Skąd się wzięły samoloty?

JAK w końcu udało się zbudować maszynę latającą cięższą od powietrza? Otóż konstruktorzy skierowali uwagę na prawdziwych mistrzów lotu — na ptaki. W roku 1889 niemiecki inżynier Otto Lilienthal, zainspirowany techniką lotu bocianów, opublikował książkę Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst (Lot ptaka jako podstawa sztuki latania). Dwa lata później zbudował pierwszy prosty szybowiec. Zanim zginął podczas próbnego lotu na jednopłacie w roku 1896, wykonał około 2000 lotów szybowcowych. Octave Chanute, amerykański inżynier pochodzenia francuskiego, udoskonalił projekt Lilienthala i zbudował szybowiec dwupłatowy. Tak oto konstruowanie statków latających cięższych od powietrza znowu posunęło się krok naprzód.

Następnie pojawili się bracia Wright. W 1900 roku Orville i Wilbur, właściciele warsztatu rowerowego w Dayton w stanie Ohio w USA, przeprowadzili pierwsze eksperymenty z szybowcami, korzystając z doświadczenia Lilienthala i Chanute’a. Przez kolejne trzy lata pracowali powoli i systematycznie, wielokrotnie ponawiając próby lotów w Kitty Hawk w Karolinie Północnej. Wykorzystując tunele aerodynamiczne (z których pierwszy wykonali z pojemnika na krochmal), sporządzili nowe projekty. Do pierwszego lotu silnikowego sami zbudowali czterocylindrowy silnik o mocy 12 koni mechanicznych i umocowali go na niższym skrzydle nowego samolotu. Silnik napędzał dwa drewniane śmigła rozmieszczone po obu stronach steru kierunku.

Dnia 14 grudnia 1903 roku wynalazek braci Wright po raz pierwszy uniósł się w powietrze z drewnianego pasa startowego — i pozostał w górze trzy i pół sekundy. Po trzech dniach bracia wypuścili maszynę jeszcze raz. W końcu udało jej się utrzymać w powietrzu prawie całą minutę i pokonać odległość 260 metrów. A zatem budowa samolotu została uwieńczona sukcesem.a

Co dziwne, to przełomowe wydarzenie nie przyciągnęło większej uwagi świata. Kiedy wreszcie dziennik The New York Times w styczniu 1906 roku opublikował informacje o dokonaniach braci Wright, podał, że swą „maszynę latającą” konstruowali oni w wielkiej tajemnicy i że w roku 1903 osiągnęli jedynie „nieznaczny sukces w lotach powietrznych”. W rzeczywistości wieczorem po odbyciu historycznego lotu Orville w telegramie do ojca prosił o powiadomienie prasy. Jednakże tylko trzy amerykańskie gazety zechciały zamieścić artykuły na ten temat.

Czy maszyny latające znajdą praktyczne zastosowanie?

Ogólnie rzecz biorąc, świat spoglądał na początki lotnictwa ze sceptycyzmem. Nawet Chanute, jeden ze znanych pionierów lotnictwa, przepowiadał w 1910 roku: „Zdaniem kompetentnych specjalistów nie należy liczyć na praktyczne zastosowanie maszyn latających. Mają one, i zawsze będą miały, ograniczone możliwości przewożenia ładunku, co nie pozwoli na użycie ich w transporcie ludzi czy towarów”.

Niemniej po pierwszych lotach braci Wright w lotnictwie nastąpił gwałtowny rozwój. W ciągu pięciu lat zbudowali oni dwuosobowy dwupłatowiec, który osiągał prędkość 70 kilometrów na godzinę i wznosił się na wysokość około 40 metrów. W roku 1911 amerykański samolot dokonał pierwszego lotu transkontynentalnego — drogę z Nowego Jorku do Kalifornii pokonał w ciągu mniej więcej 49 dni! Podczas I wojny światowej samoloty zwiększyły prędkość ze 100 do 230 kilometrów na godzinę. Wkrótce też zaczęły się wznosić na wysokość aż 9000 metrów.

W latach dwudziestych nagłówki w prasie wciąż informowały o nowych rekordach lotniczych. W roku 1923 dwóch oficerów amerykańskich przeleciało bez lądowania z jednego wybrzeża USA na drugie w ciągu niecałych 27 godzin. Cztery lata później Charles A. Lindbergh zyskał sobie sławę, przeleciawszy bez przerw z Nowego Jorku do Paryża w 33 godziny i 20 minut.

Tymczasem pierwsze samoloty komunikacyjne przyciągały coraz więcej klientów. U schyłku 1939 roku podróże powietrzne były już tak popularne, że amerykańskie linie lotnicze obsługiwały prawie trzy miliony pasażerów rocznie. Standardowy samolot pasażerski z końca lat trzydziestych, DC-3, przewoził zaledwie 21 osób z prędkością przelotową 270 kilometrów na godzinę, ale po II wojnie światowej maszyny tego rodzaju były już znacznie większe, potężniejsze i osiągały prędkość 480 kilometrów na godzinę. W 1952 roku Brytyjczycy wprowadzili do komunikacji samoloty z silnikami turboodrzutowymi. Natomiast wielkie odrzutowce, takie jak 400-osobowy Boeing 747, zadebiutowały w roku 1970.

Kolejny przełomowy moment w lotnictwie nastąpił w 1976 roku, kiedy to zespół brytyjskich i francuskich inżynierów skonstruował odrzutowiec Concorde, komunikacyjny samolot o skrzydłach w kształcie delty, przewożący 100 pasażerów z prędkością przeszło 2300 kilometrów na godzinę, czyli dwukrotnie większą od prędkości dźwięku. Ale wysokie koszty eksploatacji ograniczają zastosowanie samolotów naddźwiękowych w transporcie.

Samoloty zmieniają świat

Nawet jeśli nigdy nie leciałeś samolotem, gwałtowny postęp w tej dziedzinie techniki z pewnością oddziałuje na twe życie. Transport lotniczy objął całą ziemię — często otrzymujemy zza oceanu lub z innego kontynentu żywność, ubrania oraz maszyny używane w pracy i w domu. Dzięki poczcie lotniczej listy i paczki błyskawicznie docierają z kraju do kraju. Na usługach kurierskich polegają handlowcy pragnący codziennie przeprowadzać swe transakcje. A zatem na towary i usługi, z których korzystamy, oraz na ceny, jakie za nie płacimy, wpływa opanowana przez człowieka sztuka podróżowania w powietrzu.

Lotnictwo dało też początek głębokim przemianom społecznym. Bez wątpienia sprawiło, że świat się skurczył. W ciągu paru godzin możesz się dostać właściwie wszędzie — oczywiście jeśli cię na to stać. Szybko przepływają informacje i równie szybko przemieszczają się ludzie.

Cena postępu

Niemniej postęp ten ma swoją cenę. Niektórzy obawiają się, że w miarę rozwoju komunikacji powietrznej niebo będzie się stawać coraz bardziej niebezpieczne. Katastrofy samolotów linii państwowych i prywatnych co roku pochłaniają mnóstwo ofiar. „Z powodu konkurencji wiele linii lotniczych odrzuca dodatkowe środki bezpieczeństwa, które stosowało rutynowo, gdy poniesionymi z tego tytułu kosztami mogło obarczyć klientów” — donosi czasopismo Fortune i dodaje, że Federalna Administracja Lotnictwa Cywilnego, której powierzono zapewnienie bezpieczeństwa amerykańskim liniom lotniczym, jest „niedofinansowana, źle kierowana i ma za mało pracowników”.

Jednocześnie coraz więcej ekologów niepokoi wzrost zanieczyszczenia powietrza oraz wzmagający się hałas w wyniku zwiększonego ruchu samolotów odrzutowych. Problemy związane z hałasem należą do „najbardziej kontrowersyjnych kwestii w światowym lotnictwie cywilnym” — podaje czasopismo Aviation Week & Space Technology.

Trudności te potęguje starzenie się statków powietrznych: w 1990 roku co czwarty amerykański samolot pasażerski miał ponad 20 lat, a co trzeci przekroczył ustaloną przez producenta „datę użyteczności”.

A zatem inżynierowie lotnictwa stoją przed niezwykle trudnymi zadaniami. Ze względu na wzrost kosztów eksploatacji samolotów i rosnące zanieczyszczenie środowiska muszą znaleźć bezpieczniejsze i tańsze sposoby przewożenia większej liczby pasażerów.

Pewne rozwiązania mogące obniżyć koszty zaczęły się już pojawiać. Jim Erickson napisał w tygodniku Asiaweek, że francusko-brytyjski zespół z koncernów lotniczych Aerospatiale i British Aerospace zamierza zbudować samolot, który będzie przewozić do 300 pasażerów z prędkością dwukrotnie większą od prędkości dźwięku. Zmniejszeniu ulegnie koszt eksploatacji oraz zużycie paliwa przypadające na jednego pasażera. A jako rozwiązanie problemu dużego ruchu na wielu lotniskach konstruktorzy wizjonerzy proponują zbudowanie śmigłowców nowej generacji — olbrzymów przewożących po 100 pasażerów. Wierzą, że takie maszyny któregoś dnia przejmą sporą część komunikacji na krótszych trasach, które teraz pokonują konwencjonalne samoloty ze skrzydłami stałymi.

Czy gigantyczne śmigłowce i samoloty naddźwiękowe rzeczywiście zaspokoją w najbliższych latach potrzeby lotnictwa? Ponieważ ludzie z uporem ‛otwierają niebo’ dla swych powietrznych lotów, czas pokaże, co jeszcze osiągną.

[Przypis]

[Ilustracja na stronie 6]

Otto Lilienthal, około roku 1891

[Prawa własności]

Library of Congress/Corbis

[Ilustracje na stronach 6, 7]

Charles A. Lindbergh przybywa do Londynu po transatlantyckim locie do Paryża, rok 1927

[Prawa własności]

Corbis-Bettmann

[Ilustracja na stronie 7]

Sopwith Camel w roku 1917

[Prawa własności]

Museum of Flight/Corbis

[Ilustracja na stronie 7]

DC-3, rok 1935

[Prawa własności]

Zdjęcia dzięki uprzejmości Boeing Aircraft Company

[Ilustracja na stronie 7]

Amfibia Sikorsky S-43 w roku 1937

[Ilustracja na stronie 8]

Śmigłowiec ratowniczy straży przybrzeżnej

[Ilustracja na stronie 8]

Samolot akrobacyjny Pitts

[Ilustracja na stronach 8, 9]

Samoloty Concorde rozpoczęły regularne loty w 1976 roku

[Ilustracja na stronach 8, 9]

Aerobus A300

[Ilustracja na stronie 9]

Powracający prom kosmiczny zamienia się w szybki szybowiec

[Ilustracja na stronie 9]

„Rutan VariEze”, rok 1978