تبلیغات
اخبار و مقالات داغ تکنولوژی / مقایسه گوشی، تبلت ، لپ تاپ ، خودرو ، تازه ترین گجت ها / لازمه ایجاد سبکی متفاوت برای زنگی - هواپیما

هواپیما

اندیشه پرواز به آسمانها و رهائی یافتن از زمین از دیرباز در مخله آدمی وجود داشته است. در افسانه‌ةای اساطیر یونان و روایات بسیار باستانی این آرزویدیرین بشر بخوبی مشاهده می‌شود. در كتابها آمده است كه یكی از امپراطوران باستانی چین اژدهای بزرگی از پارچه مخصوصی ساخت و درون آن را از دود گرم پر كرد و در برابر چشمان متحیر رعایای خویش اژدها را به آسمان فرستاد.
بطوركلی در تاریخ هر كشوری نظائر اقدام این امپراطور چینی مشاهده می‌شود. شاید نخستین كسی كه عملاً در این راه كوشش مثبتی كرد و امكان پرواز را وسیله بالهای مصنوعی و یا اسباب و ادوات مكانیكی ثابت نمود «لئوناردو داوینچی» بود.
لئوناردو داوینچی نقاش، مجسمه‌ساز، فیزیكدان، فیلسوف، طبیب و دانشمند ایتالیایی نیازی به معرفی ندارد. وی زمانی مدعی شد كه توسط بالهای متحرك مصنوعی می‌توان مانند مرغان در آسمان پرواز كرد و یا لااقل از مكانهای مرتفع به آسانی و بی‌خطر فرود آمد. اندیشه وی را یارانش به باد مسخره گرفتند ولی او پس از مدتی آزمایش موفق شد دستگاه كوچكی بسازد كه مركب از دو بال و یك بدنه و یك سكان بود، لئوناردو دستگاه خود را از مكان مرتفعی به پایین رها نمود. این دستگاه كه در حقیقت پدربزرگ هواپیماهای امروزی بود پس از طی خط سیر طولانی به آرامی به زمین نشست.
چندی بعد لئوناردو در سال 1500 دستگاه خود را كاملتر نمود بدین معنی كه به وسیلة یك فنر كه حركات ملایمی به بالهای دستگاه اختراعی می‌داد موفق شد آن را مدت بیشتری در هوا نگاه داد، ولی البته كسی با آن پرواز نكرد و اطرافیانش دستگاه را خرد كرده استاد را رنجیده خاطر ساختند و از ادامه این كار منصرف نمودند.
اگرچه لئوناردو كار خود را ادامه نداد ولی پس از وی دیگران طرح او را دنبال كردند. عده زیادی از افراد جسور اظهار می‌داشتند:
چگونه پرندگان با بالهای خود در هوا پرواز می‌كنند و به زمین سقوط نمی‌كنند؛ ما نیز می‌توانیم با تعبیه دستگاهی شبیه بال پرندگان و یا بادبادك لئوناردو در هوا سر بخوریم. بالهای دستگاه می‌تواند ما را روی هوا نگاه دارد.
در سال 1678م بسینه فرانسوی با تعقیب فكر لئوناردو دستگاه دیگری ساخت كه بالهایش توسط انسان حركت می‌كرد. وی در این كار یعنی پرواز موفق نشد.
در سال 1784م بین ونو فرانسوی دستگاهی ساخت كه بالهایش شبیه پروانه یا فرفره بود. این دستگاه نیز می‌توانست مدت زیادی در هوا باقی بماند و سقوط نكند.
در سال 1843م هنسون آلمانی دستگاهی ساخت كه دارای دو بال بسیار بزرگ، یك سكان و یك اطاقك كوچك برای حمل انسان بود. این دستگاه كه نسبتاً كاملتر از دستگاه‌های قبلی بود می‌توانست كم‌وبیش مانند هواپیماهای بی‌موتور عمل كند. بدین‌ترتیب كه آن را با زحمات فراوان به مكان مرتفعی می‌بردند و هنگام وزیدن باد مناسب آن را به سوی جلو پرتاب می‌كردند. دستگاه سبك حتی با داشتن یك سرنشین در هوا چرخ می‌زد و به آرامی بر روی زمین می‌نشست.
موفقیت هنسن در این راه توجه عده زیادی از محققین را جلب كرد و از این تاریخ به بعد متوجه شدند كه ممكن است دستگاه كاملی تعبیه كرد كه از مكانهای مرتفع در فضا رها شود و مانند پرندگان بر روی هوا بلغزد بدون اینكه سقوط آنی در پی داشته باشد ولی ماندن در هوا و ادامه پرواز مشكل بزرگی بود كه حل آن به نظر هیچكس نمی‌رسید. از سوی دیگر همین اختراع تكمیل شده هنسن نیز معایب فراوانی داشت و دیگران كه كار وی را تقلید كردند فدای بلندپروازی خود شده سقوط كردند و جان شیرین از دست دادند.
در حقیقت علت ادامه نداشتن پرواز این بادبادكها در هوا یكی سنگینی آنها بود دیگر آنكه محور ثقل دستگاه كامل نبود و به همین علت آن‌طوری كه پرندگان می‌توانند پرواز آزاد داشته باشند دستگاه اختراعی نمی‌توانست این كار را انجام دهد.
رفته‌رفته محققین دریافتند كه برای این بادبادكها یا هواپیماهای بی‌موتور لازم است محور ثقل ترتیب داد. محور ثقل هواپیما كه امروز برای هر دانش‌آموز روشن است و شاید بسیاری از افراد عادی اجتماع نیز آن را می‌دانند در زیر بالها واقع شده است اما یافتن آن برای جویندگان بیش از 70 سال بطول انجامید.
پس از هنسون پنو فرانسوی در سال 1871م هواپیمای دیگری ساخت كه بسیار سبك بود و مدتها می‌توانست در هوا باقی بماند.
پس از پنو افراد دیگری در كشورهای مختلف دست به تكمیل این اختراع زدند تا آنكه سرانجام در سال 1801م لیلیان تال انگلیسی موفق شد بال پرنده بسازد. این بال پرنده كه شبیه بالهای یك خفاش بزرگ بود می‌توانست یك سرنشین با خود حمل كرده و مدت زیادی در فضا باقی بماند. جنس این بالها از ابریشم و فوق‌العاده سبك و محكم بود و محور ثقل آن نیز كم و بیش در محل مناسبی تعبیه شده بود. اختراع لیلیان تال با آنكه موفقیت‌آمیز بود ولی سرانجام به علت نقص فنی كوچك مخترع خود را به هلاكت رسانید.
پس از لیلیان تال مخترعین دیگری سالها در این راه آزمایش كردند تا سرانجام در سال 1896م شانو فرانسوی موفق شد یك هواپیمای بی‌موتور كاملی اختراع كند. این هواپیمای بی‌موتور دارای دو بال، یك سكان متحرك و یك محور ثقل محور صحیح بود و سرنشین آن می‌توانست با خیال راحت در آن می‌توانست با خیال راحت در آن بنشیند و از مكان بسیار مرتفعی در هوا رها شود و به میل خود سكان را حركت داده به سیر هواپیما تغییر جهت دهد و به همین نحو وزش باد نامناسب را كنترل كند. این هواپیما در حقیقت پدر هواپیماهای موتوری دوبله است. جنس آن از ابریشم و آلومینیوم و چوبهای فوق‌العاده سبك و محكم بود.
از این هنگام به بعد اختراع هواپیمای بی‌موتور تكمیل شد و بر دانشمندان و مردم عادی محقق شد كه با ساختن یك دستگاه سبك و وسیع كه سطح بسیار زیادی را در فضا اشغال كند می‌توان تا مدتی در فضا باقی بود و یك انسان نیز همان‌طوری كه پرندگان باقی بود و وسیع كه سطح بسیار زیادی را در فضا اشغال كند می‌توان تا مدتی در فضا باقی بود و یك انسان نیز همان‌طوری كه پرندگان می‌توانند در پرواز آزاد بدون حركت دادن بالهای خود در فضا باقی بمانند، می‌تواند در آسمان باشد بدون اینكه سقوط كند.
اكنون اساس هواپیما كشف شده و به مرحله عمل درآمده بود. همه می‌دانستند جسم مسطع سبك و وسیعی كه دارای شكل منظم و محور ثقل معین باشد می‌تواند بر روی ذرات هوا بلغزد. در حقیقت ذرات هوا از سقوط آنی این دستگاه به واسطه تماس با سطح وسیع آن جلوگیری می‌كردند.
ولی بلندپروازی انسان ارضاء نمی‌شد. همه می‌خواستند این بادبادك آرام كندرو كه فقط بر اثر وزش باد و یا از مكان‌های مرتفع حركت می‌كنند دارای حركت وسیع بوده به میل سرنشینش به بالا و پایین و چپ و راست بالاخره از مكانی به مكان دیگر برود.
شاید نخستین كسانی كه موفق شدند هواپیمای بی‌موتور یا بادبادك هوائی را نیرو داده با سرعت و به میل سرنشین در فضا به پرواز درآورند برادران رایت آمریكائی بودند. برادران رایت پس از سالها آزمایش در تاریخ 1903م موفق شدند موتور كوچكی بر روی بادبادك هوائی نصب كنند و به محور این موتور پروانه‌ای كه عیناً شبیه یك فرفره بود متصل سازند و در نتیجه هواپیما را بر اثر گردش فرفره با استفاده از نیروی موتور در هوا به پرواز درآوردند.
با اینكه پیش از برادران رایت موتورهای نفت‌سور اختراع شده بود ولی فكر استفاده از پروانه (هلیس) برای شكافتن هوا و پیش بردن هواپیما به اندیشه كسی خطور نكرده بود. آنهائی كه می‌خواستند هواپیما را با سرعت در فضا به حركت درآورند همه سعی داشتند با استفاده از حركت دادن بالها این كار را انجام دهند زایر آنها می‌خواستند عیناً از پرندگان تقلید كنند ولی كوشش مخترعین در این راه بجائی نرسیده بر همه ثابت شد كه فكر برادران رایت یعنی استفاده از پروانه برای پیش بردن هواپیما در هوا صحیح‌ترین اندیشه‌هاست.
پس از برادران رایت، كورتیس آمریكائی در سال 1908 اختراع رایت را تكمیل كرد و با قرار دادن چند چرخ كوچك در زیر هواپیما مسئله فرود آمدن و برخاستن را حل كرد و بدین‌ترتیب از آن سال به بعد مخترعین در تكمیل این ماشین كوشیدند و بعد از اختراع لئوناردو داوینچی سرانجام پس از چهار قرن تجربه آزمایش و زحمت ماشین‌ هوائی اختراع شد و به آسمان رفت.
اكنون با آنكه هواپیماهای جت اختراع شده ولی بسیاری از هواپیماهای جهان بر اصول همان اختراع برادران رایت ساخته می‌شود بدین معنی كه پروانه هواپیما بر اثر نیروی موتور با سرعت می‌چرخد و عیناً مانند پیچی كه در چوب‌پنبه سر بطری فرو می‌رود در هوا فرو می‌رود و چون به بدنه هواپیما وصل است خود و هواپیما را به طرف جلو پیش می‌برد. مانند پیچ سر بطری كه در اثر چرخاندن در چوب‌پنبه فرو می‌رود وقتی پروانه در هوا پیش رفت با فشار زیاد هوا را به زیر بال می‌زند، سكان یا باله عقب فشار هوا را نگاه داشته سر هواپیما را به سوی آمسان متمایل می‌كند. بر اثر ادامه این كار هواپیما به حركت درآمده به هوا می‌رود و مانند كسی كه در آب شنا می‌كند و آبها را به زیر بدن خود می‌لرزاند پروانه نیز در آسمان هوا را به زیر بال و بدنه هواپیما لرزانده و هواپیما پیش می‌رود.
هواپیمای جت كه پروانه ندارد گاز حاصل از سوختن بنزین یا نفت را با شدت زیاد به عقب می‌راند. فشار گاز كه در حقیقت به صورت انفجار است، مانند كسی كه پای خود را در آب به بدنه استخر بزند بدنه هواپیما را به جلو می‌راند. با ادامه این كار هواپیمای جت به پرواز خود در فضا ادامه می‌دهد.
اكنون هواپیمائی ساخته‌اند كه بیش از دو هزار كیلومتر در ساعت پرواز می‌كند. حد متوسط سرعت هواپیما در ساعت 800 كیلومتر است.
حداقل آن نیز برای یك هواپیمای كوچك سبك 180 تا 200 كیلومتر در ساعت است بدین معنی كه اگر هواپیمائی كمتر از 180 كیلومتر در ساعت حركت كند سقوط كرده به زمین می‌افتد مگر آنكه بی‌موتور بوده بواسطه سبكی فوق‌العاده بتواند در فضا باقی بماند.

***

مطالب گذشته