ما در دنیایی افسون زدایی شده زندگی می کنیم؛ چرا که بسیاری از آرزوها و عجایب قرن های گذشته، امروزه از بدیهی ترین اتفاقات محسوب می شوند. یکی از این آرزوهای شیرین و لذت بخش، رویای پرواز کردن انسان است که بسیاری از افراد ماجراجو و بلندپرواز در طول تاریخ سودای آن را داشته اند. شاید نام آشناترین آن ها برادران رایت باشند که آرزوی پرواز را برای ما دست یافتنی کردند اما پیش از آنها نیز این رویا بسیاری را به تکاپو انداخته است تا پرده از رمز و راز آن بگشایند. در پرونده امروز قصد داریم به بهانه درگذشت یکی از برادران رایت، از کسانی بگوییم که برای برآوردن رویای پرواز تلاش کرده اند و گشتی در دنیای اعجاب انگیز هواپیماها بزنیم.
نگاهی به تاریخچه تلاش بشر برای پرواز
تاخت و تازهای اولیه بشر در آسمان با وسایلی سبک تر از هوا به نام بالون بود که با هوای گرم حاصل از سوختن گازهای سبک مانند هیدروژن باد می شدند و اوج می گرفتند؛ یا کشتی های هوایی که بزرگ تر و موتوردار بودند اما در برابر هوا مقاومت کمتری داشتند. فرانسه اولین پیشگام صنعت هوانوردی بود اما با آغاز جنگ جهانی اول، آلمان به سرعت توانست کشتی های هوایی را به سلاح تبدیل کند. به این ترتیب سرعت پیشرفت افزایش یافت و هواپیماهایی قوی تر به وجود آمدند. جنگ جهانی اول مردم را متقاعد کرد که هواپیما یک سلاح کشنده است اما با پایان جنگ، مردم کم کم دریافتند که می توانند از هواپیما به عنوان یک وسیله نقلیه استفاده کنند. تا قبل از به وجود آمدن خطوط هوایی در حدود سال 1920 میلادی تعدادی از بمب افکن های سالم برای حمل مسافر استفاده می شدند؛ تا این که در اکتبر سال 1930 میلادی یک کشتی هوایی بر اثر بی احتیاطی خلبان در سفر به هندوستان سقوط کرد و آتش گرفت و تعدادی از افراد در این حادثه کشته شدند. پس از آن انگلیس، فرانسه و آمریکا ساختن هواپیماهای کشتی شکل را متوقف کردند. سال های بین دو جنگ جهانی دوره طلایی صنعت هوانوردی محسوب می شود که با سرعت فزاینده ای هواپیماهای ایمن تر و قابل اعتمادتری ساخته شد. در این سال ها رقابت برای شکستن رکورد پرواز بالا گرفت و خلبان ها تلاش می کردند تا شجاعت و جسارت خود را در پرواز به نمایش بگذارند. «لینکلن بیچی» یکی از این خلبان های بی پروا بود که توماس ادیسون و اُرویل رایت شجاعت او را تحسین کردند و خیلی زود «شگفت انگیزترین خلبان» لقب گرفت. لیلیان بویر نیز پیش خدمتی بود که در یک سفر هوایی از کابین بیرون رفت و روی بال هواپیما ایستاد که این کار باعث شد تا به عنوان یک بدل کار هوایی شناخته شود. در دهه 1920 میلادی هواپیماهایی برای جا به جایی نامه به وجود آمدند و هواپیماهای شخصی پا به عرصه وجود گذاشتند. هواپیماهای دریایی نیز متعلق به این دوران است که با عبور موفقیت آمیز دو شخص به نام آلکاک و براون در سال 1919 میلادی از اقیانوس اطلس دنیا جای کوچک تری به نظر می رسید. «آملیا ایرهارت» نیز اولین زنی بود که عرض اقیانوس اطلس را با هواپیما پیمود و در سال 1937 میلادی تصمیم گرفت که به دور دنیا پرواز کند اما در حالی که مسافت کمی تا پایان سفرش باقی مانده بود بر فراز اقیانوس آرام ناپدید شد و دیگر کسی او را نیافت. پیشرفت و توسعه صنعت هوانوردی تا جایی ادامه یافت که در قرن حاضر شاهد هواپیماهای فوق پیشرفته جنگی و مسافربری هستیم، با این حال هنوز مرزهای بسیاری برای درنوردیدن وجود دارد.
پیشگامان اولیه صنعت هوانوردی
آرزوی پرواز و تجربه حس آزادی که در آن وجود دارد از دیرباز در ذهن ماجراجوی انسان بوده و افراد بسیاری در تکاپوی برآورده کردن آن بوده اند. یکی از این افراد لئوناردو داوینچی است که خیلی ها او را با تابلوهای نقاشی اش به یاد می آورند اما ذهن خلاق و رویاپرداز داوینچی در آرزوی فتح آسمان طرح هایی از وسایل بال دار که قابلیت پرواز داشتند مانند هلی کوپتر، چتر نجات و گلایدرها را خلق کرده است که برای مردمان قرن پانزدهم میلادی مضحک به نظر می آمد اما بعدها چراغ راه بسیاری شد. آرزوی داوینچی برای پرواز سال ها روی کاغذ ماند تا این که نخستین پرواز بشر با بالون هوای گرمی که برادران مون گلفیه در سال 1783 میلادی اختراع کردند، محقق شد. این دو برادر فرانسوی که کاغذساز بودند متوجه شدند دودی که از روی آتش برمی خیزد، چیزهای سبک را با خود بالا می برد و این موضوع الهام بخش آنان در ساختن بالون شد. نخستین مسافر بالون هوای گرم برادران مون گلفیه «ژان فرانسیس پیلاتر دوروزیه» بود. در سال 1799 میلادی یک مهندس انگلیسی به نام «لرد جرج کیلی» اصول پرواز را دریافت و این دانش را در طراحی هواپیماهای سنگین تر از هوا به کار برد. پیشگامان صنعت هوانوردی تاکید بسیاری بر مقاومت سازه ها داشتند و در طراحی های خود چندان به کنترل توجه نمی کردند به همین دلیل بسیاری جانشان را در این راه از دست دادند. یکی از این افراد «آتو لیلینتال» آلمانی بود که از دوران جوانی به همراه برادرش پرواز پرندگان را مطالعه می کرد و موفق شد 18 مدل متفاوت از گلایدرها را که اولین طرح هایی بودند که اجازه پرواز پایدار و قابل تکرار را می دادند، طراحی کند؛ اما در نهایت با سقوط از گلایدرش قربانی اختراع خود شد. او قبل از مرگش گفت: «این فداکاری ها باید انجام شوند» و حق نیز با او بود چرا که مرگ او در سال 1896 میلادی، برادران رایت را راهنمایی کرد تا دریابند اشکال پرواز در چیست و سرانجام در سال 1903 میلادی توانستند بر هوا غلبه کنند. ایران نیز از تب و تاب این اختراعات به دور نبود و در سال 1877 میلادی در مدرسه دارالفنون، بالونی به هوا فرستاده شد که ناصر الدین شاه در یادداشت های روزانه خود از تماشاگران بسیار آن یاد کرده است. در سال 1914 میلادی در زمان سلطنت احمد
شاه قاجار اولین هواپیما در آسمان ایران به پرواز درآمد.
برادران رایت و ساخت اولین هواپیمای امروزی
اُرویل و ویلبر رایت برادران آمریکایی اهل ایالت اوهایو بودند که در کودکی با هدیه گرفتن یک هلی کوپتر اسباب بازی از پدرشان به پرواز علاقمند شدند. آن ها در بزرگ سالی ابتدا به صنعت دوچرخه سازی که در آن دوران از محبوبیت بالایی برخوردار بود روی آوردند اما با خواندن خبری در یک روزنامه مبنی بر مرگ یک گلایدر سوار ترغیب شدند تا اطلاعاتی در این زمینه به دست بیاورند. آن ها با مطالعه دقیق پرواز پرندگان دریافتند ایجاد کنترل و تسلط بر بال ها امری حیاتی در حفظ تعادل و موفقیت پرواز است. برادران رایت به منظور جلوگیری از لغزش هواپیما در حین دور زدن، از یک باله متحرک در دم استفاده کردند که مانع تغییر مسیر ناگهانی و چرخش هواپیما می شد. همچنین با تحقیقاتی که سه سال در اوقات فراغت خود انجام دادند، توانستند اولین تونل باد جهان را بسازند. کمی بعد دریافتند هیچ دانشی برای طراحی ملخ هواپیما وجود ندارد. در نتیجه از نظریه های خود استفاده کردند و ملخ هایی به اندازه ملخ های امروزی که در صنایع هوایی به کار می رود ساختند که بسیار کار آمد بودند. این گونه بود که در نهایت، نبوغ برادران رایت توانست معمای پرواز را حل کند و آن ها موفق شدند اولین هواپیمای قابل کنترل موتوردار و سنگین تر از هوا را در دسامبر سال 1903 میلادی بسازند. با وجود این که در ابتدا خبر این اختراع به خوبی منتشر نشد، اما اطلاعات کافی درمورد موفقیت و دستاورد برادران رایت و البته نقد روش های مورد استفاده آن ها در سراسر جهان پیچید و تمام پیشرفت هایی را که در این زمینه انجام شده بود تحت تاثیر قرار داد. با پرواز ماهرانه برادران رایت در سال 1908 میلادی بر فراز شهر لومان در فرانسه، صنعت هوایی به شدت متحول شد و رو به پیشرفت نهاد.
غول پیکرترین هواپیمای مسافربری دنیا
با شروع قرن بیست و یکم توجه بیشتری به موضوع ضرورت صرفه جویی و مصرف اقتصادی سوخت های فسیلی جلب شد. یکی از راه حل های موجود، تولید هواپیماهای مسافربری بزرگ تر با ظرفیت بالا بود. «ایرباس ای 380» بزرگ ترین هواپیمای مسافربری اوایل قرن بیست و یکم است که در دو طبقه طراحی شده است. فرودگاه ها مجبور بودند برای این هواپیما امکانات بزرگ تری فراهم کنند. خطوط هوایی سنگاپور اولین فروند آن را در سال 2007 به پرواز در آورد.
سبک ترین هواپیمای مسافربری دنیا
یکی دیگر از راه های صرفه جویی اقتصادی در مصرف سوخت های فسیلی استفاده از کامپوزیت در ساختار هواپیما برای کاهش وزن و افزایش پایایی و ماندگاری در هواپیماهای مسافربری و جت های تجاری بود که قانونا می شد آن ها را با یک خلبان هدایت کرد و به این ترتیب هزینه ها کاهش و فضا در دسترس افزایش می یافت. «بوئینگ 787-8 دریم لاینر» در سال 2011 وارد سرویس شد. ادعا می شود که دریم لاینر کارآمدترین هواپیمای مسافربری و اولین هواپیمای مسافربری جهان است که در ساختار آن به این میزان از کامپوزیت استفاده شده است. این هواپیما همچنین از نظر کاهش صدا تاثیرات مثبت زیست محیطی داشته است.
معروف ترین هواپیمای تاریخ
شاید «سوپر مارین اسپیت فایر» معروف ترین هواپیمای تاریخ باشد که نقش اساسی در دفاع سال 1940 میلادی انگلیس در «نبرد بریتانیا» داشت. اسپیت فایر بسیار برجسته و قابل توجه بود زیرا بدنه ای خوش تراش داشت که به سرعت قابل شناسایی بود. طرح اصلی آن در طول زمان تغییر و پیشرفت زیادی داشت و در تمام دوران جنگ جهانی دوم تولید می شد. جنگنده اسپیت فایر تجسم سازه ای با روکش فلزی برای تحمل فشار بود و پوششی نازک از جنس آلیاژ آلومینیوم داشت که قسمت اعظم فشار وارده بر هواپیما را تحمل می کرد.
بهترین جنگنده نسل پنجم جهان
ساخت جنگنده «لاکهید مارتین بوئینگ اف 22 رپتور» هزینه بسیار بالایی دارد اما گفته می شود بهترین جنگنده جهان است. اف-22 از تکنولوژِی رادار گریز برخوردار و قابلیت هایی مانند برتری هوایی، حمله به اهداف زمینی، تسلیحات الکتریکی و عملیات جاسوسی را دارد. 195 فروند از این جنگنده ساخته شده است که اولین آن متعلق به سال 2005 میلادی است. با این وجود جنگنده های بسیاری قصد رقابت با آن را دارند؛ از جمله «یوروفایتر تایفون» که یک جنگنده تاکتیکی پیشرفته و یکی از پیشتازان جهان است و رقیب سر سخت اف-22 محسوب می شود.
جدیدترین هواپیمای بدون سرنشین
در حالی که ابرقدرت های جدید مانند چین و هند مدام در حال تولید و توسعه هواپیماهای با سرنشین پیچیده خود هستند، در غرب به دلیل فشار سیاسی که بر هزینه ها وجود دارد بسیاری از پروژه ها متوقف شده اند و ناوگان هواپیماهای موجود برای استفاده در دهه های آینده برنامه ریزی شده اند. اما صنعت هواپیمای بدون سرنشین با سرعت به راه خود ادامه می دهد. انتظار می رود این هواپیماها که در ابتدا فقط برای کنترل و رصد مورد استفاده بودند، در جنگ های آینده نقش های بیشتری داشته باشند که شامل درگیری و نبرد هوایی می شود. «سلکس گالیلیو فالکو ایوو» در سال 2012 در پاکستان ساخته شد که سبک و جمع و جور است و انتظار می رود قابلیت حمل اسلحه نیز به آن اضافه شود.
مبتکرانه ترین هواپیمای دنیا
در قرن بیست و یکم توجه ها به سوی آلودگی و مصرف سوخت جلب شد. صنعت هوانوردی نیز در واکنش، تولید هواپیماهای مبتکرانه را آغاز کرد و طیف وسیعی از هواپیماها تولید شد که برای تامین نیرو در آن ها از انواع روش ها استفاده می شود؛ از موتورهای کوچک و کارآمد بنزینی و دیزلی که برخی با سوخت های زیستی کار می کنند تا موتورهای الکتریکی که حتی برای شارژ پانل های خورشیدی دارند. هواپیماهای سبکی نیز وجود دارند که از سلول هایی با سوخت هیدروژنی تغذیه می کنند. «پیپیسترول تُروس الکتروجی4» یکی از این هواپیما ها ست که در سال 2011 در کشور اسلوونی ساخته شد. این شرکت برنده مسابقه «چالش پرواز سبز» ناسا شد و جایزه ای به ارزش 1.35 میلیون دلار دریافت کرد.
منابع کتاب دایرة المعارف مصور تاریخ پرواز نوشته فیلیپ وایت من انتشارات سایان
کتاب ساخت و پیدایش هواپیما ترجمه پروانه مرصوصی انتشارات بهار
کتاب فرهنگ نامه کودکان و نوجوانان جلد هفتم شورای کتاب کودک