Sto godina avijacije

Braća Wilbur i Orville Wright konstruisali su 1902. godine prvi funkcionalan avion. Međutim, on nije posjedovao motorni pogon, pa se zbog toga uvrštavao među jedrilice. Postaviti motor koji pokreće propeler i cijelu letjelicu te tako dobiti avion bilo je vrlo složeno, budući da tada niko nije shvatao pricip rada prpelera. Prihvativši izazov, odlučna braća su došla do zaključka da propeler treba shvatiti kao rotirajuće krilo koje stvara potisak po istom principu kao i obično krilo, samo što se pobiveni potisak koristi za pogon aviona.
Stvorivši sve preduslove, braća su 1903. godine konstuisala avion koji će odletjeti u istoriju; nazvali su ga Flyer (eng. Letač), imao je dva krila i masu od oko 300 kg te dva propelera. Već je 14. decembra stariji brat Wilbur pokušao poletjeti na Flyer, no bez uspjeha. Nakon samo tri dana Flyer je popravljen i bio spreman za let 17. decembra 1903. Svega nekoliko znatiželjnika u mjestu Kitty Hawk u Sjevernoj Karolini prisustvovalo je istorijskom događaju. Nakon ubrzanja, na posebno konsturisanoj 20 metara dugoj lansirnoj tračnici, pod kontrolom pilota Orvillea Wrighta, letjelica se vinula u vazduh. Iako je let trajao 12 sekundi, na udaljenosti od svega 36 metara, bio je to prvi održivi, upravljivi let u letjelici težoj od vazduha i jedan od najvažniji događaja prošlog vijeka.

Naslijeđe braće Wright

Da bi dobili dovoljnu silu potiska nja krilima, koja će „držati“ avion u vazduhu, aeroprofil (poprečni presjek) krila je konstruisan tako da je gornja površina krila zakrivljenija, a time i veća od donje površine, pa čestice vazduha moraju preći duži put i kretati se brže od onih s donje strane. Posljedica je stvaranje nižeg pritiska na gornjoj površini krila od pritiska na donjoj površini, tj. potiska.
Da bi se ostvarila upravljivostaviona treba uzeti u obzir da je avion sredstvo koje se kreće u prostoru, dakle treba da kontrolisati oko uzdužne, poprečne i vertikalne ose. Za kontrolu propinjanja odnosno zakretanja oko poprečne ose na „Flyer“-u se koristio dvokrilni elevator na prednjem dijelu letjelice, dok se oko vertikalne ose avion zakretao pomicanjem vertikalnih kormila na stražnjem dijelu.
Najzanimljivije je bio riješen problem valjanja aviona odnosno zakretanja oko uzdužne ose, gdje su braaća Wright, promatrajući let ptica i ponašanje njihovih krila, stvorila sistem uzdužne kontrole nazvan „savijanje krila“. Naime, otkrili su da ako se izlazni brid krila savije na jednom kraju prema dole, a na drugom prema gore, stvoriće se razlika u potisku na jednom i drugom kraju krila, što će rezultirati zakretanjem aviona oko uzdužne ose. Kod današnjih aviona ovakvo zakretanje ostvaruje se pomoću elerona (pomične površine na izlaznom rubu, blizu vrhova krila).
Ubrzo nakon velikog poduhvata braće Wright u mnogim su se zemljama počeli konstruisati različiti motorni avioni.

Stvaranje borbene mašine

Kada su 1908. godine braća Wright uspjela prodati svoj avion Flyer II za 25 000 USD vojnom ministarstvu SAD-a polako je počela razvijati ideja o upotrebi letjelica težih od vazduha u ratne svrhe. Iako je u početku smatrano da se avioni mogu koristiti samo za izviđačke zadaće, razvoj avijacije ubrzo je uvjetovao postavljanjem strojnica na avione. U I. Svjetskom ratu avion se razvio u pravu borbenu mašinu u vrlo kratkom vremenu. Avion, kao izviđačka mašina, pokazao se zbog svoje brzine i okretnosti znatno korisnijim od do tada korištenih izviđačkihbalona. Uskoro su se izviđački avioni počeli naoružavati kako bi mogli napasti nepriajteljske izviđačke letjelice. Ti naoružani dvosjedi u kojima je naprijed sjedio pilot, a nazad strijelac sa strojnicom pričvršćenom za avion, obavili su najkorisniji posao za svoje trupe na kopnu.
S vremoenom je potreba za uništavanjem neprijateljskih izviđača dovela do razvoja aviona specijalizovanih za borbu u vazduhu – lovci. Poznati izviđački avioni onog doba bili su njemački AviatikB.I, Albatros B.I, B.II; britanski Avro 504, Maurice Farmon S.7, Sopwith Tabloid te francuski Caudrone G.III, Henri Farmone serije H.F.20 itd.

Rođenje vazdušnih borbi

Prvi lovi koji su služili kao pratnja izvidničkim avionima bili su naoružani strojnicom koja je bila postavljena pod uglom otklona u odnosu na uzdužnu osu aviona kako ne bi došlo do propucavanja vučnog propelera. Zbog otežanpg ciljanja i gađanja trebalo je osmisliti sistem koji će omogućiti osno postavljanje strojnice i pucanje kroz propeler u radu, bez njegovog oštećenja. Prvo rješenje ponudio je Francuz Roland Garos (isti onaj po kome je kasnije nazvan teniski turnir u Parizu) postavljajući metalne deflektore na elise propelera. Ako pilot pritisne okidač u pogrešnom trenutku, metak će pogoditi propeler, ali ga neće uništiti zbog deflektora koji će odbiti metak. Pilot će ponovo pokušavati, sve dok prvi metak ne prođe između krakova. Roland Garos je svoj izum instalirao na avion Morane-Saulnier Type L u martu 1915. godine, a već nakon mjesec dana, zahvaljujući svom izum, postigao je prvu svoju vazdušnu pobjedu oborivši njemačkog izviđača Albatros B.II.
Nijemci su takođe neko vrijeme koristili deflektor, no ubrzo su konstruisali prvi pravi sistem za sinhronizaciju strojnice i propelera koji je dozvoljavao okidanje strojnice i porpelera koji je dozvoljavao okidanje strojnice samo dok propeler nije ispred cijevi. Ovakav sistem postavili su na avion Fokker M.5, holandskog konstruktora Antonyja Fokkera. Ušavši pod oznakom Fokker E.I (njem, Eindecker-jednokrilac) u borbeni raspored u aprilu 1915. godine, ovaj avion je postao prvi pravi lovački avion. Kako je rat odmicao lovački avioni su postajali na obe strane sve brži i ubojitiji. Na savezničkoj strani pojavio se lovac Sopwith Pup sa sinhronizovanom strojnicom. Avion se prvi put pojavio početko 1917. i vrlo brzo stekao slavu zahvaljujući svojoj velikoj okretnosti i vrlo učinkovitoj strojnici.
Nakon godina mirovanja između dva svjetska rata, vojno vazduhoplovstvo se ponovo našlo u centru pažnje. Jedan od simbola II. Svjetskog sara u samom početku bio je njemački obrušavajući avion Ju-87 Stuka. Najveća vazdušna bitka II. Svjetskog rata dogodila se u januaru i februaru 1940. godine. Glavni njemački lovci u napadu bili su Messeschmitt Bf-109 i Messerschmitt Bf-110 te bombarderi Heinkel He-111, Junkers Ju-88 i Dornier Do-17. Uprkos velikoj brojčanoj prednosti, tokom aprila Nijemci su izgubili 220 aviona.

Bombarderi

Drugi svjetski rat je donio novi razvoj vazduhoplovnoj industriji – izgrađeni su prvi avioni-bombarderi. Do kraja 1940. Britanci su razvili bombardere Wellington, Whitley i Hempde. Ulaskom SAD-a u rat nakon japanskog napada na Pearl Harbour, na Britanskom ostrvu su od sredine 1942. godine raspoređene znatne formacije američkif bombardera B-17 Flying Fortress (eng. Leteća tvrđava). Ovaj avion postao je jedan od najkorištenijih bombardera za napade na njemačke ciljeve u Evropi.

Uvod u novu eru

U šest godina svjetskog rata vazduhoplovstvo je razvilo do neviđenih granica. Propelerski pogon na lovačkim avionima s klipnim motorom razijen je gotovo do savrševstva i ostvarene su najveće moguće brzine. Razvoj mlaznog vazduhoplovstva započeo je konstrukcijom najimpresivnijeg aviona II. svjetskog rata, koji zaslužuje posebno mjesto u istoriji vazduhoplovstva. Bio je to prvi mlazni avion, lovac Messeschmitt Me-262. Od preko 1000 proizvedenih primjeraka, samo ih je 100 stiglu ući u borbene postrojbe prije kraja rata. Nakon rata tajne projektila V2, kao i Me-262, došle su u ruke saveznika i poslužile kao odskočna daska za razvoj novih lovaca i američkog raketnog svemirskog programa.

Brže od zvuka

Završetkom II. svetskog rata u vazduhoplovstvu su stvoreni preduvjeti za ulazak u eru nadzvučnog vazduhoplovstva. Kritičan period pri dostizanju nadzvčune brzine je tzv. period krozvučnog leta kada se na nekim dijelovima aviona, kao što je gornji dio krila, nadzvučno opstrujavanje postiže ranije, a time se i udarni valovi pojavljuju prije no što je dostignuta brzina leta od Mach 1. Posljedica je da može doći do snažnog podrhtavanja i gubitka kontrole nad avionom.
Prva osoba koja je uspjela probiti zvučni zid bio je američki test-pilot Charles (Chuck) Yeager. On je 14. oktobra 1947. iznad vazdušne baze Muroc (dananja baza Amerikog ratnog vazduhoplovstva Edwards) u avionu X-1 nazvaniom Glamorous Glennis, prema njegovoj ženi, dostigao brzinu od 1078 km/h odnosno Mach 1.015, na visini od 13,5 km. Avioni s oznakom X (experimental) nastavili su se konstruisati, radi ispitivanja pojava u različitim režimima leta, i do današnjih dana. Neki od najznačajnijih bili su: X-2, koji je prvi dosegnuo trostruku brzinu zvuka (Mach 3); X-15, koji drži brzinski rekord od Mach 6.72; X-29, koji je demonstrirao let s krilom obrnute strele kao i naprednu avioniku; X-31, na kojem se istraživao vektorski potisak.

Dvije strane zavjese

Period hladnog rata, koji je trajao preko 30 godina (od pocetka 50-ih do 80-ih godina prošlog vijeka) obilježila je velika trka u naoružanju, posebno nuklearnom. Vazduhoplovstvo je u tom periodu ponovo doživjelo silan razvoj i nastali su neki sjajni avioni, kako američkog i zapadnoevropskog tako i ruskog porijekla. Bilo je to vrijeme intenzivnog razvoja bombardera.
B-36 Peacemaker bio je najprikladniji američki bombarder za ranu fazu hladnog rata, ogroman avion raspona krila od 70 metara imao je šest potisnih propelerskih motora, te je postao najveći i najvećeg doleta od svih bombardera onog vremena. Ni u jednom trenutku Strateka vazdušna komanda SAD-a nije raspolagala s vise od 205 bombardera B-36. Najegzotičniji projekat Amenkanci su poduzeli krajem 50-ih pokretanjem programa razvoja bombardera B-70 Valkyrie koji je trebao letjeti brzinom od Mach 3. U odgovor, Rusi su započeli razvoj svog presretačkog lovca MiG-25 koji je trebao stvoriti protutežu budućem nadzvučnom američkom bombarderu. Kada su Amerikanci odlučili prekinuti razvoj svog novog aviona, Rusi su već uveliko ušli u razvoj svog novog aviona, pa ga nije imalo smisla opozvati. Tako je ipak dovšren projekt razvoia MiG-25, koji je do danas ostao najbrži lovačko-presretački avion na svijetu, brzine trostruko veće od brzine zvuka.

Lovac vs. lovac

Lovački avioni u prvom periodu nakon II. svjetskog rata uglavnom su se razvijali pod uticajem njemačkih lovaca iz tog perioda, posebno lovca Me-262. Proučivši njemački dizajn mlaznog lovca, Rusi su 1947. godine izradili prototip svog novog loca MiG-15. Ameriki piloti susreli su se s novim ruskim lovcem u Korejskom ratu (1951- 1953), gdje mu se nisu mogli suprotstaviti sve do dolaska američkog lovca F-86 Sabre.
Rat u Koreji ostaće zabilježen i po prvoj organiziranoj upotrebi helikopterskih postrojbi. lako su američke, britanske i njemačke snage koristile helikoptere i prije 1945, u ovom su ratu avioni s rotirajućim krilom dosegnuli zrelost i punu primjenu. Najpoznatiji helikopteri tog vremena bili su Sikorsky H-5 I Bell H-13. Od Vijetriamskog rata do danas ruski zrakoplov MiG-21 korišten je u gotovo svim ratovima. Proizveden u preko 11 000 primjeraka, ovaj lovac je sluižo ili služi u sklopu 39 ratnih zrakoplovstava širom svijeta, te je postao jednim od simbola hladnog rata. Uopšteno, period 70-ih i 80-ih godina prošlog vijeka najznačajniji je period u razvoju borbenih aviona - lovaca. Tu svakako treba izdvojiti američke F-14 Tomcat, F-15 Eagle, F-16 Fighting Falcon i F-18 Hornet. S druge strane, pojavili su se ruski MIG-29 i Su-27.

Komercijalna krila

Proizvodnja putničkih aviona u Americi postala je uporište cijele američke industrije 30-ih godina prošlog vijeka. U tom periodu vojska i mornarica kupile su svega nekoliko aviona, a ljudi su počeli sve više putovati vazduhom, posebno nakon epohalnih uspjeha Charlesa Lindbergha. Pojavivši se 1936. godine U sastavu avioprevoznika American Airlines, DC-3 je postao prvi avion koji je ostvario profit isključivo od cijene putničkih karata. Mogao je prevoziti 21 putnika, a s plafonom leta od preko 6000 metara i doleta od 2500 km predstavljao je revolucionaran avion. Proizvedeno ih je preko 18 000, a o negovoj kvaliteti najbolje govori podatak da širom svijeta i danas leti preko 2000 aviona DC-3. Avionom Comet Britanci su uveli komercijalno vazduhoplovstvo u eru mlaznih putničkih aviona. Nakon promotivnog leta 2. maja 1952. na ruti London—Johannesburg, učinilo se da će Britanci preuzeti vodeću ulogu u konstrukciji komercijalnih aviona. Iako su tadašnji američki avioni Constellation, DC-6 i Stratocruiser vladali nebom, bili su to avioni s klipnim motorom. Mlazni motori su Comet podizali na preko 10,5 km. prevozeći 36 putnika na relaciji London—New York za samo 12 sati, umjesto 18, koliko je trebalo avionima s klipnim motorima. Naalost, samo dvije godine nakon ulaska u kornercijalnu upotrebu Cometi su se iznenada počeli rušiti. Intenzivna istraga pokazala je da je uzrok rušenja zamor materijala. Svi avioni su povučeni iz prometa, a kada su se vratili u službu 1958. godine na nebu su se već pojavili novi američki mlažnjaci Boeing 707 I Douglas DC-8, svaki duplo većeg kapaciteta i putnika od Cometa.

Boeing vlada

Sa avionom 707, Boeing je ubrzo preuzeo primat u proizvodnji putničkih aviona. Poletjevši 1958. u sastavu PanAm-a, preletio je relaciju New York—Paris za samo 8 sati i 41 minutu. Oprernijen s četiri motora, svaki potiska 6 tona, ostvarivao je krstareću brzinu od 925 km/h.
Početkom 60-ih godina prošlog vijeka novi su avioni ulazili u promet u velikom broju i privlačili putnike brzinom i udobnošću. Godine 1960. prevezeno je 62 miliona putnika, a 1970. godine čak 169 miliona. Očekujući nastavak ovog trenda povećanja broja putnika, predsjednik Boeinga i veliki vizionar William Allen dizajnirao je nov, vrlo velik komercijalni avion za novo doba: Boeing 747. Kao pravi dokaz posebnosti u svakom pogledu odabir je dva Boeinga 747 koji se koriste kao službeni vazdušni prevoz predsjednika SAD-a pod oznakom Air Force One.

Concorde i Airbus

U vrijeme razvoja Boeinga 747, Francuzi i Britanci su ujedinili snage u pokušaju povratka na staze stare slave iz vremena Cometa. Vođeni idejom ponude ekskluzivnog putovanja za manji broj putnika, konstruisali su prvi nadzvučni avion Concorde. Ovo inžinjerijsko čudo trebalo je prevoziti putnike brzinom Mach 2 za cijenu povratne karte London—New York od preko 10 000 dolara. Iako je početno naručeno 270 komada ovog sjajnog aviona, povecani troškovi goriva i neki zahtjevi vezani za očuvanje okoline doveli su do smanjenja narudžbi na samo 16 zrakoplova za dva avio-prevoznika: Air France i British Airways. Nesreća koja se dogodila 25. maja 2000. godine kada se srušio Concorde Air Francea zapečatila je sudbinu slavnog aviona. U godini obilježavanja cijelog vijeka od prvog leta brace Wright, jedan od najslavnijih aviona otišao je istoriju. Concorde više ne leti.

Budućnost

Novi lovački avioni nadolazeće generacije imat će neka pomalo egzotična svojstva. Lovac F-22 Raptor koji bi uskoro trebao ući u vazdušne snage SAD-a te postupno zamijeniti dokazani F-15, utjelovljuje “stealth” (eng. potajnost, neprimjetnost), pojam vezan uz nisku radarsku primjetljivost, te vektorski potisak koji mu daje nevjerojatnu pokretljivost.
Avion koji je najbolje demonstrirao učinkovitost koncepta “stealth”, američki je F-117 Nighthawk. Klasični radari rade po principu emisije eletromagnetskog zračenja, koje kada se od cilja odbije natrag do radara daje jasnu sliku o položaju, brzini i pravcu leta aviona. Kod F-117 nastojale su se plohe zrakoplova postaviti pod odgovarajućim uglom kako bi se od njih elektromagnetsko zračenje odbilo tako da se ne vraća radaru. Takođe, površina aviona je prevučena RAM (Radar Absorbent Material) materijalom koji ima svojstvo upijanja radarskih zraka.
Putnički vazdušni promet polako se vraća malim avionima, što je mahom posljedica terorističkih prijetnji tokom posljednjih godina, ali i privredne krize koja pogađa cijeli svijet. lpak, razvojni laboratoriji velikih proizvođača aviona najavljuju nova dostignuca uz korištenje novih, lakših ali čvršćih materijala i legura, te izgradnju novih divovskih “vazdušnih luksuznih krstarica” ogromnog kapaciteta.
Kad se osvrnemo na proteklih 100 godina i promotrimo samo neke avione koji su obilježili taj period, vidimo da je vazduhoplovstvo doživjelo zadivljujući napredak I postalo generator najvećih tehničkih dostignuća. Od skromnog, ali ključnog leta braće Wright do zapanjujućih letjelica za 21 vijek, posebno priznanje treba odati pilotima i konstruktorima vizionarima zaslužnima za stalno pornicanje granica.

Avijacija (c) 2005. Dizajnirao Branko Zlokapa

  "Enovine.net" ne odgovaraju za sadrzaj pojedinacnih stranica.