Nebeski konji za vuču
Od dopisnika Probudite se! iz Južne Afrike
“LETJELI smo negdje oko dva sata. Odjednom, počeo se smanjivati broj okretaja motora — prvi znak da će biti nevolja s motorom. Istog sam se trenutka počeo uspinjati koristeći preostale okretaje kako bih postigao što je moguće veću visinu prije nego motor prestane raditi. Kad se helikopter više nije mogao uspinjati, kućište kvačila razletjelo se u komadiće koji su letjeli na sve strane.
Odmah sam počeo helikopterom ponirati pod velikim kutem, održavajući prednju brzinu konstantnom od oko 90 kilometara na sat. Već sam pregledao teren i sad smo se kretali prema maloj čistini koja se nalazila na udaljenosti koju smo lako mogli preletjeti i bez motora.
Na visini od oko 15 metara iznad zemlje podigao sam nos helikoptera prema gore kako bih usporio letjelicu, i sletjeli smo kližući se sve dok se nismo zaustavili na oko 1,5 metar od ruba vododerine [isušenog rječnog korita].”
Sve se to odigralo u samo nekoliko trenutaka. Istina, helikopter se srušio u krajnjem roku za prinudno spuštanje, no kao što se to može vidjeti iz ovog iskustva, čak i ako motor zakaže, opet nije sve izgubljeno. Pilot je uspješno obavio letenje bez motora koje uključuje autorotaciju — što se mnogo puta isprobavalo tijekom vježbi za ovakve slučajeve.
Pa ipak, koliko god da je helikopter siguran i mnogostran, mnogi se nikada nisu vozili u njemu. Možda ni vi nemate volje da krenete na kratku vožnju helikopterom. Međutim, možda biste željeli naučiti nešto o tim neobičnim letećim mašinama.
Gdje su mu počeci?
Leonardo da Vinci bio je prvi koji je još 1483. dizajnirao mašinu za vertikalni let, koristeći propeler kako bi dobio uzgon. No, nažalost, aeronautički inženjeri kažu da naprava koju je on skicirao ne može letjeti! Usprkos tomu, vertikalni let nastavio je oduševljavati pronalazače. Tek pred relativno kratko vrijeme to je uspješno ostvareno.
Godine 1923, Španjolac Juan da la Cierva u 27. godini života uspješno je poletio sa svojim autogirom u mjestu Getafe u Španjolskoj. Sistem koji je dizajnirao u mnogome je unaprijedio teoriju gradnje helikoptera. Nešto kasnije, dizajner ruskog porijekla Igor Sikorsky, tokom perioda od 1939. do 1941, postigao je veliki napredak k helikopteru kakvog mi danas poznajemo. No, u čemu je tajna da se ta mašina podiže sa zemlje?
Na koji način leti?
Standardni zrakoplov s fiksiranim krilima polijeće tako što prvo na pisti dobije ubrzanje. Kad dostigne dovoljnu brzinu, zrak koji prelazi preko krila proizvodi silu dovoljnu da nadvlada težinu letjelice i podigne je u zrak. Međutim, kod helikoptera uzgon nastaje okretanjem elise koja je ekvivalent krilima. Tako se helikopter može održati u zraku bez da se kreće prema naprijed. Kako bi se to postiglo, krila propelera moraju sjeći zrak pod određenim kutem koji se naziva napadni kut, kako bi se time proizvela bilo kakva znatnija sila uzgona. Pilot može podešavati napadni kut, ili uzdužnu os, krila propelera pomoću upravljačkog uređaja nazvanog ručica komande kolektivnog koraka rotora. Kad uzgon koji stvori elisa postane veći od težine helikoptera, to jest, kad nadjača silu gravitacije, helikopter će poletjeti. Pad uzgona uzrokuje da se letjelica spušta.
Helikopter se može pokrenuti da ide prema naprijed u odnosu na početni položaj time da se disk rotora nagne prema naprijed. Taj je disk zamišljena površina koju stvara elisa za vrijeme rotacije. Kad je disk rotora nagnut prema naprijed, zrak je potisnut ne samo prema dolje, čime se helikopter podiže, već i lagano prema natrag tako da tjera helikopter prema naprijed. (Vidi donju skicu.) Na taj način helikopter može ići u svim pravcima, u stranu, pa čak i unatrag, jednostavno tako da se disk rotora nagne u željenom pravcu. Uređaj koji to čini nalazi se u pilotovoj desnoj ruci, a naziva se komandna palica ili palica komande.
Postoji još jedan problem koji moramo riješiti prije polijetanja — silu reakcije koju stvara glavni rotor. Što je “sila reakcije”? Zamislite da pokušavate velikim ključem pritegnuti vijak koji vam se nalazi iznad glave i to dok stojite na koturaljkama. Dok okrećete ključ u jednom smjeru, vaše tijelo teži da se okrene u suprotnom pravcu. To je u skladu sa znanstvenim zakonom gibanja, prema kojem za svaku akciju postoji jednaka i suprotna reakcija. U slučaju helikoptera, dok motor pokreće rotor u jednom smjeru, sama letjelica teži da se okreće u suprotnom smjeru. Da bi se ovo kompenziralo, najčešće se koristi protuobrtni motor, ili maleni propeler, koji se postavlja na repu. Pomoću dvije pedale komande pravca pilot može povećati ili smanjiti potisak repnog rotora i tako upravljati kretanjem helikoptera.
Posljednji upravljački uređaj koji treba uzeti u obzir jest leptir za gas. Pilot mora konstantno kontrolirati broj okretaja motora svaki put kada koristi kontrolne uređaje, podešavajući smjesu goriva i zraka. Upravo ovo konstantno kontroliranje brojača okretaja upozorilo je pilota, o kom smo govorili na početku, na mogući kvar na motoru, čak i prije nego što je motor u potpunosti zakazao. U suvremenim helikopterima s plinskom turbinom, uvođenjem sistema za regulaciju broja okretaja motora smanjilo se mnogo od ovog posla.
Štedi vrijeme — i živote!
Helikopteri su s pravom nazvani nebeskim konjima za vuču. Naprimjer, u kolovozu 1979. razorna oluja prekinula je jedriličarsku utrku English Fastnet. Petnaest ljudi poginulo je u onome što je opisano kao “najgora nesreća u povijesti jedriličarstva”. Taj bi broj bio još i veći da nije bilo rada helikopterskih ekipa. Tokom jednog spašavanja, pilot je morao paziti na valove koji su ga okruživali te podizati i spuštati letjelicu kako bi izbjegao da se sudari s njima. Na jednim vijestima ovo je bilo opisano kao igranje “kozlića na život ili smrt između kresta opasnih 13 m [40 ft] visokih valova”.
Veliki tankeri za naftu koji plove oko Rta dobre nade na jugu Afrike mogu dobiti svježe zalihe, rezervne dijelove, pa čak i promjenu posade putem helikoptera, bez da uplovljavaju u luku. No, to je veoma škakljiv manevar. Pilot lebdi iznad palube s helikopterom tako što se kreće istom smanjenom brzinom kao i tanker. Onda se mora uskladiti s ljuljanjem broda tako da sleti što je moguće nježnije.
Kako izgleda letenje helikopterom?
Za ljubitelje letenja, helikopterove sposobnosti manevriranja pružaju uzbuđenje koje se ne može usporediti s onim koje pružaju ostali oblici motoriziranog letenja. Moći lebdjeti, polako se kretati prema natrag ili u stranu ili se pak okretati za 360 stupnjeva na pola metra iznad zemlje zaista je fascinantno iskustvo. To što se pri polijetanju ne kreće prema naprijed čini helikopter mnogo sigurnijim za letenje, a u letu, pojedinac brzo postaje potpuno zaokupljen krajolikom, naročito pri brzom prelijetanju nisko nad zemljom.
Međutim, onaj tko uči voziti helikopter otkrit će da je teško njime letjeti, budući da su njegove komande veoma osjetljive i s obzirom na to da je helikopter manje stabilan od zrakoplova s fiksiranim krilima. Kad se to jednom savlada, letenje je užitak, a i lakše je, možda, od aviona zbog jednostavnije tehnike polijetanja i slijetanja.
Danas je helikopter visokorazvijena mašina — pravi nebeski konj za vuču. Istina, u usporedbi s nekim od Jehovinih letećih stvorenja, poput vilinog konjica ili kolibrića, on može izgledati nezgrapno. No ipak, on je uistinu čudesna mašina. A sad kad znate nešto više o helikopterima, možda biste se željeli provozati u jednome od njih!
[Slika na stranici 10]
Leonardo da Vincijeva skica mašine za vertikalni let
[Zahvala]
Bibliothèque de l’Institut de France, Pariz
[Slika na stranici 10]
Helikopter za prijevoz putnika
[Slika na stranici 11]
RAF izvodi spašavanje iz zraka
[Zahvala]
Ljubaznošću Ministarstva obrane u Londonu
[Slika na stranici 11]
Policija često koristi helikoptere
[Slike na stranici 11]
(Vidi publikaciju)
Kontrolnom palicom kontrolira se nagib diska rotora, koji pak određuje smjer leta
Disk rotora
Helikopter lebdi
Letenje unatrag
Letenje naprijed
Ručica komande kolektivnog koraka rotora
Komandna palica
Pedale komande pravca