هواپیما

هواپیما یا طَیّارِه (به انگلیسی: airplane یا aeroplane)(حالت غیررسمی: plane)، نوعی هواگرد ثابت‌بال است که توسط موتور جت یا پیستونی به پرواز در می‌آید. هواپیماها در اندازه‌ها، نوع‌ها و کاربردهای گوناگونی وجود دارند. طیف گسترده استفاده از هواپیماها شامل استفاده‌های تفریحی و گردشگری، حمل‌ونقل عمومی، نظامی و تحقیقاتی است و برخی نیز تولید شده‌اند تا از راه‌ دور به وسیلهٔ یک کامپیوتر کنترل شوند؛ همانند پهپادها. 

هواپیما برادران رایت، پرواز پرنده رایت در ۱۷ دسامبر ۱۹۰۳ میلادی

اولین پرواز کنترل شده که به وسیلهٔ یک موتور توانست نیروی رانش برای پرواز را بدست بیاورد، پرندهٔ رایت ۱ بود که در سال ۱۹۰۳ توسط برادران رایت در ایالات متحده آزمایش شد. سال‌ها قبل افرادی توانسته بودند دستگاه‌های پرنده‌ای بسازند و حتی با آن پرواز کنند؛ اما اختراع برادران رایت اولین وسیلهٔ پروازی بود که کنترل آن کاملاً در دست خلبان بود.

از آن زمان به بعد طراحی هواپیما به سرعت بهبود یافت به طوری که در جنگ جهانی دوم بسیار مورد استفاده قرار گرفت. اولین هواپیمای جت جهان ساختهٔ آلمان نازی به نام هاینکل هی ۱۷۸ (Heinkel He 178) و اولین هواپیمای جت مسافربری، «de Havilland Comet» بود که در سال ۱۹۵۲ ساخته شد. بوئینگ ۷۰۷ نیز اولین هواپیمای مسافربری بود که از نظر تجاری توانست به موفقیت برسد و از سال ۱۹۵۸ تا ۲۰۱۰ برای بیش از ۵۰ سال در ناوگان حمل‌ونقل هوایی بسیاری از کشورها سرویس‌دهی کند. در سال ۱۹۷۰ هواپیمای بوئینگ ۷۴۷ ساخته شد و برای ۳۵ سال بزرگ‌ترین هواپیما مسافری جهان بود و از سال ۲۰۰۵ هواپیمای ایرباس آ-۳۸۰ این رکورد را در دست دارد.

تاریخچه پیدایش هواپیما

از زمان‌های گذشته و بس دیرین تسلط بر آسمان ها جزو آرزوهای طلایی بشر محسوب می‌شد. قصص و حکایات افسانه‌ای مانند قالیچه‌ی حضرت سلیمان و پروازهای اساطیری حکایت از امیال و آرزوهای بشر برای دست یافتن به آسمان ها بوده است.

به هر حال اولین اقدامات اساسی در مورد پرواز به آسمان در دوره ی رونسانس برداشته شد. فرانسیسکوملزی اولین کسی بود که در این زمینه اقداماتی به عمل آورد، ولی اسناد معتبری از عملیات و اقدامات این شخص در دست نیست.

زمینه‌ی اصلی ساختن هواپیما و پرواز به آسمان ها با طرح ها و نظرات نابغه‌ی بزرگ ایتالیایی لئوناردو داوینچی در قرن 15 شکل گرفت. اما متأسفانه تعصبات شدید مذهبی آن دوره رشد و شکوفایی این استعدادها را محدود کرد؛ تا این که پس از مرگ داوینچی شاگردش فرانسیسکو ملزی طرح های او را تعقیب نمود.

در سال 1797 میلادی یک نفر فرانسوی به نام ژی-ب-وانتوری خلاصه‌ای از نظریات داوینچی را منتشر کرد. این نشان دهنده‌ی آن است که نظریات اولیه‌ی داوینچی به قدری معتبر و ارزنده بودند که پس از گذشت سه قرن هنوز مورد قبول و بررسی دانشمندان قرار می‌گرفتند.

در 1709 نیز یک نفر پرتغالی به نام گوسمائو با بالنی که ساخته بود به هوا برخاست اما این پرواز او ناموفق بود و موفقیتی حاصل نشد. اقدامات اساسی و متعدد برای پرواز به آسمان در قرن هیجدهم اوج گرفت.

لایبنیتز آلمانی- کاوندیش انگلیسی و لیختنبرگ آلمانی- ژوزف بلک انگلیسی- کاوالو ایتالیایی- مونگلفیه فرانسوی از جمله کسانی بودند که در مورد صعود گازها و اجسام پر شده توسط این گازها و فرستادن بالن به آسمان نظریات و عقایدی ارائه داده یا اقداماتی به عمل آوردند.

به هر حال اولین اقدامات اساسی در مورد پرواز به آسمان در دوره‌ی رونسانس برداشته شد. فرانسیسکوملزی اولین کسی بود که در این زمینه اقداماتی به عمل آورد، ولی اسناد معتبری از عملیات و اقدامات این شخص در دست نیست.

در همان سال دانشمند دیگر فرانسوی به نام الکساندر شارل، بالنی را به وسیله ی پر کردن با گاز هیدروژن تا ارتفاع هزار متری و به مدت 90 دقیقه در آسمان به پرواز درآورد.

در سال 1783 مجدداً برادران مونگلفیه، بالنی را با سه سرنشین (گوسفند، خروس و مرغابی) به آسمان فرستادند. تا این که در ماه نوامبر همین سال اولین پرواز انسان با بالن ساخته شده توسط همین برادران به آسمان صورت گرفت.

در 1785 دو فرانسوی به نام های بلانکارو و دکتر جفری از روی دریای مانش از بندر دوور انگلستان تا بندر کاله فرانسه به وسیله‌ی بالن پرواز کردند.

برای کنترل جهت پروازهای بالن و هدایت آن به جهات دل خواه حدود یک قرن مطالعه و فعالیت صورت گرفت.

موسنیه فرانسوی- هانری ژیفارد فرانسوی- دکتر ولفرت آلمانی- آلبرتو سانتوس برزیلی الاصل فرانسوی- اسپنسر انگلیسی و هانری ژولیو فرانسوی از جمله کسانی بودند که در این زمینه فعالیت کرده و خدمات شایانی برای پرواز به آسمان به وسیله‌ی بالن‌های هدایت شونده انجام داده‌اند.

در اواخر قرن نوزدهم هم یک نفر آلمانی به نام فردیناد فون زپلین، بالن‌های غول پیکری ساخت که به نام غول آسمان ها و بالن‌های زپلین نامیده شدند و اولین پرواز آن در 1900 انجام گرفت.

بالاخره قرن نوزدهم بدون آن‌که کسی موفق به پرواز با هواپیمای موتوردار بشود به اتمام رسید. با ایجاد شدن زمینه‌ی فکری در ساختن هواپیما این اقدامات اساسی به آمریکا منتقل شد.

اوکتاوشانوت فرانسوی که برای اقامت به آمریکا رفته بود، تجربیات و اندوخته‌های خود را از تمام مراحل پرواز و عملیات مربوط به آن که در کشورهای مختلف اروپایی انجام گرفته بود، در کتابی به نام پیشرفت های حاصله در ساختن ماشین‌های پروازی ارائه داد که پایه و اساس تحقیقات و اقدامات بعدی در ساختن هواپیما برای دانشمندان آمریکایی گردید.

در 17 دسامبر 1903 (26 آذر 1282ھ.ق) برادران رایت (ویلبور- ارویل) اولین پرواز را با هواپیمای موتوردار در کارولینای شمالی انجام دادند و با این عمل مخترعین واقعی هواپیما شناخته شدند.

در فرانسه برادران ووآزن هواپیمای موتورداری به پرواز درآوردند. در 1909 خلبان فرانسوی به نام برلیو با هواپیما از روی دریای مانش گذشت. در سال 1910 یک جوان برزیلی به نام چاوز از قلهی سمپیلیون کوه های آلپ عبور کرد ولی هنگام فرود آمدن سقوط کرد و کشته شد.

پرواز با هواپیمای اولیه در ارتفاعات پایین تری انجام می‌گرفت (مثلاً 100 متری) در 1910 این پروازها تا ارتفاع 1100 متری صورت گرفت.

آن چه که به امر هواپیما سازی و تکامل آن سرعت بخشید وقوع دو جنگ خانمان سوز جهانی اول و دوم بود که آلمانی ها را وادار به اختراع هواپیماهایی (تا سرعت 510 کیلومتر در ساعت) در اوایل جنگ جهانی دوم کرد.

در 1954 سرعت هواپیماهای جت تا 1670 کیلومتر در ساعت نیز رسیده امروزه شاهد پروازهای هواپیماهای مسافربری با سرعت مافوق صوت و هواپیماهای جت جنگی با سرعت های بیش ار 3000 کیلومتر در ساعت می‌باشیم.