Теоретические положения, сформулированные К. Э. Циолковским, явились значительным шагом вперед в развитии авиационной науки и техники.
Славой отечественной науки, вдохновителем первых русских летчиков стал Николай Егорович Жуковский, по праву называемый отцом русской авиации. Еще в семидесятых годах XIX века он предсказал победу человека над воздушной стихией. В 1890 году Николай Егорович приступает к опытам по аэродинамике. В журнале Русского физико-химического общества публикуется его работа "К теории летания". За ней следует новый труд "О парении птиц"; в нем ученый предсказал возможность выполнения летательным аппаратом мертвой петли, которую в 1913 году сделал на своем аэроплане выдающийся летчик Петр Нестеров.
В 1898 году на съезде естествоиспытателей и врачей в Киеве профессор Н. Е. Жуковский произнес взволнованную речь: "Глядя на летающие вокруг нас живые существа: на стрижей и ласточек, которые со своим ничтожным запасом энергии носятся в продолжение нескольких часов в воздухе с быстротой, достигающей 50 метров в секунду, и могут преодолеть целые моря, на орлов и ястребов, которые описывают в синем небе красивые круги с неподвижно распростертыми крыльями, на неуклюжую летучую мышь, которая, не стесняясь ветром, бесшумно переносится во всех возможных направлениях, - мы невольно задаемся вопросом: неужели для нас нет возможности подражать этим существам? Правда, человек не имеет крыльев, и по отношению веса своего тела к весу мускулов он в 72 раза слабее птицы, правда, он почти в 800 раз тяжелее воздуха, тогда как птица тяжелее воздуха только в 200 раз. Но я думаю, что он полетит, опираясь не на силу своих мускулов, а на силу своего разума..."
В Московском университете Жуковский построил аэродинамическую трубу и, пользуясь ею, провел множество опытов по изучению поддерживающей силы крыльев, динамики геликоптерных и гребных винтов, распределения давлений потока вблизи и вдали от винта. Так родилась его новая замечательная работа "О присоединенных вихрях". Этот капитальный труд явился фундаментом строго обоснованной теории поддерживающей силы крыла самолета и позволил создать методы точного технического расчета летательного аппарата как машины.
В 1912 году увидела свет еще одна работа Н. Е. Жуковского - "Вихревая теория гребного винта". Ученому удалось определить рациональную форму воздушного винта. Винты эти, названные именем их создателя - НЕЖ, - с успехом стали применяться на самолетах.
* * *
Развитие науки и техники, достижения промышленности, военные интересы держав и нужда в воздушных сообщениях позволили сделать первые шаги в небо. Оттесняя уже привычные воздушные шары, с земли все увереннее стали взлетать самолеты.
В конце 1903 года поднялся летательный аппарат американцев братьев Райт, который пролетел за 12 секунд 36 метров. Первый полет в Европе совершил в 1906 году на авиетке своей конструкции бразилец Сантос-Дюмон, преодолев по прямой 220 метров. Через два года француз Фарман на "Вуазене" сумел выполнить воздушный рейс из одного города в другой, за 17 минут пролетев 27 километров. А летом 1909 года весь мир узнал о сенсационном событии: француз Луи Блерио на своем моноплане перемахнул через пролив Ла-Манш, совершив перелет из Франции в Англию за 37 минут!
Русскому человеку сметки, дерзости не занимать, и передовая отечественная наука к тому времени уже шагнула далеко вперед в разработке аэродинамики, основ конструирования летательных аппаратов и воздушных винтов. Но... неповоротливый государственный механизм царского самодержавия не приемлет ничего нового. Успехи отечественной авиации один из черносотенцев, депутат Государственной думы, встретил заявлением: в России "надо запретить всякие полеты частным лицам до тех пор, пока не будет создана надежная... воздушная полиция". Царское правительство ввело специальные правила, обязывающие чинов полиции присутствовать при каждом полете. И все же вопреки всем грозным запретам в России появляется плеяда славных летчиков, которыми и поныне гордится наш народ.
Не успел мир подивиться успеху Луи Блерио, как все газеты запестрели новым именем, доселе ни Европе, ни Америке неведомым - Михаил Ефимов. Называли его и "месье Карашо", и "русский медведь", и "король воздуха". Верно, блистательные его достижения в небе были похожи на чудо. Спустя три недели после первого самостоятельного вылета Ефимов установил мировой рекорд продолжительности полета с пассажиром, тем самым перекрыв достижения чемпиона Франции Анри Фармана и известного американского летчика Орвила Райта.
Дома, в Одессе, Михаила Ефимова узнали гораздо раньше. Молодой электромеханик, работавший на телеграфе железной дороги, увлекся сначала велогонкам, потом стал участвовать в мотосоревнованиях. Дважды завоевывал звание чемпиона России по мотоспорту. Между тем в Одессе вслед за Петербургом состоялось открытие аэроклуба. Разумеется, для местной знати: увлечение авиацией стало модой у высокопоставленных особ. А Ефимов - простой рабочий парень. В клубе поднимались на воздушных шарах, затем механик-изобретатель Цацкин построил планер. Да вот беда: никто из господ авиаторов, как ни тужился, не смог на нем взлететь. Летать на планере начал Михаил Ефимов. Весь город летом 1909 года сбегался глазеть на храбреца, плавно парящего в небе!
Ни авиашкол, ни летчиков в России еще не было. И одесский банкир Ксидиас решил нанять Михаила Ефимова, послать на учебу во Францию к Фарману, а затем сорвать солидный куш за его платные публичные полеты.
Так Михаил очутился во Франции. И с первого полета завоевал симпатию и доверие Анри Фармана. Поначалу ни слова не зная по-французски, Ефимов на замечание учителя откликался по-русски: "Хорошо!", - за что был прозван "месье Карашо".
В январе 1910 года Михаил Ефимов блестяще сдал экзамен на звание пилота-авиатора. Вскоре корреспондент русского журнала "Спорт и наука" сообщает из Франции: "Фарман, признав Ефимова самым выдающимся и способным из своих учеников, поручил ему обучение пилотажу четырех офицеров французской армии".
В марте 1910 года, вернувшись на Родину, Михаил Ефимов совершает на ипподроме в Одессе первые в России показательные полеты на самолете. Столпы аэроклуба, куда раньше никак не мог поступить Михаил Ефимов, теперь торжественно надевают на него лавровый венок, увитый голубой лентой с надписью: "Первому русскому авиатору". И в этот момент, как пишет находившийся на торжестве журналист, "народ, тот самый простой народ, из которого вышел Ефимов, подымает его на руки и несет".
Перед отъездом на международные авиационные соревнования в Ниццу Ефимов посылает телеграмму военному министру в Петербург: "...жду с нетерпением того момента, когда... предложу свои услуги моей дорогой Родине..." В этой телеграмме Михаил Ефимов с гордостью называет себя "сын России".
В течение года на соревнованиях лучших летчиков мира в Ницце, Вероне, Будапеште, Реймсе Михаил Ефимов устанавливает рекорды, завоевывает первые места и призы - за наибольшие скорость и дальность полетов, точность посадки.
Осенью 1910 года Михаил Никифорович Ефимов назначается старшим инструктором только что организованной Севастопольской (Качинской) авиационной школы. Так Ефимов становится наставником первых военных летчиков России. К тому времени относится ряд его выдающихся экспериментов: эскортирование кораблей в море, ночное бомбометание, взлет-посадка в темноте с использованием прожектора.