پرواز

پَرواز (flight)

روش جابه‌جایی انسان و کالا با هواپیما. در ۱۷۸۳، انسان برای اولین بار با بالون پرواز کرد و در ۱۸۵۲، پرواز موتوری با کشتی هوایی را به انجام رساند. تاریخچۀ پرواز نظامی و غیرنظامی با هواپیما آغاز می‌شود. نخستین هواپیماها و گلایدرها، موتور نداشتند. با پیدایش موتورهای بنزینی، برادران رایت برای اولین‌بار با هواپیمای موتور‌دار در امریکا پرواز کردند (۱۹۰۳). این پرواز سبب گسترش هواپیما در سراسر اروپا شد. در دهۀ ۱۹۳۰، هواپیماهای دوباله جای خود را به هواپیماهای تک‌باله دادند. نخستین هواپیمای جت (← پیش‌رانش جت) در ۱۹۳۹ ساخته شد و پس از پایان جنگ جهانی دوم، با تکمیل هواپیماهای مسافربری جت، سفرهای هوایی گسترش یافت. در ۱۹۶۹، هواپیمای کنکورد با سرعتی بیش از سرعت صوت وارد میدان شد.

بالون. بالون واقعی در قرن ۱۸ اختراع شد. دو برادر با نام‌های یوسف و اِتیِن مونگولفیه ابداع بالون را آغاز کردند و به این نتیجه رسیدند که کیسه‌ای کاغذی پر از «ماده‌ای ابرمانند» در هوا معلق می‌شود. آزمایش‌های متعدد این دو برادر توجه دیگران را جلب کرد و سبب تلاش بیشتر آنان شد. با پیشرفت علم در این زمینه، پیلاتر دو روزیه در اکتبر ۱۷۸۳، با یکی از بالون‌های مهارشدۀ برادران مونگولفیه برای اولین‌بار صعود کرد. مادام تیبل نخستین زنی بود که در لیون با بالون به هوا صعود کرد (۱۷۸۴). در ۱۸۵۹، پروازی به مسافت بیش از ۱۶۰۰ کیلومتر در امریکا صورت گرفت.

اضافه‌کردن موتور. هدایت بالون در هوا مشکل اصلی پرواز بود. پس از آزمایش ناموفق پارو، هانری ژیفار از موتوری کوچک و سبک استفاده کرد (۱۸۵۲). فردیناند زپلین تلاش در زمینۀ کشتی هوایی را از ۱۸۹۷ آغاز کرد و در ۱۹۰۰، برای اولین‌بار با بالون هدایت‌شونده‌ای که پنج سرنشین داشت پرواز کرد.

پرواز موتوری. در اواخر قرن ۱۹، اوتو لیلینتال با ماشین‌های بی‌موتور و کایت آزمایش‌هایی صورت داد. لیلینتال با شبیه‌سازی شکل بال پرندگان تلاش کرد پرواز اوج‌گیر آن‌ها را تقلید کند. برادران رایت و لیلینتال نخستین هواپیمای موتوردار را در ۱۹۰۳ ساختند. نخستین ماشین موفق آن‌ها هواپیمای ساده‌ای بود که در خط مستقیم پرواز می‌کرد، اما آن را بسیار اصلاح کردند. در ۱۹۰۸، برادران رایت برای ادامۀ آزمایش‌های خود به فرانسه رفتند و در آن‌جا، ویلبر رایت با پروازی بیش از یک‌ساعت، و با حمل یک مسافر رکورد تازه‌ای به‌جا گذاشت. او به سرعت ۶۰ کیلومتر در ساعت نیز دست یافت. درآغاز قرن ۲۰، فرانسوی‌ها در اروپا پیش‌گام طراحی هواپیما بودند. برگزاری مسابقات هوایی رَنس و عبور لوئی بلریو از دریای مانش توجه مردم را به هوانوردی جلب کرد (۱۹۰۹). ساموئل فرانکلین کادی نخستین پرواز موتوری در انگلستان را صورت داد (۱۹۰۸). ساپویت و بریستول نیز هواپیماهای دوبالۀ کوچکی ساختند (۱۹۱۲). نخستین هواپیمای بزرگ دوموتوره بمب‌افکن هندلی پیج بود که در ۱۹۱۷ ساخته شد. جنگ جهانی اول (۱۹۱۴ـ۱۹۱۸) موجب تکامل سریع موتور بنزینی برای افزایش قدرت هواپیماهایی با سرعت حدود ۳۲۰ کیلومتر در ساعت شد. درنتیجه، هموارسازی بدنۀ هواپیماها ضرورت یافت. برای کاهش مقاومت در برابر هوا، بدنه، بال‌ها، و قسمت‌های بیرونی هواپیما تغییر شکل یافتند. سرانجام، هواپیماهای دوباله جای خود را به هواپیماهای تک‌باله‌ای دادند که از داخل مهار می‌شدند. جنگنده‌های هاوکر هاریکین و سوپرمارین اسپیتفایر، و بمب‌افکن‌های آورو لنکستر و بوئینگ فلایینگ فورترس در جنگ جهانی دوم (۱۹۳۹ـ۱۹۴۵) از آن جمله بودند.

هواپیمای جت. هواپیمای آلمانی هاینکل ۱۷۸‌ نخستین هواپیمای جت بود که در ۱۹۳۹ ساخته شد و برخلاف هواپیماهای قبلی ملخ نداشت، بلکه به ‌کمک فواره‌ای از گازهای داغ حرکت می‌کرد. تکامل سریع هواپیمای جت سبب افزایش قدرت و سرعت هواپیما شد، اما در نزدیکی سرعت صوت آثار تراکم‌پذیری هوا پدیدار می‌شود. در ابتدا تصور می‌شد سرعت صوت محدودکنندۀ سرعت هواپیماست و مفهوم دیوار صوتی بر همین اساس پدید آمد. دیوار صوتی نخستین‌بار با هواپیمایی دارای موتور موشکی، به خلبانی چاک ییگر، در امریکا شکسته شد (۱۹۴۷). برای رسیدن به سرعت‌های مافوق‌صوت، فقط هموارسازی بدنۀ هواپیما کافی نبود. بال‌ها به عقب کشیده شدند، موتورها در بال‌ها و دم هواپیما فرورفتند، و حتی در طرح‌های تمام‌بال دلتا بدنه را حذف کردند. نخستین هواپیماهای جت مسافری، نظیر کومت، که اولین بار در ۱۹۴۹ عرضه شد، در دهۀ ۱۹۵۰ به‌کار رفتند. در اواخر دهۀ ۱۹۶۰ هواپیماهای جمبوجت به میدان آمدند و در ۱۹۷۶، کنکورد انگلستان ـ فرانسه در ناوگان تجارتی به‌کار گرفته شد. این هواپیما عرض اقیانوس اطلس را در سه ساعت طی می‌کند.

پیشرفت‌های دیگر. در دهه‌های ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰، در زمینۀ هواپیماهای عمودپرواز که قابلیت فرود و صعود عمودی دارند، تحقیق شد. جت جنگندۀ انگلیسی هری‌یر یگانه هواپیمای عمودپروازی (VTOL) است که از نظر تجاری موفق بوده است. از فناوری کوتاه‌کردن مسافت نشست‌وبرخاست هواپیما(STOL) برای تولید هواپیماها استفاده شد. همچنین، در دهه‌های ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰، هواپیماهایی با شکل هندسی متغیر (بال متحرک) ساخته شد که برای افزایش سرعت، بال آن‌ها در حین پرواز به عقب کشیده می‌شد. ایرباس هواپیمای مسافری پهن‌پیکری است که شرکت‌هایی از فرانسه، آلمان، انگلستان، هلند و اسپانیا مشترکاً آن را تولید کردند. یوروفایتر ۲۰۰۰ پروژۀ مشترکی است که انگلستان، ایتالیا، آلمان و اسپانیا در اجرای آن مشارکت دارند. بمب‌افکن ب ـ۲ بمب‌افکن ضد راداری است که نیروی هوایی امریکا آن را عرضه کرد (۱۹۸۹). این هواپیما از دید رادار پنهان می‌ماند. هواپیمای خورشیدی پت‌فایندر، با فاصلۀ بال ۳۰‌متر، در هاوایی به ارتفاع ۲۰,۵۲۸ متر از سطح دریا رسید و رکورد ارتفاع پرواز این نوع هواپیما را از آن خود ساخت.