Berthenson "Dynamopter", 1879- 1902
Georg Berthenson podjął prace lotnicze ok. 1860 r. Interesowała go budowa anatomiczna ptaka, technika lotu i moc energetyczna organizmów żywych. Uważał, że możliwe jest mechaniczne odwzorowanie mechanizmu lotu ptaka.
18.10.1879 r., próbował zainteresować swymi pracami armię. Prosił o dotację 3000 rubli na budowę ornitoptera- mięśniolotu. Ruch okresowo-zmienny płata chciał realizować przy pomocy złożonego mechanizmu, któremu nadawał formę równoległoboku, zawiasowo łączonego z kadłubem. Główny Zarząd Inżynierii Ministerstwa Wojny Rosji oddalił tę prośbę wskazując, że zgodność projektu z teorią (a taką prezentował mu również Berthenson) nie oznacza jeszcze by jego realizacja mogła być realna.W 1881 r., na posiedzeniu VII Oddziału (Żeglugi Powietrznej) Wszechrosyjskiego Cesarskiego Towarzystwa Technicznego (IRTO) przedstawił wyniki swych studiów dotyczących fizjologii i mechaniki lotu ptaka oraz projekt budowy modelu naśladującego lot ptaka. W 1882 r. VII Oddział IRTO udzielił mu pomocy (subwencja 750 rubli) w budowie ruchomych skrzydeł i przeprowadzeniu z nimi prób (skrzydła podwieszone na bloku równoważącym ich ciężar). 10.05.1883 r. Berthenson przedstawił najnowsze rezultaty swych prac VII Oddziałowi IRTO (demonstrował również model ornitoptera- mięśniolotu).
Odbywając służbę wojskową jako młodszy lekarz 32 pułku piechoty Warszawskiego Okręgu Wojskowego ponownie wystąpił z prośbą o pomoc materialną (750 rubli) w celu budowy balonu, z którym można by przeprowadzić próby skrzydeł jego projektu. Pragnął prowadzić je w Warszawie, w Parku Aeronautycznym. Także tym razem spotkał się z odmową. W latach 1880- tych utrzymywał kontakty z Aleksandrem Możajskim, który chciał sprzedać mu swój silnik parowy zbudowany w Wielkiej Brytanii. Nie dysponując jednak środkami na zakup silnika zdecydował, że próby swych ruchomych płatów będzie prowadził z użyciem balonu, wcześniej eksperymentował z aparatem unoszonym w górę z pomocą bloku, na horyzontalnie naciągniętej linie. Jak twierdził aparat wprawiany w ruch siłą moich mięśni poruszał się na linie na znacznym dystansie.
Berthenson utrzymywał również kontakty z zagranicznymi eksperymentatorami. Powoływał się na zainteresowanie prof. E.J. Mareya, z którym korespondował, a który przedstawiał jego prace francuskiemu Towarzystwu Aeronautycznemu, proponując w konkluzji podjęcie we Francji eksperymentów z balonem wyposażonym w skrzydła pomysłu Berthensona.
Bethenson, korzystając ze środków VII Oddziału IRTO i pomocy Szkolnego Parku Aeronautycznego przeprowadził 29.07.1885 r. eksperyment na Wołkowym Polu w Petersburgu. Prowadzono go w obecności władz wojskowych, podwieszając ruchome skrzydła z aeronautą pod balonem. Siła wyporu tego ostatniego równoważyła ciężary, Berthenson jednak nie zdołał wprawić balonu w ruch pionowy, w górę. Niepowodzenie przypisał dużej bezwładności aerostatu.
29.12.1886 r., prosił Główny Zarząd Inżynierii o finansowanie dalszych prac. Wynalazca prosił o 5250 rubli. Pragnął tym razem wprawiać skrzydła w ruch okresowo- zmienny przy użyciu silnika parowego o mocy 4,5- 6 kW (6- 8 KM), za kaucją 5000 rubli silnik taki zgodził się udostępnić mu Aleksander Możajski. Prośba o dotację została odrzucona.
Prośba wynalazcy stała się przedmiotem uwagi Komisji Zastosowań Militarnych Aeronautyki i Poczty Gołębiej, która pod przewodnictwem gen. ltn. Michaiła Matwiejewicza Boreskowa zbadała jego skrzydła. Odmówiła jednak dalszych subwencji, przypominając przy tym liczne nieudane eksperymenty.
W 1886 r. Berthenson dwukrotnie przedstawiał VII Oddziałowi IRTO swoje projekty silników parowych, mających wprawiać w ruch skrzydła jego wynalazku. Wciąż je doskonalił. 21.01.1892 r. przedstawił np. szczegółowo kolejny model swego ornitoptera, zwany "Dynamopterem". Od 1883 r. model ten rozwijany był w kolejnych wersjach. Podkreślał, że konstrukcja pozostawała w zgodzie z opracowaną przezeń teorią lotu ptaka i jego pracami w zakresie wibracji. Powierzchnia nośna modelu wynosiła 8 m2, rozpiętość 4 m, cięciwa skrzydeł 1 m, kąt zakreślany przez skrzydła w ruchu- 60°. Pokrycie płatów wykonano z kartonu, było ono żaluzjowe, każde ze skrzydeł liczyło po 80 żaluzji, które w trakcie unoszenia płatów w górę otwierały się, zaś w ruchu roboczym w dół- zamykały. Masa aparatu wynosiła ok. 70 kg, a wynalazca obliczał, że aby wprawić go w ruch, należy dysponować mocą około 1 kW- pracę mięśni człowieka miał wspomagać odpowiedni system sprężyn. Berthenson uważał, że aparat należy skonstruować z lekkich materiałów, np. z aluminium, zredukować ciężary, zwiększyć powierzchnię skrzydeł. Proponował też użycie silnika prochowego lub rakietowego, a nawet elektrycznego, zasilanego przewodem z ziemi. Zakładał również możliwość fuzji płatowca i ornitoptera. Uważał, że ruchome skrzydła mogą też służyć jako element nośno-napędowy balonu.
Problemem wciąż pozostawała kwestia mocy niezbędnych do realizacji lotu mechanicznego. Dlatego uwaga Berthensona, od lat 1880- tych, koncentrowała się na problematyce silnika i napędu ruchomych płatów. To też doprowadziło go do rozwiązania formułowanego we wniosku wynalazczym z 1898 r.- silnika gazowego i zmiany ruchu obrotowego wału napędowego na ruch okresowo- zmienny skrzydeł ornitoptera.
W 1898 r. uzyskał w Rosji świadectwo ochrony nr 4817 na Reakcyjny mechanizm silnikowy, wprawiany w ruch silnikiem na dwutlenek węgla, odtwarzający machanie powierzchni skrzydlatych lub stosowany do innych celów komunikacyjnych. Urząd Patentowy, po zbadaniu zdolności patentowej proponowanego rozwiązania odmówił jednak jego ochrony i patentu na aparat typu ornitoptera, którego płat wprawiany byłby w ruch silnikiem gazowym na dwutlenek węgla, nie wydał.
Berthenson stale rozwijając swą koncepcję ornitoptera 16.01.1902 r. przesłał VII Oddziałowi kolejny projekt aparatu odwzorowującego lot ptaka, w którym rozwijał zwłaszcza teorię śmigła przedstawiając trzy typy śmigła opracowane samodzielnie. Propozycję tę recenzował Wasilij Fedorowicz Najdenow. Jego opinia była negatywna. Zwrócił uwagę na niejasność wykładu w jego części mechanicznej, zakwestionował oryginalność rozwiązania.
Źródło:
[1] Januszewski S. "Pionierzy. Polscy pionierzy lotnictwa 1647- 1918. Tom 1". Fundacja Otwartego Muzeum Techniki. Wrocław 2017.[2] Januszewski S. "Tajne wynalazki lotnicze Polaków: Rosja 1870-1917". Wydawnictwo: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej. Wrocław 1998.