнитоптеров (с машущими крыльями) появилось уже немало и моделей самолетов, или, как их тогда называли, аэропланов. Некоторые из них, например Татэна, Пено, Кресса, летали.