هواپیما نامی است که ما در مورد ماشینهای پرنده بهکار میبریم. اکثر آنها بالهایی دارند که آنها را در هوا نگه میدارد. اما هلیکوپترها و بالونها هم هواپیما محسوب میشوند. در خلال قرن نوزدهم میلادی، «سِر جورج کِیلی» در انلگستان و «اُتو لیلین تال» در آلمان هواپیماهای بیموتوری ساختند و پروازهای کوتاهی به وسیلۀ آنها صورت گرفت. هرچند تازه در سال 1903 بود که برادران رایت در آمریکا توانستند با اولین وسیلۀ موتوردار پرواز کنند. در سال 1909 «لوئیز بلریوت» با پرواز، از کانال انگلستان گذشت. ده سال بعد، «اَلکاک» و «بِراون» عرض اقیانوس اطلس را با اولین پرواز بدون توقف پیمودند.
پروازهای مسافرتی بعد از جنگ جهانی اول و درخلال دهۀ 1920 توسعه یافت. مسافران، اغلب با هواپیماهای پُستی پرواز میکردند، بعضی وقتها هم مجبور میشدند بستههای پستی را روی دامن خود نگه دارند. پرواز در سالهای دهۀ 1930بیشتر یک کار تفریحی، گرانقیمت و مجلل بود. مردم میتوانستند مسافت بین اروپا و خاور دور را با قایقهای بزرگ پرنده که از روی آب بلند میشد و روی آب فرود میآمد، طی کنند.
هرچند، هواپیماهای جت بهطور عمده بعد از جنگ جهانی دوم توسعه پیدا کردند، اما اولین هواپیمای جت به نام «هینکل اچ ای 178» در سال 1939 پرواز کرد. در سال 1952، اولین هواپیمای جت در خطوط هوایی قرار گرفت. این هواپیما «دی هاویلند کامِت» نام داشت. امروزه تقریباً تمام مسافرتهای طولانی بینالمللی بهوسیلۀ هواپیماهای جت انجام میگیرد.
👇در سال 1903 اولین پرواز با هواپیمای موتوردار به نام «پرندۀ رایت» انجام شد. «اُرویل رایت» هدایت آن را به عهده داشت و برادرش «ویلبر» در کنار هواپیما میدوید. این پرواز فقط 12 ثانیه طول کشید.
👇 در سال 1931 هواپیمای «هَندلی ِ پیج اچ پی 42»، وارد سرویس خطوط هوایی سلطنتی انگلستان شد که میتوانست تا 38 مسافر را حمل کند. این هواپیما مطمئن و بیخطر بود و حداکثر سرعت آن کمتر از سرعت هواپیماهای مدرن جت در هنگام برخاستن بود.
شکلها
اکثر هواپیماها از یک تنۀ اصلی به نام بدنه تشکیل شدهاند و دو بال در وسط و یک سکان افقی و یک باله در قسمت عقب دارند. بالهای مستقیم برای حمل بارهای سنگین و پرواز با سرعتهای کم مناسبترند؛ اما بالهای متمایل به عقب، برای پرواز با سرعتهای زیاد مناسباند. بعضی هواپیماهای نظامی، مانند «پاناویا تورنادو» دارای بالهای متحرک هستند که در سرعتهای بالا بهطرف عقب خم میشوند. بعضی هواپیماها، بال عقب ندارند و به جای آن، بالهایی به شکل مثلث دارند به نام دلتا کهکاملا بهطرف عقب کشیده میشوند. هواپیمای کنکورد از این نوع است. بالهای دلتا برای پرواز با سرعتهای زیاد مناسب است؛ اما در سرعتهای کم خوب عمل نمیکنند.
وقتی هواپیمای کنکورد به زمین مینشیند، بالهایش حالتی میگیرند که دماغۀ هواپیما بهطرف پایین خم میشود تا خلبان دیدِ بهتری پیدا کند. تعداد کمی هواپیما هستند که بالهایشان در قسمت عقب و سکان افقیشان در قسمت جلو واقع شده است. این شکل را طرح «کانارد» مینامند.
نیرو
اکثر هواپیماهای جدید به نوعی از موتور جت استفاده میکنند. حتی آنهایی که دارای ملخ هستند، نیرویشان از موتور توربینی گرفته میشود که براساس جت ساخته شده است. تا دهۀ 1950، اکثر هواپیماها دارای ملخهایی بودند که بهوسیلۀ موتورهای پیستونی میگشتند. هنوز هم بعضی هواپیماهای کوچک، دارای ملخ هستند. این موتورها به همان سبکِ موتورهای اتومبیل کار میکنند.
تغییرات در طرحها
هواپیمای کنکورد در سالهای دهۀ 1960 طراحی شد. امروزه شرکتهای هواپیمایی بیشتر به جنبههای اقتصادی میاندیشند تا به سرعت. و سایر هواپیماها با سرعتی کمتر از نصف سرعت هواپیماهای کنکورد، طی مسیر میکنند. طرّاحان با استفاده از کامپیوتر، بالهاییطراحی کردهاند که در هوا راحتتر سُر میخورند. آنها نیز موتورهایی طراحی کردهاند که هم کم صداترند و هم سوخت را کاملتر مصرف میکنند. یک هواپیمای جامبوجـِت، با مصرفی مطابق با مصرف کنکورد میتواند چهار برابر کنکورد مسافرحمل کند.
کامپیوترها، قسمت مهمی از شرکتهای هواپیمایی را تشکیل دادهاند. هدایتگرِ خودکار، کامپیوتری است که میتواند عملیات ناوبری و پرواز هواپیما را در بخش اعظمی از یک مسافرت انجام دهد. در بعضی هواپیماها، خلبان مستقیماً هواپیما را هدایت نمیکند؛ بلکه دستورات خلبان به کامپیوتر داده میشود و کامپیوتر بهترین روش را برای پرواز تعیین میکند.
هواپیمای یک باله
هواپیمایی است که یک جفت بال دارد. اکثر هواپیماهای جدید از این نوع هستند.
هواپیمای دو باله
هواپیمایی است که دارای دو جفت بال میباشد؛ یعنی یک بال در بالای بال دیگر قرار دارد. اکثر هواپیماهایی که قبل از دهۀ 1920 ساخته میشدند، دو باله بودند. بعضی هواپیماهای آکروباتیک جدید دو باله هستند.
هواپیمای VTOL
هواپیماهایی هستند که بهطور عمودی بلند میشوند یا فرود میآیند و احتیاجی به باند ندارند زیرا میتوانند در هوا بایستند.
هواپیمای STOL
هواپیماهایی هستند که برای سرعتهای کم و باندهای کوتاه طراحی شدهاند.
👇این هواپیمای کنکورد، اولین پرواز خود را در سال 1969 در «بریستول» انگلستان انجام داد. کنکورد اولین هواپیمای سوپرسونیک (مافوق صوت) مسافربری بود که در خطوط هوایی قرار گرفت. این هواپیمامیتواند تا 144 مسافر را با سرعتی دوبرابر سرعت صوت حمل کند و عرض اقیانوس اطلس را در سهساعت بپیماید.
این هواپیمای ایرباس میتواند تا 179 مسافر را در خود جای دهد و برای مسافتهایکوتاه یا متوسط، طراحی شده است. این هواپیما تنها به دو خدمۀ پروازی نیاز دارد زیرا دارای کامپیوترهایی است که موتورها و دیگر وسایل را کنترل میکنند.
بخشی از کتاب دانشنامه آکسفورد، علم و تکنولوژی از انتشارات پیام بهاران
صفحه 88-89