ΤΟ ΑΕΡΟΠΛΑΝΟ
Το αεροπλάνο άρχισε να χρησιμοποιείται από τον 20ο αιώνα, αλλά η ιδέα να πετάξει στον αέρα ο άνθρωπος είναι πολύ παλιά. Σ' όλους τους αρχαίους πολιτισμούς (Κίνας, Ινδίας, Αιγύπτου) υπάρχουν εικόνες φτερωτών ανθρώπων. Είναι επίσης γνωστός ο μύθος για το ζωγράφο, γλύπτη και αρχιτέκτονα Δαίδαλο και το γιο του Ίκαρο που πέταξαν με φτερά φτιαγμένα από το Δαίδαλο. Κατά την γνωστή ιστορία έγιναν πολλές απόπειρες κατασκευής πτητικών συσκευών. Χαρταετοί χρησιμοποιήθηκαν για πολεμικούς σκοπούς από πολλούς λαούς στην αρχαιότητα και στο μεσαίωνα. Για πολλούς αιώνες ο άνθρωπος προσπάθησε, χωρίς επιτυχία όμως, να χρησιμοποιήσει τη μυϊκή του δύναμη, για να πετάξει. Ο Ιταλός ζωγράφος, σοφός και μηχανικός Λεονάρντο Ντα Βίντσι, που έζησε το 15ο και αρχές 16ου αιώνα, προσπάθησε για πρώτη φορά να στηρίξει θεωρητικά τη δυνατότητα κατασκευής πτητικής συσκευής, με βάση την προσεκτική μελέτη του τρόπου πτήσης των πουλιών. Ο Λεονάρντο σχεδίασε πτητικές συσκευές που κινούνταν με τη βοήθεια της μυϊκής δύναμης του ανθρώπου, καθώς και ένα πρότυπο ελικόπτερο με μηχανική κίνηση.
Το 17ο αιώνα ο Ιταλός Τζιοβάνι Μπορέλι και ο Άγγλος Ρ. Γκουκ κατάληξαν σ' ένα σοβαρό, αν και αρνητικό αποτέλεσμα. Είπαν ότι δεν είναι δυνατή η πτήση του ανθρώπου με τη χρήση μόνο της μυϊκής δύναμης καθώς, προκειμένου να πετάξει αυτόνομα, ο άνθρωπος θα έπρεπε να έχει πολλαπλάσιο μυϊκό όγκο. Απόδειξαν έτσι θεωρητικά πως, για να κατασκευαστεί συσκευή πιο βαριά από τον αέρα που να πετά, χρειάζεται οπωσδήποτε κινητήρας. Όταν εφευρέθηκε η ατμομηχανή το 18ο αιώνα και ιδιαίτερα όταν τελειοποιήθηκε το 19ο αιώνα, έγιναν πολλές απόπειρες να κατασκευαστεί ατμοκίνητη πτητική συσκευή.
Έτσι, το 19ο αιώνα κατασκευάστηκε το πρώτο αεροπλάνο από το Ρώσο εφευρέτη Α.Φ. Μοζάισκη. Η συσκευή έκανε μικρή πτήση. Αργότερα, στο τέλος του αιώνα, ο Χ. Μαξίμ στην Αγγλία έκαμε δοκιμή αεροπλάνου με ατμομηχανή, αλλά στην πρώτη απόπειρα να αποσπαστεί από το έδαφος η μηΓενικά η ατμομηχανή, με τις διαστάσεις και το βάρος που είχε δεν ανταποκρινόταν στις απαιτήσεις μιας πτητικής συσκευής και έτσι, μόνο στο τέλος του 19ου αιώνα, όταν αναπτύχθηκαν κινητήρες εσωτερικής καύσης, μπόρεσε να επιτευχθεί κατασκευή αεροπλάνου ικανού για πτήση.
Έτσι, οι αδελφοί Ράιτ (εφευρέτες και αεροπόροι) κατάφεραν να κατασκευάσουν αεροπλάνο που να επιτυγχάνει σταθερή πτήση και μάλιστα με επιβάτη. Διαβλέποντας τη στρατηγική του σημασία, πολλές κυβερνήσεις ανέπτυξαν το αεροπλάνο κυρίως για στρατιωτική χρήση, ιδιαίτερα κατά τον Α' Παγκόσμιο Πόλεμο. Το αεροπλάνο χρησιμοποιήθηκε σε ακόμα μεγαλύτερη κλίμακα στο δεύτερο παγκόσμιο πόλεμο, στη διάρκεια του οποίου αναπτύχθηκαν πολύ τα καταδιωκτικά και τα βομβαρδιστικά. Στο τέλος του πολέμου οι Γερμανοί κατασκεύασαν αεροπλάνο με στροβιλοκινητήρα. Μετά τον πόλεμο κατασκευάστηκαν τα πυραυλοκίνητα αεροπλάνα.
Αν και το πανάρχαιο όνειρο των ανθρώπων να υπερνικήσουν τη βαρύτητα και να πετάξουν είχε ήδη υλοποιηθεί με το αερόστατο, οι αναζητήσεις για πτήσεις με κάποια ικανοποιητική ταχύτητα δεν σταμάτησαν ποτέ. Το αερόστατο ήταν ουσιαστικά έρμαιο των ανέμων που έπνεαν κάθε φορά, το δε κατευθυνόμενο αερόπλοιο Ζέπελιν είχε μεν μηχανισμούς ελέγχου πτήσης, αλλά πολύ χαμηλή ταχύτητα και μειωμένη ευελιξία.
Διάφορες προσπάθειες να αξιοποιηθεί αυτή η ιπτάμενη μηχανή για επιχειρήσεις κατασκοπείας κατά τον α' παγκόσμιο πόλεμο κατέληξαν συχνά σε καταρρίψεις. Χειρότερο όμως μειονέτημα αποδείχθηκε το εύφλεκτο υδρογόνο, με το οποίο λειτουργούσε η άνωση του Ζέπελιν. Η παραγωγή του ασφαλούς αέριου Ήλιο ελεγχόταν από τις ΗΠΑ, οι οποίες για στρατιωτικούς και εμπορικούς λόγους είχαν επιβάλλει εμπάργκο στη διακίνησή του. Το έτος 1937 έπιασε φωτιά στο Lakehurst των ΗΠΑ το γερμανικό αερόπλοιο Hindenburg, το μεγαλύτερο που είχε κατασκευαστεί μέχρι τότε κι έτσι έληξε ουσιαστικά η προσπάθεια για εμπορική και στρατιωτική αξιοποίηση αυτών των πτητικών μηχανών. Στις αρχές του 21ου αιώνα χρησιμοποιούνται Ζέπελιν σύγχρονης κατασκευής, με αέριο που δεν αναφλέγεται, για ψυχαγωγικούς και διαφημιστικούς σκοπούς.
Ο Κέιλυ προσδιόρισε επίσης τη βασική συγκρότηση που θα έπρεπε να έχει μια πτητική μηχανή: πτερύγια, αεροδυναμική άτρακτο, ουρά και πηδάλιο, καθώς επίσης μια μηχανή με έλικα για να κινείται το ιπτάμενο όχημα είτε ταχύτερα από τον άνεμο, είτε ενάντια σ' αυτόν. Εκείνη την εποχή δεν υπήρχε βέβαια ακόμα μια τόσο ελαφριά μηχανή με ικανοποιητική ισχύ, η οποία θα ήταν δυνατόν να αξιοποιηθεί γι' αυτό το σκοπό. Το έτος 1853 κατασκεύασε ο Κέιλυ ένα αεροσκάφος, σύμφωνα με τις δικές του προδιαγραφές, το οποίο αξιοποιούσε για την πτήση του τα ανοδικά ρεύματα στον αέρα. Αυτό το σκάφος ονομάστηκε ανεμόπτερο ή ανεμοπλάνo.
Οι Αμερικάνοι αδελφοί Wright (Ράιτ), ο Wilbur (1867-1912) και ο Orville (1871-1948), από το Dayton του Ohio, άρχισαν το έτος 1900 να συναρμολογούν σε ένα εργαστήριο που είχαν για την κατασκευή και επιδιόρθωση ποδηλάτων, πτητικές μηχανές. Έχοντας μελετήσει όλες τις προσπάθειες άλλων πρωτοπόρων και έχοντας ήδη στη διάθεσή τους, αρκετές δεκαετίες μετά τις προσπάθειες του Κέιλυ, τις μηχανές εσωτερικής καύσης, προσπάθησαν να μιμηθούν όπως και πολλοί άλλοι ερευνητές, την κινητήρια μηχανή των Ζέπελιν. Πέρα από αυτά, οι δύο αδελφοί έκαναν και σημαντικές τροποποιήσεις στην άτρακτο και στα πτερύγια τους σκάφους τους, εισάγοντας τα πτερύγια κλίσης, με τα οποία θα γινόταν έλεγχος της ανοδικής και καθοδικής πορείας της ιπτάμενης μηχανής. Επίσης, κατασκεύασαν μια υποτυπώδη αεροδυναμική σήραγγα, στην οποία δοκίμασαν τις μηχανές πριν πετάξουν με αυτά, ενώ κατασκεύασαν τροποποιημένους κινητήρες, κατά το δυνατόν ελαφριά.
Το 1903 έγινε τελικά με επιτυχία η πρώτη πτήση στο Kitty Hawk της Βόρειας Καρολίνας από τον Όρβιλ Ράιτ. Ο κινητήρας που χρησιμοποιήθηκε είχε βάρος 90 kg με ισχύ 12 PS. Η πτήση αυτή κράτησε περίπου 12 δευτερόλεπτα και κάλυψε απόσταση περίπου 35 μέτρων. Στην τέταρτη προσπάθεια καλύφθηκαν περί τα 250 μέτρα σε 59 δευτερόλεπτα, αλλά το αεροσκάφος έπαθε ζημιές και οι δοκιμές των δύο αδελφών συνεχίστηκαν μετά από ένα χρόνο. Αυτές οι πτήσεις θεωρούνται στην Ιστορία της Τεχνολογίας οι πρώτες με μηχανοκίνητο κατευθυνόμενο όχημα που ήταν βαρύτερο του αέρα, το οποίο όχημα ονομάστηκε αεροπλάνο (airplane).
ΔΗΜΗΤΡΗΣ
ΧΡΙΣΤΙΝΑ
Το αεροπλάνο άρχισε να χρησιμοποιείται από τον 20ο αιώνα, αλλά η ιδέα να πετάξει στον αέρα ο άνθρωπος είναι πολύ παλιά. Σ' όλους τους αρχαίους πολιτισμούς (Κίνας, Ινδίας, Αιγύπτου) υπάρχουν εικόνες φτερωτών ανθρώπων. Είναι επίσης γνωστός ο μύθος για το ζωγράφο, γλύπτη και αρχιτέκτονα Δαίδαλο και το γιο του Ίκαρο που πέταξαν με φτερά φτιαγμένα από το Δαίδαλο. Κατά την γνωστή ιστορία έγιναν πολλές απόπειρες κατασκευής πτητικών συσκευών. Χαρταετοί χρησιμοποιήθηκαν για πολεμικούς σκοπούς από πολλούς λαούς στην αρχαιότητα και στο μεσαίωνα. Για πολλούς αιώνες ο άνθρωπος προσπάθησε, χωρίς επιτυχία όμως, να χρησιμοποιήσει τη μυϊκή του δύναμη, για να πετάξει. Ο Ιταλός ζωγράφος, σοφός και μηχανικός Λεονάρντο Ντα Βίντσι, που έζησε το 15ο και αρχές 16ου αιώνα, προσπάθησε για πρώτη φορά να στηρίξει θεωρητικά τη δυνατότητα κατασκευής πτητικής συσκευής, με βάση την προσεκτική μελέτη του τρόπου πτήσης των πουλιών. Ο Λεονάρντο σχεδίασε πτητικές συσκευές που κινούνταν με τη βοήθεια της μυϊκής δύναμης του ανθρώπου, καθώς και ένα πρότυπο ελικόπτερο με μηχανική κίνηση.
Το 17ο αιώνα ο Ιταλός Τζιοβάνι Μπορέλι και ο Άγγλος Ρ. Γκουκ κατάληξαν σ' ένα σοβαρό, αν και αρνητικό αποτέλεσμα. Είπαν ότι δεν είναι δυνατή η πτήση του ανθρώπου με τη χρήση μόνο της μυϊκής δύναμης καθώς, προκειμένου να πετάξει αυτόνομα, ο άνθρωπος θα έπρεπε να έχει πολλαπλάσιο μυϊκό όγκο. Απόδειξαν έτσι θεωρητικά πως, για να κατασκευαστεί συσκευή πιο βαριά από τον αέρα που να πετά, χρειάζεται οπωσδήποτε κινητήρας. Όταν εφευρέθηκε η ατμομηχανή το 18ο αιώνα και ιδιαίτερα όταν τελειοποιήθηκε το 19ο αιώνα, έγιναν πολλές απόπειρες να κατασκευαστεί ατμοκίνητη πτητική συσκευή.
Έτσι, το 19ο αιώνα κατασκευάστηκε το πρώτο αεροπλάνο από το Ρώσο εφευρέτη Α.Φ. Μοζάισκη. Η συσκευή έκανε μικρή πτήση. Αργότερα, στο τέλος του αιώνα, ο Χ. Μαξίμ στην Αγγλία έκαμε δοκιμή αεροπλάνου με ατμομηχανή, αλλά στην πρώτη απόπειρα να αποσπαστεί από το έδαφος η μηΓενικά η ατμομηχανή, με τις διαστάσεις και το βάρος που είχε δεν ανταποκρινόταν στις απαιτήσεις μιας πτητικής συσκευής και έτσι, μόνο στο τέλος του 19ου αιώνα, όταν αναπτύχθηκαν κινητήρες εσωτερικής καύσης, μπόρεσε να επιτευχθεί κατασκευή αεροπλάνου ικανού για πτήση.
Έτσι, οι αδελφοί Ράιτ (εφευρέτες και αεροπόροι) κατάφεραν να κατασκευάσουν αεροπλάνο που να επιτυγχάνει σταθερή πτήση και μάλιστα με επιβάτη. Διαβλέποντας τη στρατηγική του σημασία, πολλές κυβερνήσεις ανέπτυξαν το αεροπλάνο κυρίως για στρατιωτική χρήση, ιδιαίτερα κατά τον Α' Παγκόσμιο Πόλεμο. Το αεροπλάνο χρησιμοποιήθηκε σε ακόμα μεγαλύτερη κλίμακα στο δεύτερο παγκόσμιο πόλεμο, στη διάρκεια του οποίου αναπτύχθηκαν πολύ τα καταδιωκτικά και τα βομβαρδιστικά. Στο τέλος του πολέμου οι Γερμανοί κατασκεύασαν αεροπλάνο με στροβιλοκινητήρα. Μετά τον πόλεμο κατασκευάστηκαν τα πυραυλοκίνητα αεροπλάνα.
Αν και το πανάρχαιο όνειρο των ανθρώπων να υπερνικήσουν τη βαρύτητα και να πετάξουν είχε ήδη υλοποιηθεί με το αερόστατο, οι αναζητήσεις για πτήσεις με κάποια ικανοποιητική ταχύτητα δεν σταμάτησαν ποτέ. Το αερόστατο ήταν ουσιαστικά έρμαιο των ανέμων που έπνεαν κάθε φορά, το δε κατευθυνόμενο αερόπλοιο Ζέπελιν είχε μεν μηχανισμούς ελέγχου πτήσης, αλλά πολύ χαμηλή ταχύτητα και μειωμένη ευελιξία.
Διάφορες προσπάθειες να αξιοποιηθεί αυτή η ιπτάμενη μηχανή για επιχειρήσεις κατασκοπείας κατά τον α' παγκόσμιο πόλεμο κατέληξαν συχνά σε καταρρίψεις. Χειρότερο όμως μειονέτημα αποδείχθηκε το εύφλεκτο υδρογόνο, με το οποίο λειτουργούσε η άνωση του Ζέπελιν. Η παραγωγή του ασφαλούς αέριου Ήλιο ελεγχόταν από τις ΗΠΑ, οι οποίες για στρατιωτικούς και εμπορικούς λόγους είχαν επιβάλλει εμπάργκο στη διακίνησή του. Το έτος 1937 έπιασε φωτιά στο Lakehurst των ΗΠΑ το γερμανικό αερόπλοιο Hindenburg, το μεγαλύτερο που είχε κατασκευαστεί μέχρι τότε κι έτσι έληξε ουσιαστικά η προσπάθεια για εμπορική και στρατιωτική αξιοποίηση αυτών των πτητικών μηχανών. Στις αρχές του 21ου αιώνα χρησιμοποιούνται Ζέπελιν σύγχρονης κατασκευής, με αέριο που δεν αναφλέγεται, για ψυχαγωγικούς και διαφημιστικούς σκοπούς.
Ο Κέιλυ προσδιόρισε επίσης τη βασική συγκρότηση που θα έπρεπε να έχει μια πτητική μηχανή: πτερύγια, αεροδυναμική άτρακτο, ουρά και πηδάλιο, καθώς επίσης μια μηχανή με έλικα για να κινείται το ιπτάμενο όχημα είτε ταχύτερα από τον άνεμο, είτε ενάντια σ' αυτόν. Εκείνη την εποχή δεν υπήρχε βέβαια ακόμα μια τόσο ελαφριά μηχανή με ικανοποιητική ισχύ, η οποία θα ήταν δυνατόν να αξιοποιηθεί γι' αυτό το σκοπό. Το έτος 1853 κατασκεύασε ο Κέιλυ ένα αεροσκάφος, σύμφωνα με τις δικές του προδιαγραφές, το οποίο αξιοποιούσε για την πτήση του τα ανοδικά ρεύματα στον αέρα. Αυτό το σκάφος ονομάστηκε ανεμόπτερο ή ανεμοπλάνo.
Οι Αμερικάνοι αδελφοί Wright (Ράιτ), ο Wilbur (1867-1912) και ο Orville (1871-1948), από το Dayton του Ohio, άρχισαν το έτος 1900 να συναρμολογούν σε ένα εργαστήριο που είχαν για την κατασκευή και επιδιόρθωση ποδηλάτων, πτητικές μηχανές. Έχοντας μελετήσει όλες τις προσπάθειες άλλων πρωτοπόρων και έχοντας ήδη στη διάθεσή τους, αρκετές δεκαετίες μετά τις προσπάθειες του Κέιλυ, τις μηχανές εσωτερικής καύσης, προσπάθησαν να μιμηθούν όπως και πολλοί άλλοι ερευνητές, την κινητήρια μηχανή των Ζέπελιν. Πέρα από αυτά, οι δύο αδελφοί έκαναν και σημαντικές τροποποιήσεις στην άτρακτο και στα πτερύγια τους σκάφους τους, εισάγοντας τα πτερύγια κλίσης, με τα οποία θα γινόταν έλεγχος της ανοδικής και καθοδικής πορείας της ιπτάμενης μηχανής. Επίσης, κατασκεύασαν μια υποτυπώδη αεροδυναμική σήραγγα, στην οποία δοκίμασαν τις μηχανές πριν πετάξουν με αυτά, ενώ κατασκεύασαν τροποποιημένους κινητήρες, κατά το δυνατόν ελαφριά.
Το 1903 έγινε τελικά με επιτυχία η πρώτη πτήση στο Kitty Hawk της Βόρειας Καρολίνας από τον Όρβιλ Ράιτ. Ο κινητήρας που χρησιμοποιήθηκε είχε βάρος 90 kg με ισχύ 12 PS. Η πτήση αυτή κράτησε περίπου 12 δευτερόλεπτα και κάλυψε απόσταση περίπου 35 μέτρων. Στην τέταρτη προσπάθεια καλύφθηκαν περί τα 250 μέτρα σε 59 δευτερόλεπτα, αλλά το αεροσκάφος έπαθε ζημιές και οι δοκιμές των δύο αδελφών συνεχίστηκαν μετά από ένα χρόνο. Αυτές οι πτήσεις θεωρούνται στην Ιστορία της Τεχνολογίας οι πρώτες με μηχανοκίνητο κατευθυνόμενο όχημα που ήταν βαρύτερο του αέρα, το οποίο όχημα ονομάστηκε αεροπλάνο (airplane).
ΧΡΙΣΤΙΝΑ
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου