Кризис, замаскированный ростом общего мирового производства самолётов и повышением их характеристик, удалось выявить с помощью анализа сведений о разработке и производстве самолётов во всём мире с 1901 по 1918 год.

Автором предложены объяснения причин данного кризиса и выявлено влияние государственной поддержки на смягчение его проявлений.

Введение

Историки авиации обычно характеризуют 1903–1913 годы как эпоху постоянного прогресса в авиастроении, время крупных достижений, когда качество и количество выпускаемых самолётов непрерывно росли .

Подобный подход, описывающий развитие отрасли как постоянный прогресс и последовательную схему поколений, часто используется как методологическая основа работ по истории авиации и смежных областей техники. И действительно, за эти 10 лет самолёты превратились из экспериментальных устройств, способных разве что на полёт по прямой в хорошую погоду, в летающие в полном смысле этого слова машины.

Первая мировая война многократно ускорила создание авиапредприятий, производство самолётов выросло на порядок, но база для этого была подготовлена в предыдущее десятилетие.

Аэропланы поднялись на высоту свыше 6 км (6160 м, лётчик Georges Legagneux на моноплане Nieuport XI 27 декабря 1913 года [3, p. 9]), преодолели скоростной рубеж в 200 км/ч (203,85 км/ч, Maurice Prevost на моноплане Deperdussin Monocoque 29 сентября 1913 года [4, p. 1104]). Уже в 1910 году дальность беспосадочного полёта превысила 500 км (585 км, Maurice Tabuteau на биплане MF.2 30 декабря 1910 года ), а в 1913 году – 1000 км (A. Seguin на биплане HF.20, 1021 км, 13 октября 1913 года [6, p. 1134]) (рис. 1–4).

Первая мировая война многократно ускорила создание авиапредприятий, производство самолётов выросло на порядок, но база для этого была подготовлена в предыдущее десятилетие.

Рис. 1-4. Самолёты-рекордсмены: Ni.XI; Monocoque; MF.2; «Илья Муромец» № 107

В рассматриваемый период был построен и первый многомоторный самолёт. 25 декабря 1913 года четырёхмоторный биплан «Илья Муромец» установил мировой рекорд подъёма грузов на высоту – 1100 кг (предыдущий рекорд составлял 653 кг), за штурвалом находился сам конструктор, Игорь Иванович Сикорский. Забегая за границу периода, отметим, что 25 февраля 1914 года И. И. Сикорский на том же самолёте улучшил свой рекорд, подняв 1200 кг груза – 16 пассажиров [7, p. 252].

Развитие авиастроения в 1903–1913 годах по-прежнему имело ярко выраженный центр: мы видим, что из пяти упомянутых рекордов четыре установлены французскими лётчиками на французских самолётах. Но уже в 1910 году самолёты серийно строились индустриальными методами не только во Франции, но и в Австро-Венгрии, Великобритании, Германии, России, США и Швейцарии; в 1912 году к клубу авиапроизводителей присоединились Италия и Япония (мы говорим именно о серийном производстве, а не о единичных любительских конструкциях).

Однако при углублённом рассмотрении выясняется, что развитие было не равномерным, и это хорошо видно при статистическом анализе выпуска и разработки самолётов. Все графики и численные данные ниже подготовлены автором и публикуются впервые.

Методика исследования

Основа любого статистического исследования – достаточно полные данные. Но первые годы развития авиации документированы плохо, и данные собрать нелегко.

Наблюдался полный разнобой в наименованиях: самолёт в прессе и документах могли называть по имени конструктора, владельца, пилота, мецената, места постройки или просто как «ещё один биплан».

Отрасль в основном развивалась благодаря частной инициативе, государственные заказы были незначительны по сравнению с общим объёмом деятельности. Не было обязательной сертификации и регистрации летательных аппаратов и, соответственно, появившихся позднее государственных реестров. Наблюдался полный разнобой в наименованиях: самолёт в прессе и документах могли называть по имени конструктора, владельца, пилота, мецената, места постройки или просто как «ещё один биплан».

Поэтому сбор сведений занял много времени и потребовал привлечения тысяч источников, прежде всего прессы начала XX века. Эти источники, сгруппированные по типам самолётов, приведены в книге. Собранная информация упорядочивалась в разработанной автором реляционной базе данных на основе СУБД Microsoft Access.

Проверка полноты данных проводилась двумя способами:

1) сравнением со списками моделей, составленными другими исследователями;

2) методом Монте-Карло, то есть сравнением с независимыми выборками.

В первом методе использовались списки летательных аппаратов, составляемые Национальным музеем авиации и космонавтики в Вашингтоне, списки исследовательской группы «Аэрофлайт», данные Д. А. Соболева, список исследователя начального периода авиации Зиглера , списки пополняемой онлайн-энциклопедии «Википедия», список портала «Уголок неба», списки по отдельным странам [15, 16] и другие.

Рис. 5. Количество новых моделей самолётов в мире по годам по разным данным

На рис. 5 (составлен автором) приведено сравнение объёма данных в трёх из указанных списков с данными автора, использованными в статье (столбцы «Кузьмин»). Качественно все ряды ведут себя одинаково, но данные, приведённые в статье, полнее.

Для проверки методом Монте-Карло прочитывались с первой до последней страницы как авиационные журналы исторической направленности (Le Fana d’Aviation, Aviation Historian, L’Ala, Flugzeug, «Авиация и космонавтика» и другие), так и новостные авиационные журналы 1903–1913 годов (Flight, Aircraft, L’Aeronautique, «Вестник воздухоплавания» и другие).

При чтении отмечались все наименования моделей самолётов и проверялось, имеется ли данная модель в базе данных. Это не означает, что на веру принималось всё, написанное в журналах. Но если встречалась неизвестная конструкция, то автор находил о ней сведения в заслуживающих доверия источниках либо искал аргументы в пользу того, что сведения, изложенные в журнале, не соответствуют действительности.

В результате можно уверенно утверждать, что собраны данные по 90% моделей самолётов 1903–1918 годов и 95% выпуска самолётов (сведения об опытных, особенно неудачных, моделях, построенных в одном экземпляре, собрать сложнее, чем об известных, крупносерийных аэропланах).

Кризис 1911–1914 годов

По данным автора, до конца 1913 года в мире было создано почти 2200 различных моделей самолётов, построено более 7400 экземпляров. В приведённые числа включены и самолёты, которые так и не смогли оторваться от земли: это почти 300 моделей, практически все они были созданы только в одном экземпляре.

Ниже приведена диаграмма производства самолётов в мире (рис. 6). Она начинается с 1901 года, так как учтены построенные в 1901–1902 годах, но не взлетевшие венгерский самолёт Flugrad Nemethy и американские Whitehead 21 и Ezekiel Airship. Последний, несмотря на название, не дирижабль, а именно самолёт; терминология в те времена ещё не полностью установилась.

Рис. 6. Выпуск самолётов по годам и странам. Страны упорядочены по убыванию полного выпуска

Из диаграммы видно, что общемировой выпуск, действительно, монотонно рос; ряд моделей самолётов (рис. 7) уже начиная с 1909 года выпускался крупными сериями. Именно основанные в этот период предприятия в годы Первой мировой войны обеспечили выпуск почти 200 000 самолётов (рис. 8).

Рис. 7. Самый массовый самолёт в период с 1901 по 1913 год в мире: Bleriot XI с мотором Gnome Omega, 50 л. с.; построено не менее 520 экземпляров. Выпуск всех вариантов Bleriot XI превысил 1000 экземпляров. На фото: Bleriot XI лётчика-спортсмена Пегу (Adolphe Celestin Pegoud)

Но начиная с 1911 года производство самолётов во Франции, США и Великобритании (за исключением 1913 года) снижалось! Общий рост обеспечивался ускоренным развитием авиационной промышленности в России, Италии и, прежде всего, в Германии.

Итак, в нескольких странах, в том числе стране, где построен первый устойчиво летающий самолёт, – США и стране-законодательнице авиационных мод – Франции, в 1911 году в производстве наступил явный кризис, рост сменился стагнацией, а в США – быстрым спадом.

Рис. 8. Самый массовый самолёт в период с 1901 по 1918 год в мире: SPAD XIII, построено 8502 экземпляра

Рассмотрим ещё одну интересную диаграмму (рис. 9), количество новых моделей, создаваемых в разных странах из года в год. Диаграмму производства аэропланов мы завершили 1913 годом, так как в 1914 году, из-за начала Первой мировой войны, выпуск вырос сразу в несколько раз. Но вот скачка в количестве новых моделей не было, поэтому продлим новую диаграмму до 1918 года – года окончания Великой войны – включительно.

Рис. 9. Количество новых моделей самолётов по годам и странам, 1901–1918 годы

Мы ограничили рассмотрение 1918 годом, так как в 1919 году интенсивность создания новых моделей упала почти вдвое. Причины этого: снижение финансирования вооружённых сил в странах-победительницах и практически полное прекращение конструкторских работ в проигравших Австро-Венгрии, Германии и России.

В 1911–1914 годах в авиастроении произошёл кризис, не замеченный предыдущими исследователями.

На рис. 9 кризис 1911–1914 годов виден особенно ярко. Темп разработки новых моделей в мире снизился за четыре года почти вдвое. Особенно пострадало авиационное конструирование в тех же странах, где сокращалось производство: США, Франции, Италии. Темпы конструирования в Британии и России оставались примерно постоянными, а вот в Германии быстро росли.

В 1916 году, в связи с потребностями вооружённых сил, произошёл скачок в интенсивности разработки новых моделей. Их количество стабилизировалось на более высоком уровне. Тем не менее он на 20% уступал результату 1910 года, когда на испытания были выведены 530 новых моделей самолётов.

И снова в наилучшем положении оказывается Германия: именно она, и в меньшей степени Великобритания, ответственны за рост числа разрабатываемых моделей, а вот интенсивность конструкторских работ во Франции и США осталась на низком уровне.

Итак, в 1911–1914 годах в авиастроении произошёл кризис, не замеченный предыдущими исследователями. Он проявился и в снижении темпов выпуска в нескольких наиболее развитых странах, и, особенно сильно, в снижении темпов разработки новых моделей.

Выпуск самолётов сильнее всего снизился в США, разработка – в США, Франции и Италии. Не проявился кризис только в Германии: там и производство стабильно росло, и темп появления новых моделей постоянно увеличивался с 60 в 1910 году до 193 в 1918 году, составив за этот год почти 45% мировых разработок.

Во Франции же с 1910 по 1915 год число новых моделей ежегодно снижалось – в четыре с лишним раза, со 166 до 38. В результате к концу 1918 года Германия догнала Францию – и все остальные державы – по числу созданных моделей самолётов за весь период. Обе страны с 1903 по 1918 год разработали по четверти от общего количества моделей, но Германия – чуть больше: 1024 против 1008 во Франции (с учётом сказанного в разделе «Методика исследования» разница в 1,5% слишком мала, чтобы принимать её в расчёт).

Обратим внимание на уровень, на котором стабилизировалась конструкторская активность во второй половине Великой войны: чуть выше 430 моделей в год. Это заметно ниже интенсивности разработок в пиковых 1910–1911 годах: 528 и 506 моделей соответственно. Даже исключительно сильный внешний вызов, Мировая война, не помог странам, за исключением Германии и Италии, превысить это значение. Несмотря на полное напряжение сил, уровень разработок упёрся в невидимый потолок.

Возможные причины кризиса

В чём же может быть причина возникновения кризиса разработок и – в меньшей степени – производства? Почему он проявился с разной интенсивностью в разных странах? Привлечение каких ресурсов вызвало повторный рост разработок в 1916 году, который, однако, так и не достиг уровня предыдущего пика, несмотря на то, что выпуск самолётов в эти годы увеличился в десятки раз?

До сих пор мы рассматривали только факты, сейчас же уходим в область предположений. По мнению автора, всемирный спад разработок, а в условиях преобладания опытных конструкций и спад производства закономерны и свойственны окончанию первой фазы развития любой технологии, привлёкшей значительное общественное внимание.

Через несколько лет после возникновения нового направления техники исчерпывается пул энтузиастов: все, кто заинтересовался авиацией, уже успели попробовать свои силы, а новая смена за эти годы ещё не подросла.

Новый рывок возможен за счёт привлечения сил из других областей техники, но это требует больших усилий. Именно таким способом был достигнут новый рост разработок в годы Великой войны.

Часть энтузиастов исчерпала свои финансы и свою энергию или разочаровалась от неудач, всё это привело к снижению численности инициативной группы и, как следствие, спаду общей активности.

Кроме того, в это время выделяются наиболее эффективные и пользующиеся спросом конструкции. Появляется возможность реализовать своё стремление к полёту, не изобретая новый аэроплан, а используя чужой удачный опыт.

Начало серийного выпуска, с одной стороны, приводит к тому, что многие не строят свои самолёты, а покупают готовые. С другой стороны, серийный выпуск удешевляет изделия и тем самым увеличивает барьер для входа в отрасль новых игроков. В результате число новых моделей снижается, а в странах с не очень развитым серийным производством в результате снижается и общий выпуск.

Новый рывок возможен за счёт привлечения сил из других областей техники, но это требует больших усилий. Именно таким способом был достигнут новый рост разработок в годы Великой войны.

К выпуску самолётов во всех воюющих странах привлекались (как добровольно – выгодными заказами, так и принудительно, на основании мобилизационных планов) компании и их конструкторские отделы из других отраслей промышленности: судостроения, железнодорожного транспорта, деревообработки и т. д. Но даже в условиях максимальной мобилизации возможности этого метода ограниченны и не компенсируют произошедший ранее отток энтузиастов.

Но почему интенсивность кризиса отличалась в разных странах? Почему он сильно ударил по США и Франции, заметно – по Великобритании и Италии, но почти совершенно не сказался на России и Германии? На мой взгляд, ответ даёт рисунок из журнала Aircraft (рис. 10), показывающий правительственные затраты на авиацию и воздухоплавание в разных странах в 1908–1912 годах.

Рис. 10. Суммарные правительственные затраты на авиацию и воздухоплавание в разных странах за пять лет, 1908–1912 годы

Страны с наивысшими правительственными затратами на авиацию и воздухоплавание (Германия, Россия) пострадали в наименьшей степени. Формально же большие расходы Франции не слишком велики по сравнению с размахом авиационной активности в этой стране.

Мы считаем, что поддержка государства на этапе становления серийного производства не только способствует организации серийного выпуска и выполнению госзаказа, но и удерживает энтузиастов в отрасли, что способствует сохранению на высоком уровне интенсивности конструкторских работ.

Докажем это численно. В таблице 1 в столбце «Расходы» приведены правительственные (без учёта частных) расходы на авиацию и воздухоплавание в миллионах долларов США в 1908–1912 годах суммарно по данным журнала Aircraft.

Табл. 1, рис. 11. Корреляция правительственных расходов на авиацию и интенсивности спада разработок новых самолётов

В столбцах «1910» и «1915» – количество новых моделей самолётов, созданных в указанных странах в 1910 и 1915 годах соответственно.

В столбце «Отношение» дано отношение числа новых моделей в 1915 году к числу новых моделей, созданных в 1910 году. В столбце «Удельные расходы» показаны правительственные расходы за 1908–1912 годы в миллионах долларов США в расчёте на одну новую модель, построенную в пиковом 1910 году, – это позволяет сравнивать размеры финансирования с учётом размаха деятельности в каждой стране.

Значения двух последних столбцов таблицы сильно коррелируют. Коэффициент корреляции очень велик: 0,78. Число степеней свободы (число стран минус 2) равно 5, t-критерий Стьюдента равен 4,14, поэтому вероятность независимости рядов α < 0,5%. Значит, два ряда действительно сильно связаны друг с другом. Это доказывает нашу гипотезу.

Таким образом, государственная поддержка новой отрасли техники в момент выявления наиболее перспективных образцов перехода к серийному производству оказывается эффективной и позволяет предотвратить отток энтузиастов и связанное с этим падение конструкторской активности.

Позднее же нарастить объём конструкторской деятельности очень сложно. Даже во время Первой мировой войны результаты экстренных мер, предпринятых правительствами воюющих стран, по вовлечению в авиастроение предприятий других отраслей, оказались ограниченными.

Было бы очень интересно сравнить данные и выводы автора с аналогичными работами по истории других областей техники.

Творцы техники – это конечный, легко исчерпаемый и очень трудно возобновляемый ресурс, который целесообразно поддерживать со стороны государства.

Выводы

Впервые показано, что мировое авиастроение до Первой мировой войны развивалось не однообразно. В 1911–1914 годах количество создаваемых новых моделей во всём мире резко снизилось, во многих ведущих странах сократился и выпуск самолётов.

Этот спад был замаскирован общим ростом мирового производства за счёт России и, прежде всего, Германии, быстрым ростом лётных характеристик и постоянным потоком новых рекордных достижений. Поэтому, насколько автору известно, ни один из историков авиации не отмечал этот спад. Открыть его удалось только благодаря подробному сбору сведений о моделях (свыше 4000 моделей до 1918 года включительно) и о выпуске самолётов (свыше 2500 записей о выпуске до 1913 года включительно).

Сделаны предположения о причинах этого спада: отток энтузиастов, потерпевших неудачи и / или исчерпавших свои ресурсы; увеличение барьера входа в отрасль с развитием серийного производства, связанное с этим снижение привлекательности отрасли для следующих поколений.

Показано, что интенсивность спада сильно отличалась в разных странах и что государственная поддержка отрасли в этот момент позволяет уменьшить интенсивность спада или даже избежать его.

Показано, что вновь нарастить объём конструкторской деятельности очень трудно, даже в таких исключительных обстоятельствах, как Мировая война.

Сделан вывод, что творцы техники – это конечный, легко исчерпаемый и очень трудно возобновляемый ресурс, который целесообразно поддерживать со стороны государства.

Литература

1. Соболев Д. А. История самолётов. Начальный период. М.: Росспэн, 1995. 343 с. С. 245-247.
2. Криницкий Ю. В., Куликов Е. А. Военная техника ВКС: принципы поколений // Воздушно-космическая сфера. 2018. № 2. С. 40-47.
3. Legagneux beats the height record / Paris Aero Salon // Flight. 1914. № 1. Pp. 6-9.
4. The Rheims Meeting and Gordon-Bennett Trophy // Flight. 1913. № 40. Pp. 1103-1104.
5. Principal one-man world records // Aeronautics. 1911. № 2. P. 69.
6. Paris to Bordeaux and back without a stop / “An Irresponsible Law Congress” // Flight. 1913. № 42. P. 1134.
7. More passenger records by Sikorsky / Foreign Aircraft News // Flight. 1914. № 10. P. 252.
8. Кузьмин Ю. В. Библиографический справочник по самолётам XX века. М.: ИИЕТ РАН, 2021. 559 с.
9. The Smithsonian National Air and Space Museum Directory of airplanes: their designers and manufacturers. Ed. D. Bell [Электронный ресурс] // The Smithsonian Institution Research Information System (SIRIS). URL: https://sirismm.si.edu/siris/aboutairplanedirectory.htm (Дата обращения: 01.03.2022).
10. World aircraft types. Database [Электронный ресурс] // Aeroflight Aviation Enthusiasts Cloud. URL: docs.google.com/spreadsheets/d/1sgSbNa9VW-RhFSR7128NyCDVSv9u8tXpNeUWxd8YU9I/edit#gid=1088258126 (Дата обращения: 01.03.2022).
11.  Sobolev D. A. The contribution of different countries to airplane development and manufacture – Part 1. Invention of airplane // 29^th Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences (St. Petersburg, 2014, September 07-12), ICAS 2014 CD-ROM Proceedings.  8 p. P. 7.
12.  Siegler. Early birds – pioneer aircraft [Электронный ресурс]. URL: www.chezpeps.free.fr/musee/modelflight-01/1903-06.htm (Дата обращения: 01.03.2022).
13. List of aircraft [Электронный ресурс] // Wikipedia, the free encyclopedia. URL: www.en.wikipedia.org/wiki/List_of_aircraft (Дата обращения: 01.03.2022).
14.  Eckland K. O. Aerofiles [Электронный ресурс]. URL: www.aerofiles.com (Дата обращения: 01.03.2022).
15.  Parmentier B. Aviation Française [Электронный ресурс]. URL: www.aviafrance.com (Дата обращения: 01.03.2022).
16. Сайт Уголок неба. URL: www.airwar.ru/ Волков Д. А. (редактор). (Дата обращения: 01.03.2022).
17. Editorial // Aircraft. 1913. № 4. P. 40.

References

1. Sobolev D. A. Istoriya samoletov. Nachal'nyy period. Moscow, Rosspen, 1995. 343 p. Pp. 245-247.
2. Krinitskiy Yu. V., Kulikov E. A. Voennaya tekhnika VKS: printsipy pokoleniy.  Vozdushno-kosmicheskaya sfera, 2018, no. 2, pp. 40-47.
3. Legagneux beats the height record. Paris Aero Salon. Flight, 1914, no. 1, pp. 6-9.
4. The Rheims Meeting and Gordon-Bennett Trophy. Flight, 1913, no. 40, pp. 1103-1104.
5. Principal one-man world records. Aeronautics, 1911, no. 2, p. 69.
6. Paris to Bordeaux and back without a stop. “An Irresponsible Law Congress”. Flight, 1913, no. 42, p. 1134.
7. More passenger records by Sikorsky. Foreign Aircraft News. Flight, 1914, no. 10, p. 252.
8. Kuz'min Yu.V. Bibliograficheskiy spravochnik po samoletam XX veka. Moscow, IIET RAN, 2021. 559 p.
9. The Smithsonian National Air and Space Museum Directory of airplanes: their designers and manufacturers. Ed. D. Bell. Available at: https://sirismm.si.edu/siris/aboutairplanedirectory.htm (Retrieval date: 01.03.2022).
10. World aircraft types. Database. Aeroflight Aviation Enthusiasts Cloud. Available at: docs.google.com/spreadsheets/d/1sgSbNa9VW-RhFSR7128NyCDVSv9u8tXpNeUWxd8YU9I/edit#gid=1088258126 (Retrieval date: 01.03.2022).
11. Sobolev D. A. The contribution of different countries to airplane development and manufacture – Part 1. Invention of airplane. 29th Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences (St. Petersburg, 2014, September 07–12), ICAS 2014 CD-ROM Proceedings,  8 p. P. 7.
12. Siegler. Early birds – pioneer aircraft. Available at: chezpeps.free.fr/musee/modelflight-01/1903-06.htm (Retrieval date: 01.03.2022).
13. List of aircraft. Wikipedia, the free encyclopedia. Available at: en.wikipedia.org/wiki/List_of_aircraft (Retrieval date: 01.03.2022).
14. Eckland K. O. Aerofiles. Available at: www.aerofiles.com (Retrieval date: 01.03.2022).
15. Parmentier B. Aviation Française. Available at: www.aviafrance.com (Retrieval date: 01.03.2022).
16. Ugolok neba. Available at: www.airwar.ru (Retrieval date: 01.03.2022).
17. Editorial. Aircraft, 1913, no. 4, р. 40.

© Кузьмин Ю. В., 2022

История статьи:

Поступила в редакцию: 28.02.2022

Принята к публикации: 11.03.2022

Модератор: Плетнер К. В.

Конфликт интересов: отсутствует

Для цитирования:

Кузьмин Ю. В. Кризис мирового авиастроения 1911–1914 годов // Воздушно-космическая сфера. 2022. № 1. С. 84-93.