Развивалась и такая наука как аэродинамика, что находило свое отражение в конструкции самолетов. В годы Первой Мировой войны, по сути, появились все тактические находки, применяющиеся до сих пор: коллективный бой, истребительное сопровождение, фоторазведка, ночная истребительная и бомбардировочная авиация, заградительные аэростаты, зенитная артиллерия, освещение аэродромов и даже наддув и управляемые реактивные снаряды. Некоторые проекты нашли массовое практическое применение, другие только испытывались, третьи только зародились.

Германская пехотная пушка, превращенная в зенитку.

Английская батарея 13-фунтовых зенитных пушек, район Арментьер, 1915 год. Эти пушки добивали до высоты 5700 м.

Слуховой аппарат.

Особенно интересна история создания и развития тяжелых бомбардировщиков. Первый тяжелый бомбардировщик появился в России. Его создателем был Игорь Иванович Сикорский. В России светлые умы всегда были в достаточном количестве, но их деятельность как обычно ограничивалась невысоким уровнем развития промышленности. Кроме Сикорского в России над тяжелыми бомбардировщиками работал Василий Адрианович Слесарев. Оба начали свою деятельность еще до войны, и предназначение их тяжелых машин было мирное — они создавали дальние грузопассажирские самолеты. У Сикорского была лучшая база, он занимал пост директора авиационного отдела РБВЗ в Санкт-Петербурке, поэтому мог легче реализовывать свои проекты. Его «Гранд» поднялся в воздух уже в 1912 году. Слесарев, который строил свою машину на заводе Лебедева в Петербурге, сумел закончить планер самолета лишь в 1915 году. Слесарев не сумел заполучить подходящих самолетных двигателей, поэтому его «Святогор» так и не поднялся в воздух. Оба конструктора имели свои предпочтения. Сикорский ставил двигатели в ряд на нижнем крыле, тогда как Слесарев убрал двигатели внутрь фюзеляжа, связав их с винтами на крыле с помощью трансмиссии. Тем самым оба конструктора предопределили развитие тяжелых бомбардировщиков в Европе. Французы, англичане, бельгийцы и отдельные конструкторы из Германии и Австро-Венгрии использовали схему Сикорского, тогда как подавляющее большинство немецких и австро-венгерских конструкторов развивали систему Слесарева. О строительстве тяжелых бомбардировщиков в Германии заговорили лишь в 1915 году, но зато очень быстро перешли от разговоров к делам. «Русский Витязь» стал первым в мире фронтовым тяжелым бомбардировщиком, но, к сожалению, с российской стороны остался единственным. До конца войны лишь РБВЗ выпускал в России самолеты этого типа. Сравнительно рано появились тяжелые бомбардировщики у итальянцев. Здесь лидировала фирма «Капрони». Английские и французские бомбардировщики появились на много позже. Идея трансконтинентального самолета появилась в Европе в 1912 году под впечатлением от «Гранда» Сикорского. Над созданием такого самолета работали многие инженеры, летчики, предприниматели, поскольку дело было неохватным и ресурсоемким. В 1913 году английская ежедневная газета «Дейли Мейл» назначила премию в гигантскую по тем временам сумму 10000 фунтов стерлингов тому пилоту, кто первым перелетит через Атлантику на самолете. Премия досталась американскому конструктору Гленну Кертиссу, пересекшему океан на летающей лодке «Америка». Летом 1913 года немецкий летчик Гельмут Хирт предложил директору фирмы «Бош Верке» Густаву Кляйну создать шестимоторную летающую лодку. Кляйн и Хирт решили создать гигантский самолет, способный перелететь из Европы в Сан-Франциско. Предполагалось создать такую машину в 1915 году. В преддверии войны проектом заинтересовался граф Фердинанд фон Цеппелин — известный создатель дирижаблей. Но по предложению Цеппелина большой самолет следовало использовать для доставки бомбы большого калибра, например, к базе английского флота, и так уничтожить «главную угрозу Германии». Совместно фирмы «Бош» и «Цеппелин Верке Штаакен ГмбХ» (Берлин) приступили в 1914 году к созданию гигантского бомбардировщика серии «R». Зимой 1914/15 года появились так называемые предписания по строительству и эксплуатации бомбардировщиков (Bau und Liefervorschriften fuer Heeresflugzeuge — BLV). Предписания были достаточно подробными. Они касались конструкции планера, двигателей, оснащения, вооружения, экипажа, аппаратуры (в том числе радио), условий эксплуатации и пр. Например, в составе экипажа должны были присутствовать механики-мотористы, оговаривались обязанности механиков, способ их связи с командиром экипажа и даже перечислялись инструменты, которые следовало взять на борт самолета. Предписания касались всех немецких фирм, выпускавших бомбардировщики серий «G» и «R». Подписал документ майор Томсен — командующий армейской авиацией (Feldflugchef) и адмирал Дик — начальник конструкторского департамента ВМФ. К строительству самолетов серии «R» (Reisenflugzeuge) приступили и другие немецкие авиационные заводы, имевшие опыт в постройке крупных самолетов: «СШВ», «АЕГ», «ДФВ», «Авиатик», «Шутте-Лянц» и «Дорнье». Быстро выделились две линии в конструировании тяжелых бомбардировщиков. Одни конструкторы предпочитали использовать для самолетов дерево, другие — металл. К числу сторонников металла принадлежал и граф фон Цеппелин.

Британская зенитная пушка на гусеничном шасси, 1918 год.

Подвижный симулятор для обучения стрелков, Англия.

Авиационные заводы «Отто» в 1910 г.

Другой крупной немецкой фирмой, участвовавшей в строительстве самолетов серии «R», была «Сименс Шуккерт Верке» («СШВ»), Там главными конструкторами были братья Бруно и Франц Штеффен. Уже в октябре 1914 года они закончили первый тяжелый бомбардировщик. Кроме братьев Штеффен на фирме «СШВ» работал Виллихед Форссман, шведский инженер, который в 1910–1912 году конструировал в России военные дирижабли. Форссман был разносторонним конструктором. Он проектировал одноместные подводные лодки, танки с противоснарядной броней, сотрудничал с Ганнесманном при строительстве последнего трансатлантического гиганта. В России Форссман сотрудничал с Сикорским и участвовал в строительстве самолета «Гранд». На фирме «СШВ» Форссман самостоятельно развивал свою линию самолетов «R». Шведский инженер пользовался идеями Сикорского, проектируя самолеты, похожие на «Гранд» — бипланы с рядом двигателей на нижнем крыле. Форссману удалось построить два таких самолета, но они оказались неудачными и дальнейшие работы над линией свернули.

Третьей фирмой, строившей тяжелые бомбардировщики, стала «ДФВ» из Лиденталя (район Лейпцига). Здесь главными инженерами были Герман Дорнье и Генрих Элерих.

Первый самолет типа «R» в январе 1916 года построила фирма «Ферзухбау Готе Ост» («ФГО»), которая в дальнейшем наладила их серийное производство. Одиночные самолеты и отдельные прототипы тяжелых бомбардировщиков в 1914–1918 г.г. в Германии также выпускали фирмы «Авиатик», «Дорнье», «Даймлер», «Юнкере», «Шютте-Лянц», «Полль-унд-Райсснер», а также «Линке- Гоффманн». Последняя из упомянутых фирм попыталась создать первый в истории бомбардировщик-стелс. В 1917 году в Германии появилась идея создать прозрачный самолет, обшитый материалом «целлон» вместо ткани или фанеры. Работу над целлоном вели инженер Штумпф и доктор Айхберг в лаборатории в Геттингене. Целлоном покрыли несколько небольших самолетов-разведчиков: «ЛФГ», «Румплер», «АЕГ», а также один тяжелый бомбардировщик серии «R» (R 8/15) фирмы «Линке-Гоффманн». Прозрачная обшивка, действительно, делала самолет менее заметным в небе. Но успех оказался половинчатым. В конструкции самолета оказалось множество других непрозрачных элементов, невозможно было сделать прозрачными и членов экипажа. Кроме того, целлон оказался недостаточно прочным, что ослабляло общую конструкцию самолета. Поэтому от использования целлона отказались.

Для боевого применения тяжелых бомбардировщиков серии «R» сформировали два авиаотряда: Riesenflugzeugeabteilung (Rfa) 500 и 501. Оба отряда действовали сперва на Восточном фронте, где совершили 12 боевых вылетов, а после развала фронта в 1917 году их перебросили на запад. Там самолеты участвовали в налетах на Великобританию наряду с дирижаблями Цеппелина. Первый налет на Лондон состоялся в ночь с 28 на 29 сентября 1917 года. В его ходе летчики сбросили 1800 кг бомб. На Западном фронте также удалось совершить 12 налетов, последний налет имел место в ночь с 19 на 20 марта 1918 года, целью налета также был Лондон. Самолеты также совершили 24 налета на цели, расположенные на территории Франции, в том числе в ночь с 1 на 2 июня 1918 года налету подвергся Париж. Гигантские бомбардировщики серии «R» стали прототипами послевоенных тяжелых грузовых и пассажирских самолетов.

Кандидаты в пилоты кроме теории полета должны были ознакомиться и с конструкцией своих машин. Авиационная школа в Оксфорде, Великобритания, 1915 год.

Сборочный цех завода «УФАГ» в Будапеште. Идет сборка самолетов «Бранденбург С.1».

Морская авиация — как гидросамолеты, так и самолеты берегового базирования — выделилась довольно рано. Особенно быстро развивалась морская авиация в Великобритании, что не удивительно, если учесть географическое положение страны. Уже в 1914 году появились гидросамолеты Сопвича «Таблоид» и «Пап», которые использовались для разведки и патрулирования. Кроме того, эти самолеты должны были перехватывать цеппелины. которые днем и ночью кружили над Великобританией. Самолеты базировались как на берегу, так и на палубе специально приспособленных для этого кораблей. Самолеты взлетали с поверхности воды, а на палубу их поднимали с помощью крана. Но действия самолетов были возможны лишь при низкой волне, а на Северном море низкая волна скорее исключение, чем правило. Поэтому англичане решили выпускать самолеты с колесным шасси прямо с палубы корабля. Первый удачный взлет с палубы состоялся 3 ноября 1915 года. Лейтенант Фаулер поднялся в воздух на самолете Бристоль «Скаут». При встречном ветре и полном ходе корабля разбег самолета составлял всего 14 м! Позднее для пуска самолетов с палубы стали применяться паровые катапульты. Самолеты также взлетали с низких понтонов, буксируемых за скоростными кораблями. Большую проблему представляла посадка на палубу. Пробег самолетов был заметно больше разбега, тормозов на колесах самолетов тогда еще не было. Требовалась установка на палубу специальных задерживающих самолет устройств. Первую удачную посадку на палубу корабля «Фьюриес» совершил лейтенант Э.Х. — Даннинг 2 августа 1917 года. «Фьюриес» стал первым настоящим авианосцем. Посадка осуществлялась необычным образом. Авианосец разворачивался под ветер и развивал полный ход. Самолет догонял авианосец, выравнивал с ним скорость и зависал над палубой. После этого палубная бригада буквально стаскивала самолет с неба на палубу. Третья попытка посадки закончилась трагически. Палубная бригада не успела схватить самолет, а пилот уже заглушил двигатель. Внезапный порыв ветра сдул самолет за борт и машина утонула вместе с пилотом. Но вскоре удалось разработать подходящее оборудование (крюк и тросы аэрофинишера). Палубные самолеты получили складывающиеся крылья и фюзеляжи.

В первые месяцы войны все воюющие стороны активно применяли аэростаты и дирижабли. Но с развитием зенитной обороны дирижабли начали нести все более и более тяжелые потери. В 1915–1916 годах появились специальные средства борьбы с дирижаблями. Самолеты сыпали сверху на дирижабль стальные стрелы, которые до того применялись для борьбы с пехотой и конницей. Стрелы пробивали обшивку, из которой выходил газ. Но таким способом удалось сбить только один дирижабль. Для борьбы с дирижаблями применялись и обычные авиабомбы. Так был сбит первый немецкий цеппелин LZ 37 в июне 1915 года над Бельгией. Но наиболее эффективным средством борьбы с дирижаблями оказался обычный пулемет, стреляющий зажигательными патронами. В результате дирижабли стали применять только по ночам, поэтому пришлось создать ночные истребители. Самолеты получили дополнительное оснащение: прицелы с подсветкой, осветительные ракеты системы Гольта, позиционные огни. Пилоты ночных истребителей проходили дополнительный курс подготовки, оборудовались ночные аэродромы. Вокруг Лондона организовали сеть аэродромов системы ПВО. Самолеты использовались не самые современные, но после доработки, они вполне справлялись с задачами, ставящимися перед ночными истребителями. Выяснилось, что самолеты В.Е. 2с, которые считались неудачными, отлично подошли на роль ночного истребителя. Самолеты переоборудовали, сделав одноместными, а в вырезе правого крыла установили пулемет, направленный вправо и вверх. Первый успех ночной истребитель одержал 3 сентября 1916 года, когда лейтенант У.Л. Робинсон на самолете В.Е. 2с (№ 2092) сбил дирижабль «Шютте-Лянц» SL 11. Следующий дирижабль (L.32) сбил 24 сентября лейтенант Ф. Сори, также летавший на В.Е. 2с. Всего истребители В.Е. 2с сбили пять цеппелинов. Для борьбы с дирижаблями применялись и другие самолеты. Хорошо показал себя в роли ночного истребителя легкий бомбардировщик DH. 4, который вместо бомб нес пять пулеметов. 5 августа 1917 года налет на Великобританию совершило несколько цеппелинов, в том числе новейший L.70. Англичане своевременно обнаружили немцев. На перехват вылетело 13 английских самолетов, в том числе DH. 4 № А.8032 с экипажем Э. Кедбери и Р. Лек. Самолет набрал высоту 5000 м и оказался под цеппелином, шедшим на 200 м выше. Залп пяти пулеметов оказался достаточным. Зажигательные пули инициировали на цеппелине пожар и взрыв, после чего дирижабль рухнул в море. Весь экипаж цеппелина погиб, в том числе находившийся на его борту Петер Штрессер, командующий флотом немецких цеппелинов и организатор налетов на Великобританию. Вскоре немцы прекратили использовать цеппелины для налетов на Великобританию, заменив их бомбардировщиками «Гота» G. IV и G. V, а также гигантами серии «R». Для борьбы с цеппелинами пытались использовать специальные самолеты «Сопвич» LRTTr, имевшие большой размах крыла и значительную дальность полета. Стрелок на LRTTr располагался на уровне верхнего крыла, имея круговой сектор обстрела.

Другой самолет для борьбы с дирижаблями построила в 1917 году фирма «Супермарин». Это был двухмоторный квадриплан с большим прожектором в передней части фюзеляжа и вооруженный безоткатной пушкой Дэвиса и двумя пулеметами. Самолет мог держаться в воздухе на протяжении 18 часов, но его летные качества оказались весьма посредственными, поэтому практического применения он не получил. В итоге от строительства специальных самолетов для борьбы с дирижаблями отказались. Очень эффективным самолетом оказался английский «Кемел» 2F.1. Морская модификация этого самолета могла действовать с палубы корабля и с наземных аэродромов. Последнего цеппелина в войне (L.35) сбил капитан С.Д. Калли, взлетевший с понтона на «Кемел» 2F. 1 10 августа 1918 года.