تاریخچه هواپیما

در دهه 70، نسل جدیدی از جنگنده ها تولید شد که آمریکا با آشنایی و در اختیار گرفتن صنعت آنها، ده سال بعد تبدیل به تنها ابر قدرت جنگنده سازی در جهان شده بود. اما نسل پنجم جنگندههای ما چه؟ این نسل باید چه ویژگی هایی داشته باشد تا بتواند به عنوان نوع جدیدی از هواپیماها مطرح شود؟ و یا به عبارت دیگر، تکنولوژی چگونه میتواند، نسلهای جدیدتری از هواپیماها را تولید کند؟ نسل نخست جتهای در دهه 40 تولید شد. در حالی که آنها150 تا 200 کیلومتر سرعت داشته و سیزده تا پانزده هزار پا ارتفاع میگرفتند، عمر چندانی نداشتند و تجهیزات نظامی آنها هم تنها دو یا سه توپ و چند اسلحه «کالیبر» بالا بود. مهمترین هواپیماهای این نسل، «میگ 15» و «F-86 سابر» است که با گذشت زمان،میگ 19 و F100 سابر، به حداکثر سرعت خود؛ یعنی نزدیک به سرعت صوت رسیدند و به سیستم رادار و موشکهای هدایت شونده نیز مجهز شدند. در اواسط دهه 50، نسل دوم، ظهور کرد که سرعت آنها 5/1 تا 2 برابر شده و مجهز به سیستم رادار، موشکهای «هوا به هوا» با حسگرهای مادون قرمز و کلاهکهای جنگی هوشمند بودند. موشک و رادارها میتوانستند مشکل سرعت را حل کنند. چراکه فاصله شلیک تا هدف را افزایش و به خلبان فرصت کافی برای کشیدن نقشه را میدادند. «میگ 21» و «میراژ3» در فرانسه و «F-104» آمریکا که سالها در نیروی هوایی کشورهای گوناگون استفاده می شدند، از همین نسل بودند. ظهور نسل سوم جنگندهها با افزایش چشمگیر قیمت آنها همراه بود و این امر نیاز به تولید هواپیماهایی را به وجود آورد که به صورت چندمنظوره طراحی شده باشند. توانایی انجام مأموریتهای گوناگون، در کنار انعطاف در حمله به اهداف زمینی با کمک سلاحهای هدایتشونده ،به ویژگی های آشکار این نسل از هواپیماها تبدیل شد.البته باید گفت، افزایش تواناییهای این هواپیماها، مرهون پیشرفتهای الکترونیکی رادارهای پیچیده و سیستمهای چشمی بود. افزایش وزن این هواپیما با ابداع موتورهای پرقدرت جبران شد. «F4»،«فانتوم II» و «میگ 24»، جزو همین نسل هستند که دراواخر دهه 60 تولید شدند. اما نسل سوم به خاطر تجهیزات هدف یاب قدرتمند و موشکهای هدایت شونده و چندین ویژگی دیگر، شاخهای جدید از هواپیماهای تخصصی بودند. «میگ 25» و «SU-24» و«تورنادو» را هم میتوان در همین دسته جای داد. این نسل هنوز هم با توجه به اشتیاق به تسلیحات موشکی تولید میشود، اما به جز حمل موشکهای چندمنظوره، کاربرد دیگری ندارد. در زمان طراحی این هواپیماها ایده این بود، که نتیجه جنگ با محاسبه ریاضی تعیین میشود. نابودی پرسرعت هدف با توانایی مانور کم و موشکهایی با توانایی مانور کم، اما جنگ ده ساله ویتنام و درگیریهای اعراب و اسرائیل به همه ثابت کرد که چنین ایدهای اشتباه بوده است. برای مثال؛ فانتومهای چندمنظوره که با تسلیحات همراه خود، سنگین شده بودند، قربانی میگهای 17 میشدند که توانایی مانور داشته و دارای سلاحهای سنتی بودند. میگهای 21 که از نسل دوم بودند در قدرت موتور، وزن سبک و قدرت مانور بالا، بسیار خطرناکتر از هواپیماهای کنونی بودند. در نتیجه به نسل چهارم جتهای جنگنده رسیدیم که بنا بر مجموعهای از تعادلها ساخته شده بودند. این هواپیماها، توانایی پرواز با دو برابر سرعت صوت در ارتفاع بسیار بالا را داشته و میتوانستند به سیستمهای دفاعی ضدهوایی در ارتفاعات پایین با سرعتصوت نفوذ کنند. خصوصیات پروازی به آنها اجازه مانورهای جنگی متفاوت و در همان حال شلیک سلاحها را میداد. رادار این جنگندهها، توانایی یافتن سلاحها و اهداف را به طور همزمان در یک مسیر دید، می داد. جنگندههای آمریکایی «F-15»،«F-16»،«F-18»،«میراژ 2000» فرانسه و«میگ 29» و «Su-27» به قهرمانان این نسل تبدیل شدند. رکورد سرعت را در این نسل، «میگ 31» که توانایی مانور هوایی جنگی را نداشت، شکست اما به خاطر سیستم رادار پرقدرتش، جزو این نسل بود. با رشد امکانات جنگندهها و تغییر نسلها، این بار سرمایهگذاری بر سیستم جهتیابی هوایی، ضرورت خود را بروز داد. هواپیماهای نسل اول از راه ارتباط رادیویی و از زمین هدایت میشدند. آنها بر پایه اطلاعات به دست آمده از طریق رادار زمینی و یا دید عادی خلبان هدایت میشدند. جنگندههای نسل دوم دارای سیستم رادار بوده و میتوانستند برای خود جهتیابی کنند البته باز هم با کمک ارتباط رادیویی با زمین. جنگندههای نسل سوم، توانایی ارتباط سریع با چند ایستگاه جهتیابی و هواپیماهایی را که به سیستمهای اولیه اخطار هوایی مجهز بودند، داشتند. نسل چهارم با کمک رادارهای چند شبکهای و سیستم جهتیابی داخلی، این توانایی را افزایش دادند. هواپیما تبدیل به جزئی از سیستم هوا به زمین شده بود که مسئول شناسایی، اسکورت و تخریب اهداف بود. در اوایل دهه 80، کار روی نسل پنجم آغاز شد و این پرسش پیش آمد که معیار تعریف و مشخصه این نسل، چه خواهد بود. و پانزده سال طول کشید تا این پرسش پاسخ داده شود. آمریکا تعریف آن را، کاهش سیستمهای رادار و افزایش سرعت میدانست. شوروی سابق و سپس روسیه، قدرت مانور بالا را نیز به این لیست اضافه کردند. یک چیز که با آن موافق بودند، سیستم رادیویی هواپیما بود که توانایی یافتن و تمرکز بر اهداف را در هر دو نیمکره جلویی و عقبی خلبان داشته باشد و مهمترین مشخصه این نسل، سطح بالایی از یکپارچگی هواپیما در ساختار سیستم هوا به زمین بود. سیستم اطلاعاتی هواپیما، میتواند از کانالهای ارتباطی مختلف زمینی تغذیه شود. مانند هواپیماهای AWAC، برخلاف هواپیماهای نسل قبل که از اجزای متفاوت زمینی و هوایی مختلف تشکیل میشدند، ساختار یکپارچه این هواپیماها مهمترین ویژگی آنهاست، که قیمتشان را نیز بسیار بالا میبرد.در این دسته، تنها میتوان به سه هواپیما اشاره کرد که در دهه 90 طراحی شدهاند:«F-22»، «F-35» آمریکایی و «I-21» روسی. به گزارش «واشنگتنپست»، به تازگی نیز شرکت «لاک هد مارتین»، نسخه جدیدی از جنگندههای F35 بدون سرنشین را ارائه داده است که همه توانایی هواپیماهای دارای خلبان را دارد. مدیر این شرکت اعلام کرده که پس از دو سال کار روی این پروژه، هواپیمایی طراحی شده که میتواند به همراه سرنشین برای بعضی مأموریتها اعزام شود و برای برخی دیگر، بدون سرنشین. این F-35 ها که از F22 کمی ضعیفتر هستند، احتمالا جانشین F16 خواهند شد و توانایی حمل پانزده هزار پوند، بمب و موشک را دارند. آزمایش این هواپیما و کنترل از راه دور آن، احتمالا بدون دخالت ارتش آمریکا و توسط مقامات شرکت تا پایان امسال انجام خواهد شد. پنتاگون از زمان حملات 11 سپتامبر، به دنبال ذخیره سرمایه برای تحقیق بر تکنولوژی هواپیماهای بدون سرنشین است. و امسال دو میلیارد دلار را به هواپیماهای بدون سرنشین اختصاص داده، در حالی که این میزان در سال 2001، 363 میلیون دلار بوده است. سرمایهگذاری اخیر به اندازهای بوده که این سیستم، بسیار گستردهتر و گرانتر و در سالهای اخیر نیز به تولید هواپیماهایی مانند predator و global منجر شده است. در جواب بسیاری از کارشناسان زبده، که پدید آمدن هواپیمای جنگی بدون سرنشین را ممکن نمیدانند، باید گفت که؛ چنین چیزی به وجود آمده و پنتاگون در طرح اولیه خود قصد خرید حدود 2000، F35 را داشت. اما با مشکلاتی که در برنامه F35 (مانند افزایش قیمت به 276 میلییون دلار) پیشآمد، فعلا پشیمان شده است. پیشتر، پیشبینی میشد که این قیمت 210 میلیون دلار باشد. تاریخچه در هفدهم دسامبر ۱۹۰۳، دو برادر از ایالت اهایو (آمریکا) ماشین ابداعی خود را به پرواز در آوردند. «برادران رایت» پس از تدارک و پیش بینی تمامی تمهیدات لازم برای انجام پروازی سهل و ایمن ، روز ۱۴ دسامبر ۱۹۰۳ را برای اولین پرواز آزمایشی هواپیمای ابداعی خود انتخاب کردند که متأسفانه اولین اقدام آنها هرگز موفقیت آمیز نبود. اما سرانجام آنها موفق شدند که در روز ۱۷ دسامبر ، یعنی تنها سه روز بعد ، هواپیمای یک موتوره خود را برای چهار مرتبه در آسمان به پرواز در آورند و نام خود را برای همیشه در صدر فهرست پرندگان انسان نما به ثبت رسانند. آنها در سال ۱۹۰۱ با اضافه کردن یک سکان افقی ، یا به عبارت بهتر «بالابر» ، در جلوی هواپیما موفق شدند تعادل طولی (یا جلو به عقب) هواپیما را حفظ کنند. یک سال بعد ، آنها یک سکان عمودی نیز برای تعبیه در پشت هواپیما ابداع کردند تا به کمک آن بتوانند هواپیما را به سمت جناحین متمایل سازند و به عبارتی آنرا در ارتفاع لازم به پرواز درآورند. بدین ترتیب ، آنها موفق شدند تعادل هواپیما را در هر سه بعد اصلی (شامل طول ، عرض و ارتفاع) حفظ کنند و اسباب کنترلی لازم را در طرح اصلی هواپیما بگنجانند. برای تأمین نیروی پیشران هواپیما نیز آنها از یک موتور گازوئیلی ۴ سیلندر معمولی با قدرت ۱۲ اسب بخار استفاده کردند که البته برای کاهش وزن آن از عنصر آلومینیوم در ساخت کارتل آن سود بردند. برادران رایت برای انجام پروازهای آزمایشی خور ناحیه OuterBanks در ایالت کارولینای شمالی ، کمی آن سوتر از خطوط آهن حمل و نقل زمینی و همچنین کمی دورتر از کشتیهای پهلو گرفته در ساحل را که نقطه باد خیز بسیار مناسبی بود، انتخاب کردند. هواپیمای دوباله آنها از روی یک ریل پرتاب چوبی به مسافت حدود ۶۰ فوت (بیش از ۱۸ متر) و در جهت مخالف بادی به سرعت بیش از ۲۰ مایل در ساعت (بیش از ۳۲ کیلومتر در ساعت) به هوا بر میخاست. در اولین آزمایش ، ویلبر مسافتی در حدود ۱۲۰ فوت را در مدت زمانی در حدود ۱۲ ثانیه طی کرد. در آخرین و طولانیترین پرواز نیز که بوسیله ویلبر انجام شد مسافتی در حدود ۸۵۲ فوت در ۵۹ ثانیه طی شد. حوالی ظهر آن روز ، یکی از معدود شاهدان این پروازها که جوانی به نام «جانی مور» بود پس از دیدن موفقیت برادران رایت ، در حالی که از خوشحالی در پوست خود نمیگنجید، شروع به دویدن در کنار ساحل کرد و فریاد زد: «آنها بالاخره موفق شدند، آنها بالاخره موفق شدند، چقدر خوب شد که آنها بالاخره پرواز کردند.» «ویلبر رایت» که عمر کوتاه تری داشت در ۳۰ مه ۱۹۱۲ در اثر ابتلا به بیماری تیفوئید در سن چهل و پنج سالگی درگذشت و برادرش «ارویل» در ۳۰ ژانویه ۱۹۴۸ در سن هفتاد و شش سالگی بدرود حیات گفت. تقسیم بندی انواع وسائل پرنده در اولین قدم کلیه وسائل پرنده ساخته دست بشر را به دو دسته کلی تقسیم بندی مینمایند: · هواپیماها (Aircraft): وسائل پرنده جوی (اتمسفر) · فضاپیماها (Spacecraft): وسائل پرنده غیر جوی برای تقسیم بندی هواپیما (Aircraft) ، جنبههای مختلف هواپیما را میتوان در نظر گرفت. از نظر سرعت ، هواپیماها را میتوان به چهار نوع زیر تقسیم بندی کرد: 1. هواپیماهای مادون صوت ( Subsonic Aircraft (0