مترجم: سیدحسین علوی لنگرودی
نگاهی گذرا به تلاش های انسان برای پرواز انفرادی
زنی تنها بر فراز تپه ای شنی در کارولینای شمالی ایستاده است تا به رویای مشترک خود و لئوناردو داوینچی جامه عمل بپوشاند؛ رویایی به نام پرواز. داوینچی، این نابغه عصر رنسانس، سال ها بر روی پرواز پرندگان مطالعه کرد تا بتواند از آن ها برای طراحی ماشین های پرنده الگوبرداری کند، اما در این مسیر ناکام ماند و به همین دلیل، هنگامی که در سال 1519 در بستر مرگ بود، به اطرافیانش گفت که بزرگ ترین افسوس او در زندگی، این بود که هیچ گاه پرواز نکرد. اما پانصد سال بعد از داوینچی، پیشرفت های علمی تا بدان حد رسیده است که هم اکنون، انسان می تواند با استفاده از گلایدر شخصی پرواز کند، البته پروازی ساده و تفریحی، آن هم در مسافت های کوتاه و هنوز راهی طولانی باقی مانده تا انسان بتواند به مانند چکاوک در آسمان اوج بگیرد یا همچون شاهین، دست به مانورهای دیدنی بزند.با این همه، این بدان معنا نیست که تلاش کافی برای رسیدن به این هدف صورت نگرفته است. چرا که بسیاری از افراد، زندگی شان را بر سر این کار گذاشتند و هنوز هم بسیاری از دانشمندان، مخترعان و مبتکران در سودای پرواز انفرادی و بدون استفاده از هواپیما به سر می برند. داوینچی، صدها تصویر و طرح از پرواز پرندگان کشید و تلاش کرد تا اسرار نهفته در نحوه پرواز آنها را کشف کند که موفق به این کار نشد، چرا که او هرگز به «فیزیک پرواز» پی نبرد. فیزیک پرواز تا سیصد سال پس از داوینچی همچنان برای بشر نامشخص بود تا این که «جورج کایلی» که یک مهندس انگلیسی بود، کشف کرد که پرواز به سه عامل« از زمین بلند شدن»، « به جلو حرکت کردن» و «کنترل»نیاز دارد. او توانست گلایدری را طراحی کند که به بال های خمیده و منحنی شکلی مجهز بود و امکان بلند شدن از زمین را فراهم می ساخت. کایلی برای به حرکت درآوردن اولیه گلایدرش از چند کشاورز قوی هیکل خواست که گلایدر را هل دهند تا به سرعت لازم برای به پرواز درآمدن برسد. اما آن چه کایلی به اندازه کافی به آن توجه نکرده بود، چگونگی کنترل گلایدر بود و به همین سبب، گلایدر او پس از طی چند متر پرواز در آسمان، سقوط کرد و از بین رفت.
اکنون ما می دانیم که مسئله کنترل و هدایت گلایدر، نقش مهمی در تضمین یک پرواز ایمن و طولانی بر فراز آسمان ها دارد. دانش آموزان مدرسه هوانوردی «کیتی هاوک کاتیس» در شهر « کیل دویل هیلز»(یعنی همان شهری که برادران رایت در سال 1903 برای نخستین بار، هواپیمایشان را به پرواز درآوردند) به خوبی می دانند هدایت هواپیما به پنج حرکت اصلی نیاز دارد: حرکت دادن اهرم پرواز به سمت چپ و راست برای چرخش هواپیما به طرفین، حرکت دادن اهرم پرواز به بالا و پایین برای تنظیم سرعت هواپیما و فشار دادن اهرم پرواز به بالا برای فرود آمدن. با این همه، باز هم بسیاری از گلایدرهایی که توسط انسان به پرواز درمی آیند، پس از مدت کوتاهی به زمین سقوط می کنند. آری پرواز با گلایدر، ویژگی هایی دارد که در پرواز با هواپیما به چشم نمی خورد. همه کسانی که پرواز با گلایدر را تجربه کرده اند، بر سر این نظر متفق القول هستند که لذت و تجربه پرواز واقعی را فقط در پرواز با گلایدر می توان لمس کرد و البته ترس و فشار روانی پرواز را. به واسطه وجود همین لذت و ترس توأمان است که هر ساله صدها ماجراجوی شجاع، خطرهای ناشی از سقوط گلایدر را به جان می خرند و اقدام به پروازهای متهورانه با گلایدرهای بدون موتور می کنند که در بسیاری موارد، این پروازها با سقوط های مهلکی پایان می پذیرد. بر اساس آمار منتشر شده، هر ساله؛ بیش از 12 نفر در آمریکا در نتیجه سقوط با گلایدر، جان خود را از دست می دهند. این افراد کسانی هستند که از فراز کوه ها، ساختمان ها و پل ها به پایین پرواز و به دلایل گوناگون، کنترل گلایدر را از دست داده و سقوط می کنند.
با این همه، تلاش برای پروازهای بدون موتور همچنان ادامه دارد و در برخی موارد به موفقیت های امیدوارکننده ای منجر می شود: موفق ترین پرواز گلایدری که تاکنون صورت پذیرفته، مربوط است به سال 1988 که طی آن، گروهی از محققان مؤسسه ام آی تی توانستند هواپیمای بدون موتور سبک خود به نام «ددالوسی» را بین جزیره کرت در یونان تا سانتورینی در ایتالیا به پرواز درآورند که فاصله آن ها نزدیک به 110 کیلومتر است. هدایت این گلایدر بدون موتور 32 کیلوگرمی را یکی از قهرمانان دوچرخه سواری یونان برعهده داشت که با پا زدن های بی وقفه خود، گلایدر را به جلو می راند. پرواز ددالوس تا نزدیکی جزیره سانتورینی به خوبی پیش می رفت که به دلیل قرار گرفتن گلایدر در معرض بادهای شدید ساحلی، کنترل آن از دست خلبان خارج شد و ددالوس در چند صد متری ساحلی سانتورینی سقوط کرد. این همان مشکلی بود که برادران رایت نیز در تلاش های اولیه شان برای پرواز با هواپیما تجربه کردند و برای رفع آن، تصمیم گرفتند تا از موتور ملخ دار در هواپیمایشان استفاده کنند. این ابتکار، اگرچه به اختراع هواپیما و پرواز موفق آن انجامید، اما کمک چندانی به تحقق رویای بشر برای پرواز به مانند یک پرنده و بدون استفاده از موتور نکرد و رویای « پرواز پرنده وار» داوینچی همچنان دست نیافتنی باقی ماند.
عصر انسان های پرنده فرا می رسد
در سال های پس از جنگ جهانی دوم، ارتش آمریکا برای فراهم کردن امکان پرواز انفرادی با کمک راکت سرمایه گذاری فراوانی کرد. اما نتیجه کار، ناامیدکننده بود و هیچ کدام از تلاش ها برای انجام یک پرواز ایمن، طولانی و همراه با مانورهای لازم با کمک راکت ها به موفقیت نینجامید. یکی از عوامل اصلی عدم موفقیت، محدودیت توانایی فرد پروازکننده با راکت، برای حمل سوخت بود. علاوه بر این، چنین پروازهایی، بسیار پرهزینه، پر سر و صدا و البته مخاطره آمیز نیز بود. یکی از افراد بسیار باتجربه در پرواز با راکت« بیل سوئیتر» نام دارد. او، هنگامی که فقط 19 سال سن داشت، از سوی همسایه اش« وندل مور» که از مهندسان مؤسسه هوافضای بل در آمریکا بود، دعوت شد تا همراه با راکت طراحی شده توسط وندل پرواز کند. سوئیتر در مورد تجربه پرواز با راکت می گوید:« به نظر من، سخت ترین کار در دنیا، کنترل کردن راکتی است که پس از شلیک به مانند اژدها، آتش از خود بیرون می دهد و با سرعت دیوانه واری می تازد، با این همه، من نزدیک به 1200 بار با این اژدهای سوزان پرواز کرده ام.»در سال های اخیر، بسیاری از مخترعان و مبتکران کوشیده اند تا یکی از ایده های خارق العاده و خیالی مطرح شده در کتاب ها و فیلم های علمی- تخیلی را به واقعیت نزدیک کنند: یکی از این افراد« یوویس رزی» خلبان جسور سوئیسی است که توانسته با کمک بال های ساخته شده از فیبر کربن که چهار موتور جت کوچک به آن ها متصل هستند، پرواز کند و تا چند دقیقه در آسمان به این سو و آن سو برود! او در جدیدتری تلاشش، با استفاده از همین بال ها، بر فراز دره مشهور « گراند کانیون» آمریکا، از بالگرد بیرون پرید و پیش از فرود آمدن بر روی زمین، به مدت هشت دقیقه پرواز کرد. وی اظهار می دارد؛ پرواز کردن با این بال ها، بسیار سخت است و پس از سال ها ممارست توانسته با خاطری آسوده با این بال ها پرواز کند و می افزاید:« برای انجام این کار شرایط جوی باید کاملاً مساعد باشد و باد شدیدی در منطقه نوزد.»
ناسا نیز در این حوزه فعال است و در جدیدترین اقدام «وسیله هوانوردی شخصی ناسا» موسوم به (Puffin) در سال 2010 رونمایی کرد. این وسیله جدید، به موتورهای برقی پیشرفته و سیستم های کنترلی جدیدی مجهز است که به سرنشین این امکان را می دهد تا بدون گذراندن دوره خلبانی، پرواز یک نفره ایمنی را تجربه کند، چیزی شبیه به اسب سواری.
«مارک مور» از مهندسان پرواز در ناسا درباره Puffin می گوید:« تجربه پرواز با این وسیله هوایی شخصی، شباهت زیادی به اسب سواری دارد. همان طور که یک اسب تربیت شده، فرمان های ساده سوارکار را درک کرده و آنها را اجرا می کند، Puffin نیز به مانند یک اسب راهوار و حتی بهتر از آن، به فرد سواری می دهد.
سال شمار تحولات در دنیای پروازهای انفرادی
دهه 1480: لئوناردو داوینچی، وسیله پرنده ای به نام " پیچ هوایی" که می توان از آن به عنوان « جد بزرگ بالگردهای امروزی» یاد کرد، را اختراع کرد.سال 1783: یک بالون هوای داغ با دو سرنشین از فراز پاریس عبور کرد. گفته می شود الهام بخش مخترع این بالن، تکه کاغذی بود که برای چند لحظه بر روی آتش شناور مانده بود.
سال 1853: «سرجورج کایلی» گلایدر چتر مانندش را به پرواز درآورد.
سال های 1891 تا 1896: یک مهندس آلمانی به نام « اتو لیلنتال» تصمیم گرفت تا برای اثبات پایداری و ایمن بودن گلایدر ابداعی خود، هر روز چندین بار آن را به پرواز درآورد. او تا پیش از آخرین پرواز مرگبارش با آن گلایدر، نزدیک به 2هزار مرتبه با موفقیت پرواز کرده بود.
سال های 1900 تا 1911: برادران «رایت» توانستند علاوه بر اختراع گلایدر طراحی شده توسط « ارویل رایت» در سال 1911، تا یازده دقیقه در آسمان پرواز کنند.
سال 1935:« کلم سان» معروف به « مرد پرنده» توانست با بال های دست ساز خود به مدت 75ثانیه در آسمان پرباد پرواز کند. او دو سال بعد، در مقابل چشمان وحشت زده کسانی که به تماشای ماجراجویی جدید او آمده بودند، با چتر به زمین سقوط کرد.
سال 1948: مهندس « فرانسیس روگالو» و همسرش، یک بال انعطاف پذیر « پاراگلایدر» ساختند که ابتدا به عنوان چتر مخصوص سفینه های فضایی مورد استفاده قرار گرفت، اما ماجراجویان از آن برای انجام پروازهای شخصی نیز بهره بردند.
سال 1955:« سکوی پرنده» توسط آمریکایی ها ابداع شد. در این سکو، دو پنکه بزرگ بر روی هم دیگر نصب شده بود و خلبان که در بالای سکو می ایستاد، می توانست با زاویه دادن به پنکه ها، سکو را هدایت کند.
سال 1956: ارتش ایالات متحده، چرخبال های تک نفره ای را آزمایش کرد که به وسیله سربازان معمولی قابل هدایت بود، اما به دلیل بی محافظ بودن پره های موتور این چرخبال ها و به خطر افتادن سلامت سربازان، روند تولید آن ها متوقف شد.
سال 1961: «هارولد گراهام» از مهندسان شرکت بل، یک کمربند راکتی اختراع کرد که با سوخت پیروکساید هیدروژن کار می کرد و خود او توانست با این کمربند به مدت 13 ثانیه پرواز کند.
دهه 1960: گلایدرهای نوین با مجهز کردن بال های انعطاف پذیر اختراع شده توسط مهندس « روگالو» به قاب های بسیار سبک، ساخته شدند.
سال های 1970 تا 1983: محصولی به نام WASP که به موتورهای جت مجهز بود، با موفقیت به پرواز درآمد اما در بازارهای نظامی با استقبال روبه رو نشد. سال ها بعد، روزنامه نیویورک تایمز به این محصول، لقب " سطل زباله پرنده" داد.
سال 1977: جایزه نخستین پرواز با هواپیمای بدون موتور به مخترع هواپیمای «گوسامر کوندور» رسید که با رکاب زدن متوالی خلبان و به لطف بال های بسیار بزرگ اما سبک آن توانست به پرواز درآید.
دهه 1990: ماجراجوی فرانسوی « پاتریک دی گایاردون» توانست با استفاده از بال های نایلونی و خفاش مانند خود پرواز کند. او در سال 1998 در حین آزمایش مدل جدید این بال، کشته شد.
سال 2000: سرمایه گذاری وزارت دفاع ایالات متحده بر روی ایده« لباس پرنده» آغاز شد. این لباس باید به گونه ای طراحی می شد که سربازان بتوانند به راحتی آن را بپوشند و با کمک آن به صورت عمودی پرواز کنند یا بر زمین بنشینند. بر اساس یکی از ایده های پیشنهادی در این زمینه، لباسی طراحی شد که مجهز به دو پنکه قدرتمند بر روی شانه های سرباز بود و به او امکان پرواز می داد.
سال 2006: خلبان سوئیسی، «یوویس رزی» موتورهای جت را به بال هایی از جنس فیبر کربن که به بدنش متصل بود، اضافه کرد و توانست با آنها پرواز کند.
سال 2008: شرکت « مارتین ارکرافت» محصول جدیدش به نام Jetpack را با موفقیت آزمایش کرد. بنا به ادعای مهندسان این شرکت، این وسیله پرنده می تواند تا 30 دقیقه پرواز کند و قیمت پیشنهادی این شرکت برای آن 100 هزار دلار است.
سال 2010: محصول جدید ناسا به نام Puffin، یک وسیله پرنده 135کیلوگرمی است که فرد می تواند در داخل آن قرار بگیرد و از تجربه یک پرواز ایمن و طولانی لذت ببرد.
منبع:نشنال جئوگرافی، سپتامبر 2011.
