Люди и наука

Сергей Алексеевич Ульянин

Выдающийся российский изобретатель, авиаконст- руктор, воздухоплаватель

Сергей Алексеевич Ульянин родился в Москве в семье потомственного дворянина 13(25) сентября 1871 года. В 1890 году Сергей окончил 2-й Московский Императора Николая I кадетский корпус. В 1892 году - 3-е Военное Александров- ское училище по первому разряду. Сдал экзамен на предмет перевода в Артиллерию (1894), Офицерский класс Учебного воздухоплаватель- ного парка по первому разряду (1895) и Авиационную школу Фармана во Франции (1910).

Став в 1910 г. Первым начальником Авиационного отдела (АО) он успешно повышал свое летное мастерство. Активно обучая первых 10 учеников, он освоил ряд конструкций самолетов: Фарман-3, Фарман-4 с мотором «Гном», Фарман-16, Блерио, Соммер, Антуанетт, Ньюпор и ПТА №1, собственной конструкции. Летал помногу раз в день, в сильный ветер и непогоду. Участвовал в маневрах войск с применением аэропланов, в том числе и в качестве командира авиационного отряда.

Его труды в деле обучения полетам офицеров, достигших большого мастерства, отмечались в России и за ее пределами. Немецкий журнал писал: "капитан Ульянин, который спроектировал и строил двухмоторный летательный аппарат весьма оригинальной конструкции, был выдающимся практиком, имел большие заслуги в области обучения пилотов летному мастерству, в котором он совершил прорыв. Многие офицеры, окончившие его школу, являются выдающимися пилотами". Прославили своего воспитателя многие ученики, например, П. Н. Нестеров, Д. А. Борейко, Б. Н. Фирсов, А. А. Казаков, Е. Н. Крутень, Ю. В. Гильшер, Г. Э. Сук, К. А. Калинин, Я. И. Нагурский, М. С. Смольянинов и др.

Конструкторскую деятельность С. А. Ульянин начал в 1895 году работами с воздушными змеями с целью создания наблюдательной вышки огромной величины. Поднимать людей на воздушных змеях запрещалось во всех армиях, том числе и в Российской. Первые опыты со змеями были по воздушной сигнализации в Варшавской крепости. Фотограммы с воздушных змеев передавались из форта в форт и в цитадель. Затем на змее стали поднимать фотоаппарат системы Ульянина. В процессе опытов производились поездки людей на телеге, буксируемой несколькими змеями, перевоз грузов из одного форта в другой, определяли возможности безопасного подъема людей на большую высоту. После создания воздушного змея своей конструкции Ульянин создал змейковый поезд – систему из нескольких змеев (7-13 шт.), соединенных между собой последовательно. Такая система поднимала в воздух до четырех наблюдателей. Об этом много написано, в том числе в книге автора этих строк "Пионер русской авиации" (М., ПИК, 2001 г.). В 1910 г. конструктор получил охранительные свидетельства на складной разборный змей и парусную каретку, а также два приза (из двух) на конкурсе воздушных змеев Первого праздника воздухоплавания в России в 1910 г.

За фотографический аппарат для автоматической записи фотограмметрических данных Ульянин в 1908 г. получил привилегию на изобретение. Он широко применялся в войсках вплоть до двадцатых годов, как и другие его четыре фотоаппарата. Его считают пионером аэрофотосъёмки.

В 1899 г. Ульянин опубликовал в Артиллерийском журнале статью "Прибор для воображаемой стрельбы при пособии тиражных чисел". Прибор представлял собой в миниатюре полигон или местность расположения неприятеля и имел ряд назначений: проведение стрельбы по видимым, закрытым, появляющимся и движущимся целям. Прибор служил пособием при обучении офицеров, фейерверкеров и наводчиков. Это изобретение получило высокую оценку Артиллерийского Комитета, опубликованную в том же журнале. Впоследствии Ульянин применил этот прибор в своей воздухоплавательной и авиационной практике. В то время это был большой шаг вперед в деле материального обеспечения процесса обучения военных чинов. С малыми изменениями миниатюр полигон используется в артиллерии и в наши дни.

Разработав метод построения плана местности по фотоснимкам, полученным с летательных аппаратов, способ развертывания перспективных фотоснимков в план местности и метод переноса объектов со снимка на карту, изобретатель стал пионером аэророфотограмметрии. Долгое время в Русской армии пользовались аэрофотоаппаратами и фотограмметрическими методами Ульянина.

Талант его был многогранным. Очень важным вкладом этого гениального человека в техническое оснащение Армии и Флота была система телеуправления движущимися объектами. События 1917 года помешали доведению этой системы до серийного производства, но опытный образец был успешно испытан в 1916 г.

Уровень техники и технологии того времени тормозил ход работ. Конструктора считают опередившим время. В 1904 г. Сергей Алексеевич решил, что можно управлять летательными аппаратами, морскими кораблями и наземными экипажами на расстоянии, и начал заниматься этим вопросом. В 1910 г. он получил привилегию на это изобретение. Прибор записывал путь объекта, на котором был установлен, или мог направлять объект по желаемому, изменяемому при движении или по заранее намеченному пути. Для второго варианта изобретения предусматривалась возможность подачи команд управления движением с помощью радиотелеграфа. При третьем варианте запись команд осуществлялась на ленте типа телеграфной. Действие прибора было основано на применении управляющего органа, стремившегося сохранить определенное положение в пространстве, и приспособленного для освобождения нужного механизма. Для автоматического направления объекта по заданному пути требовалось записывать команды в один или другой узел. Для этого на ленте накалывались два ряда отверстий. При движении ленты замыкали контакты одного из двух узлов. Это вызывало поворот руля управляемого объекта в соответствующую сторону. Отверстия на ленте накалывались с учетом масштаба движения ленты и угла, которому соответствовал поворот от одного замыкания цепи, чтобы поворот объекта происходил в нужную сторону и на нужный угол. Контакты прибору можно было давать и при помощи беспроволочного телеграфа. Предусматривалось использование гироскопа вместо магнитной стрелки.

В 1915 г. он получил привилегию на изобретение, названное "Гироскопом", но фактически это был гироскопический прибор. Он принудительно и автоматически возвращался в первоначальное положение в случае отклонения его от такового. Для осуществления такого маневра разработчик создал конструкцию, не требующую дополнительных измерительных (наблюдающих углы поворота) устройств, как это делается в современных гироскопических системах. Ульянин стал пионером практического применения гироскопа в начале ХХ века.

В 1916 г. он получил патент Англии на электрическое реле очень высокой чувствительности – третье изобретение, защищавшее разработку – характеризовавшееся тем, что колебания его арматуры, создаваемые серией импульсов управляющего контура, преобразовывались во вращательное движение. Предусматривался тормоз, обеспечивающий возможность замыкания управляемого контура только нужной частоты тока. Использовался принцип отставания или торможения маховика. Это изобретение было применено в устройстве защиты прибора от помех. Надежность системы значительно повысилась.

10.10.1915 г. в манеже Адмиралтейства Сергей Алексеевич демонстрировал комиссии Морского ведомства действующую модель "Системы управления движением механизмов на расстоянии". Заместитель Морского министра вице-адмирал П. П. Муравьев, присутствовавший на испытаниях катера, управлявшегося по радио в 1916 г., сказал: " ... катер без единого человека прошел из Кронштадта в Петергоф". Это было первое в России испытание опытного образца системы телеуправления движущимся объектом.

В 1908 г. Сергей Алексеевич построил модель биплана с тандемным расположением крыльев, которая отлично летала и получила приз на конкурсе моделей (председатель жюри конкурса - Н. Е. Жуковский) в 1910 г. "за большое научное значение". Это был прообраз моноплан-биплан-триплана с двумя двигателями. В 1909 г. автор доложил о разработке проекта двухмоторного аэроплана с тремя комбинациями опорных плоскостей. Замена плоскостей планировалась легкой и простой - членами команды обслуживания. Самолет строился Первым Российским товариществом воздухоплавания (ПРТВ) до конца 1913 г.

Неоднократные и необоснованные срывы сроков поставки аэроплана заказчику привели к тому, что Военное ведомство расторгло договор о поставке аэроплана. Вины автора проекта в задержках в архивах не обнаружено. О новизне и оригинальности проекта много писали в те годы и теперь. В 1911 г. впервые это отметил инженер-механик Л. М. Франк в книге "История авиации". Основной заслугой проекта было то, что с целью повышения надежности полета каждый из двигателей аэроплана должен был тянуть машину при отказе одного из них. Предусматривалось поэлементное дублирование не только двигателей, но и ряда других важных узлов. Автор проекта в своих разработках применял дуализм узлов и деталей, впервые применил на практике понятие "коэффициент использования узлов". Теперь его называют пионером практического применения теории надежности.

В 1910 г. Ульянин разработал проект разборного военного самолета-разведчика. Построенный 26.1.1911 г. аэроплан был назван по имени Петербургского товарищества авиации (ПТА) - « Пта №1». Самолет имел двойное управление. Имел закрытую гондолу для летчиков, первую в России. Тяги управления и ряд других важных узлов были задублированы поэлементно. Полутороплан мог спускаться на водную поверхность, свободно подниматься с помоста и опускаться на него на палубе корабля. Имел приспособление для подъема на аэродроме без помощи команды и радиостанцию системы. «Пта №1» выставлялся на 1-й Международной выставке воздухоплавания в Санкт-Петербурге в 1911 г., на которой ПТА получило малую золотую медаль Министерства торговли и промышленности за конструкцию «Пта №1» и за постановку производства винтов для летательных аппаратов. Полутороплан поднимал 5 человек, что подтвердило проектную грузоподъемность и сделало «Пта №1» первым в России военно-транспортным самолетом.

Испытания, начатые руководителем ПТА В. А. Лебедевым, выявили хорошие летные качества аэроплана. Он установил на этом аппарате рекорд грузоподъемности и подтвердил проектную скорость 75 км/час. «Пта №1» успешно летал на 1-м конкурсе военных аэропланов. Оба проекта самолетов Ульянина были определенным вкладом в развитие самолетостроения в России: удачно летал первый военно-транспортный аэроплан, постройка, хотя и не доведенная до конца, первого в мире двухмоторного аэроплана повышенной надежности открыли дорогу многомоторным самолетам И. И. Сикорского.

Разработавший метод и формулу оценки аэропланов на военных конкурсах, Ульянин был на 2-м и 3-м конкурсах председателем экспертных комиссий. Участие в конкурсах и работа в комиссиях по приемке аэропланов и двигателей для них русского и иностранного производства, тоже было вкладом Ульянина в дело создания авиации в России.

В полевых условиях надо было оберегать хрупкие конструкции самолетов от ветра, дождя и других проявлений природы. Для аэропланов, участвовавших в маневрах с применением авиации в 1911 г., он создал по своим чертежам легкие навесы. 26 марта 1913 г. Сергей Алексеевич получилпривилегию на "Разборную палатку для аэропланов", а в 1914 г. денежное вознаграждение, в том числе и за это изобретение. Палатка имела "минимальное количество жестких частей", собиралась и разбиралась легко и быстро, хорошо противостояла ветру и надежно защищала аэроплан от дождя. Автор предлагал устанавливать палатки так, чтобы ворота их были защищены от прямого ветра какими-нибудь местными предметами: лесом, строениями и другими прикрытиями. При расположении бивака аэропланов в открытых местах изобретатель рекомендовал располагать палатки друг против друга воротами внутрь, на расстоянии размеров аэроплана друг от друга. Вес палатки серийного выпуска не превышал 480 кг. С увеличением размеров аэропланов автор изменил ширину палатки, а для аэропланов "Илья Муромец " разработал новую палатку. Её назвали "Палатка-ангар системы полковника Ульянина". Как и предыдущие варианты, она широко применялась в войсках, в том числе и в боевых действиях вплоть до 20-х годов прошлого столетия. О добротности и полезности палаток писали, помещали их фотографии с такими, например, под рисуночными текстами: "Полевая палатка для аэропланов конструкции Ульянина, прекрасно служившая для защиты от непогоды в Балканской войне". В наши дни о привилегии, полученной Ульяниным на аэропланную палатку, впервые было опубликовано в 1990 г. автором этих строк.

В декабре 1910 г. Сергей Алексеевич, будучи во Франции, получил задание Инженерного ведомства доложить "производство каких авиационных моторов желательно установить в России?" Изучив вопрос, он рапортом от 13(26) 1910 г. сообщил о состоянии дел с производством двигателей на заводах Франции и доложил "Мое личное мнение по вышеизложенному следующее: начать производство моторов Гном …". В России был построен завод "Гном-Рон". Ныне это ФГУП ММПП (завод) "Салют" в Москве и завод «Моторостроитель» в Самаре.

В 1912 г. разработал проект правил конкурса приборов для метания бомб с аэропланов (аэростатов). В нем говорилось, что за основу оценки приборов на конкурсе желательно взять "не голый результат бросания бомб, как во Франции при состязаниях на приз Мишлена, а стремление путем конкурса создать наиболее рациональный прибор, как с конструктивной, так и с практической стороны". То есть вопросы спорта устранить и выдвинуть на первое место вопросы техники.

Трудно перечислить всё, что Ульянин внедрил, и что в свое время принесло немалую пользу Русской армии, авиации и флоту. 18 августа 1914 г. АО переформировывается в Военную авиационную школу (ВАШ). В приказе №2 по ВАШ говорилось о формировании команд аэропланов "Илья Муромец" с первого по четвертый номер, о назначении командиров этих аэропланов, об обучении полетам на них при ВАШ.

Заботясь о расширении имеющегося аэродрома в Гатчине и помещений для личного состава школы, Ульянин нашел новое место для аэродрома недалеко от Петрограда. Теперь там аэродром авиапредприятия "Пулково". Он нашел место не только для этого аэродрома, но и в Киеве, вблизи Братского кладбища в Севастополе,участвовал в создании и оборудовании Главного Аэродрома УВВФ в Херсоне.

Выпускники ВАШ внесли большой вклад в дело борьбы с неприятельской авиацией в период Первой мировой войны. Они славились своим лётным мастерством и знаниями материальной части авиаотрядов. И заметно отличались в этом от выпускников других авиационных школ. Назовем самых известных асов, окончивших ВАШ: А. А. Казаков, Е. Н. Крутень, Г. Э. Сук, М. С. Бабушкин, Ю. В. Гильшер и К. А. Калинин.

После утверждения постоянного штата ВАШ 7 марта 1916 г. Ульянин служил на должности "Генерал-майор". По положению он являлся членом Технических комитетов Главного Военно-технического Управления и УВВФ, членом Учебного комитета ВАШ. В 1916 г. было создано Управление Военного Воздушного Флота (УВВФ). 22 августа помощником начальника Управления был назначен С. А. Ульянин. Должность тоже генеральская. В аттестации говорилось: «…для скорейшей постановки различных отраслей авиации на должную высоту, соответствующую требованиям момента … считаю полковника Ульянина, являющегося одним из самых старых и энергичных деятелей по созданию нашей авиации … в связи с хорошо известными Вам выдающимися вообще служебными качествами полковника Ульянина ... Генерал-адъютант Александр Михайлович".

3 апреля 1917 г. было создано Полевое Управление авиации и воздухоплавания при Штабе Верховного Главнокомандующего. Приказом Армии и Флоту по согласованию с Верховным Главнокомандующим 19 апреля полковник С. А. Ульянин был назначен начальником этого Управления. По штату должность была генерал-лейтенантской. И его вызвали из-за границы, чтобы стать руководителем ВВС России. 2 июня Ульянин вступил в должность. 9 июня приказом Армии и Флоту Ульянин (по его просьбе) был назначен помощником УВВФ по школьной части, а В. М. Ткачев - начальником Управления. Чем был вызван отказ Сергея Алексеевича от столь высокой должности? С одной стороны изобретательская и конструкторская деятельность была ему больше по душе, а с другой стороны он был вызван из-за границы и "для организации авиационных школ по образцу французских".

После октябрьского переворота Ульянин стал первым начальником УВВФ, а в марте его командировали за границу для ликвидации дел комиссии, ранее им возглавлявшуюся, и для организации новой Авиационной информационной миссии в Англии, Италии и Франции. Добравшись, в условиях Гражданской войны в России, до Англии, он стал эмигрантом.

13 октября 1921 г. С. А. Ульянин умер в Лондоне.

Многие авторы (библиография насчитывает более 500 названий) высоко оценили деятельность изобретателя и военного деятеля государственного масштаба. Одна из коротких: «Сергей Алексеевич Ульянин был одним из наиболее подготовленных и одаренных специалистов в области авиации" – С. Н. Токарев. Национальным героем России С. А. Ульянин назван в год 125-летия со дня его рождения группой учёных в обращении к Президенту РФ. Дата была широко отмечена научной общественностью России.

Высокая оценка деятельности четвертого из военных чинов дипломированного русского летчика, первого начальника АО, первого начальника ВАШ, первого председателя Заграничной комиссии по закупке авиационного и воздухоплавательного имущества, первого начальника Полевого управления авиации и воздухоплавания при Штабе Верховного Главнокомандующего после Февральской революции 1917 года и первого начальника УВВФ после октябрьского переворота 1917 года, то есть руководителя Военно-воздушных сил России, выдающегося изобретателя в разных областях науки и техники не удивительна. В представлении для назначения на должность председателя Заграничной комиссии по закупке авиационного и воздухоплавательного имущества в Англии, Италии и Франции с центром в Париже Великий Князь Александр Михайлович писал: "Начальник ВАШ, военный инженер, военный летчик, полковник Ульянин, вся предыдущая служба и выдающаяся деятельность которого по авиации и воздухоплаванию дают полные основания для столь серьезного и ответственного во всех отношениях назначения".

Наш герой очень хорошо говорил и писал по-французски, хорошо – по-английски, знал немецкий язык и латынь, изучал испанский язык и эсперанто. Он был награжден орденами: Св. Равноапостольного Князя Владимира 3 и 4 ст., св. Анны 2 и 3 ст., св. Станислава 3 ст., Почетного Легиона Французской Республики 4 ст. Имел БЛАГОВОЛЕНИЕ ЕИВ Государя ИМПЕРАТОРА за отлично-ревностную службу и особые труды, вызванные обстоятельствами войны. Был награжден чином полковника и медалями.

В 1919 г. в Лондоне у Ульяниных родилась четвёртая дочь Марина. Восприемниками сына Алексея в 1920 г. были Особы Императорской крови Князь Никита Александрович и Княжна Нина Георгиевна. ЕИВ Великая Княгиня Ксения Александровна и Её супруг Великий Князь Александр Михайлович поддерживали вдову Сергея Алексеевича и помогали ей растить детей.

Изобретатель радио Гульельмо Маркони прислал вдове телеграмму соболезнования по поводу кончины супруга.

Интересная оценка творческой и изобретательской деятельности дана действительным членом Региональной академии изобретательства, рекордсменом России в номинации «Самый эффективный преподаватель академического изобретательства» Русского клуба «Левша» (2005 г.) Борисом Сергеевичем Мельниковым в докладах "Эвристические принципы творчества С. А. Ульянина". Отметив его огромный вклад в создание авиации в России, докладчик остановился только на официально оформленных изобретениях. Б. С. Мельников подчеркнул, что по статистике среднему человеку потребовалось бы 330 лет на эти изобретения, а не 22. Результаты исследований творческой личности С. А. Ульянина были сформулированы так: 1) широкий диапазон интересов и разнообразие видов деятельности, 2) постоянная творческая активность, 3) наукоёмкость технических решений, 4) высокая удельная результативность, 5) в половине результатов - уникальность, 6) истовое служение Отечеству.

Некоторые изобретения Сергея Алексеевича актуальны и в наши дни. Это, например, управление движущимися объектами на расстоянии, миниатюр полигон для обучения артиллерийской стрельбе в комнатных условиях, устойчивые в воздухе воздушные коробчатые змеи.

Талант С. А. Ульянина был многогранным. Он был: высокообразованным и чрезвычайно деятельным человеком; основоположником системы телеуправления движущимися объектами; создателем: устойчивых в воздухе воздушных змеев и змейкового поезда, миниатюр полигона, пяти аэрофотоаппаратов, двух первых в мире походных фотолабораторий, разборных палаток для аэропланов; выдающимся специалистом по подготовке военных летчиков. Он предложил основополагающие решения теории надежности, реализовал их в своих разработках; дистанционное управление артиллерийским огнем эскадры кораблей; управление движущимися объектами по программе, стоял у истоков практической аэродинамики. Приведем заключительную фразу из некролога. "Не было ни одного начинания в жизни русской авиации, в котором он не принимал бы участия; всюду он был нужен, всюду умел сгладить все шероховатости, дать дельный совет, принять нужное решение. Сергей Алексеевич заслужил то глубокое уважение, каким пользовался среди всех его знавших, заслужил ту вечную память, которая будет жива не только в его современниках, но и на страницах истории русской авиации, в направлении и путях которой он столько лет работал не за страх, а за совесть".