Сознательно нарушая каноны пилотирования, Нестеров постоянно экспериментировал. Очень скоро его самолёт узнавали в воздухе «по почерку».
Когда его направили в Варшаву для обучения на самолёте «ньюпор», который тогда был принят на вооружение русской армии, то во время одного из полётов он набрал высоту 1600 метров и, выключив мотор, кругами, восьмёрками спланировал над городом. Гораздо позже подобные тренировки спасли ему жизнь.
Во время очередного полёта в карбюраторе загорелся бензин и мотор остановился. Нестерову удалось спланировать с выключенным мотором…
Из биографии:
«В 1913 году Пётр Нестеров разработал исследовательскую конструкцию семицилиндрового двигателя мощностью 120 л. с. с воздушным охлаждением. Позже авиатор занимался строительством одноместного скоростного самолёта, закончить который помешала война.
Владея глубокими знаниями в области математики и механики, имея достаточный пилотажный опыт, П.М. Нестеров теоретически обосновал возможность выполнения глубоких виражей и осуществил их на практике. В своей работе о «взаимодействии руля глубины и направления при значительных углах крена» он впервые доказал, что во время выполнения виражей с креном больше 45 градусов происходит изменение в работе руля: руль высоты выполняет функции руля направления, а руль направления — руля высоты. После назначения командиром отряда Нестеров ввёл в обучение полёты с глубокими виражами и посадку с отключённым двигателем на заранее намеченную площадку.
Он также разрабатывал вопросы взаимодействия авиации с наземными войсками и ведения воздушного боя, освоил ночные полёты».
День 27 августа (9 сентября) 1913 г. выдался тёплым. Как обычно к особняку на Московской улице подъехал открытый автомобиль чёрного цвета. Временно исполняющий должность начальника отряда спешно выходил из подъезда дома и решительно садился на кожаное сиденье авто. И автомобиль мчался на другой конец Киева, где располагался Святошинский аэродром.
Ближе к вечеру, никого не предупредив о своём опыте, Нестеров сел в свой «ньюпор» и, опробовав мотор, пошёл на взлёт. Аэроплан взмыл в небо. А дальше начинается осуществление детально разработанного плана: набор расчётной высоты 800—1000 метров, выключение мотора, планирование до высоты 600 метров. Затем мотор включён, и «ньюпор» устремляется вертикально вверх. Потом на спину. И описав петлю, уходит в пике. Мотор снова выключен. Аэроплан выпрямляется и плавной, красивой спиралью благополучно касается земли…
Сам Пётр Николаевич вспоминал об этом так: «Получив недавно аппарат "ньюпор", сборки завода "Дукс", и сделав на нём не более 10 часов, я решился наконец выполнить свою мечту.
О своём опыте я никого не предупредил, хотя все знали, что я вообще собираюсь его сделать.
27 августа вечером, привязавшись предварительно ремнём (тропом) к сиденью, я поднялся на высоту 1000 метров, с которой решил планировать. Когда я последний раз посмотрел на анероид (прибор для определения высоты, в виде часов), мне пришло в голову, что в случае неправильного поворота этот приборчик должен будет выпасть из кармана куртки, когда я буду летать вверх ногами. Но… я решил рискнуть им для большей убедительности.
Вот, собственно говоря, всё, чем я рисковал, то есть на 13 рублей 50 копеек казённым имуществом. Было жутко только решиться, а как только я закрыл бензин, чтобы перейти на планирование, мне сразу стало легко, и я занялся своей работой.
Наклонив «ньюпор» почти вертикально, я начал планировать, следя за высотой, чтобы иметь запас высоты на случай неудачи.
Примерно на 600 метрах я начал выравнивать аппарат и, когда он начал переходить горизонт, открыл бензин.
Мотор очень хорошо заработал, аппарат полез в небо и начал ложиться на спину. Моя левая рука находилась всё время на бензиновом кране, чтобы точнее регулировать работу мотора, хотя мне очень хотелось рукой опереться, как при спуске, о кожух. Одно мгновение мне показалось было, что я слишком долго не вижу земли, но… чуть больше потянул за ручку и увидел землю. Закрыл бензин опять и, выровняв аппарат, начал планировать к ангарам. За всё время этого… полёта я чувствовал себя так же, как и при горизонтальном повороте с креном градусов 70—80, то есть ощущаешь телом поворот аэроплана, как, например, лёжа в поезде, чувствуешь телом поворот вагона.
Я очень малокровный: стоит мне немного поработать согнувшись в кабинке "ньюпора", и в результате от прилива крови сильное головокружение. Здесь же я сидел несколько мгновений вниз головой и прилива крови в голове не чувствовал, стремления отделиться от сиденья тоже не было, и ноги давили на педали. Мой анероид не выпал из кармана куртки, и инструменты в открытых ящиках остались на своих местах. Бензин и масло также удерживались центробежной силой на дне бака, то есть вверху, и нормально подавались в мотор, который великолепно работал всю верхнюю половину петли.
В общем, всё это доказывает, что аэроплан сделал обыкновенный поворот, только в вертикальной плоскости, так как всё время существовало динамическое равновесие.
С этим только поворотом воздух является побеждённым человеком. По какой-то ошибке человек позабыл, что в воздухе везде опора, и давно ему пора отделаться определять направления по отношению к земле…»
Таким образом, Нестеров, впервые в мире выполнив на самолёте «Ньюпор-4» с двигателем «Гном» в 70 л. с. замкнутую петлю в вертикальной плоскости, положил начало высшему пилотажу.
«Сегодня в 6 часов вечера военный лётчик 3-й авиационной роты Нестеров в присутствии других лётчиков, врача и посторонней публики сделал на "ньюпоре" на высоте 600 м "мёртвую петлю", т.е. описал полный круг в вертикальной плоскости, после чего спланировал к ангарам», — говорилось в официальной телеграмме в газету «Вечернее время» 27 августа 1913 г.
А через два дня газета «Киевлянин» писала: «27 августа на Сырецком аэродроме в Киеве совершился знаменательный факт в области авиации: военный лётчик поручик Нестеров на "ньюпоре", постройки русского з-да "Дукс", сделал "мёртвую петлю"».
Как же отнеслись к поступку Петра Николаевича в России и за рубежом?
Один генерал назвал его чистым акробатизмом. «Мне лично кажется справедливым, если Нестерова, поблагодарив за смелость, посадят на 30 суток ареста», — уточнил он.
Не потому ли «авиационное командование русской армии и на этот раз проявило косность, не разрешив применять тактическую новинку ни в учебном процессе, ни на показательных выступлениях авиаторов. Даже в поздравительной телеграмме руководства Гатчинского Авиационного отдела отважному лётчику не рекомендовалось повторять "мёртвую петлю"».
Зато на западе «мёртвая петля» Нестерова была не просто подхвачена без всяких рекомендаций, но и стала приносить доход.
«4 сентября 1913 года Нестеров сделал описание полёта с выполнением ''мёртвой петли" в парижской газете "Manit", a 8 сентября пилот-испытатель фирмы "Блерио" Адольф Пегу повторил выдающееся достижение русского авиатора, — пишет В.П. Захаров. — На Западе и даже в России француза Пегу некоторые называли отцом "мёртвой петли". Но сам Пегу не поддержал поклонников "его приоритета", уточнив, что в действительности он «вычертил» в воздухе в вертикальной плоскости растянутую букву S, что это ещё не было петлёй.
Однако предприимчивый шеф Адольфа Пегу авиаконструктор Луи Блерио незамедлительно открыл в своих авиашколах курс обучения "мёртвой петле" и даже предложил Всероссийскому аэроклубу бесплатно обучить новой фигуре высшего пилотажа нескольких русских лётчиков.
Ирония судьбы… но в марте 1914 года два инструктора аэроклубных школ были направлены во Францию: от Петербургской — А. Раевский, от Московской — А. Габер-Влынский. Сам же Пегу был приглашён в Петербург на показательные выступления. Однако он заломил такую сумму, что организаторы авиационной недели вынуждены были отказаться от услуг иностранца».
Всё же Пегу приехал на «гастроли» в Москву в мае 1914 г.
«На Ходынском аэродроме он демонстрировал полёты и одну задругой выполнял петли, — рассказывает В. Гончаренко в статье "Как люди научились летать". — Каждый раз, когда его аэроплан оказывался вверх колёсами, зрители хором читали написанное на верхних крыльях имя пилота. Аэродром как бы захлёбывался от восторга: "Пегу!.. Пегу!.. Пегу!.."
В этот день Нестеров проездом из Петербурга тоже оказался в Москве. В Петербурге он хлопотал о средствах для постройки самолёта собственной конструкции с изменяемым углом атаки крыльев, который должен был быть более маневренным, чем французские машины.
Увы, денег ему не дали. Расстроенный лётчик вечером сидел в переполненном зале Политехнического музея, где Московское общество воздухоплавания чествовало французского гостя. Председательствовал на вечере профессор Жуковский. Пегу, рассказывая о своих полётах, честно признался, что на петлю он решился, только прочитав телеграмму из России о подвиге Нестерова.
