Lilienthal siklórepülőgépén

A repülés egyik fontos ága volt a siklórepülés. Az emberi erő által mozgatott szerkezetek kudarcot vallottak. Az első emberi erőt nélkülöző, csupán a szél felhajtóereje által hajtott siklórepülőt, ami ténylegesen repülést hajtott végre, Sir George Caley építette meg, saját tervei alapján, és 1853-ban emelkedett a levegőbe. Otto Lilienthal 1891-ben próbálta ki saját készítésű siklórepülőjét, mely a modern sárkányrepülők előfutára volt. Lilienthal több, mint 2000 repülést hajtott végre, 1896-ban bekövetkezett haláláig, mely repülőbaleset miatt következett be.

Az első, a levegőnél nehezebb szerkezet, amely a levegőbe emelkedett, az amerikai testvérpár, Orville és Wilbur Wright alkotása volt. Bicikliüzemük volt, és akkoriban sok párhuzamot találtak a biciklizés és a repülés között (ahogy a repülés és a hajózás között is). A Wright testvérekre hatással volt még Lilienthal, valamint Octave Chanute mérnök munkássága.

A Wright fivérek első légcsavaros gépe, a Kitty Hawk 1903-ban

A fából épített, duplaszárnyú (biplán) Wright-féle Flyer 1903. december 17-én, délelőtt 10 óra 35 perckor emelkedett a levegőbe, az észak-Karolinai tengerparton, Kitty Hawk közelében. A Wright testvérek külön kis motort szerkesztettek hozzá, mert sem a gőzmotort, sem az akkoriban terjedő gázmotort nem találták megfelelőnek. A Flyer egy előre lefektetett sínpárról gyorsult fel a megfelelő sebességre, hogy ne süppedjen bele a parti homokba. Az irányítást Orville végezte, aki testének mozgatásával, a súlypont változtatásával kormányozta a gépet. A Flyer repülése 12 másodpercig tartott, és 37 métert tett meg, mégis korszakalkotó jelentőségű volt, hiszen az első levegőnél nehezebb szerkezet volt, mely emberrel a fedélzetén repülést hajtott végre.

A Wright testvérek repülését ezek után sorban követték a különböző fejlesztések, és repülések. A La Manche csatornát Louis Blériot repülte át 1909. július 25-én. Az út során 37 kilométert tett meg, 72 km/h-s sebességgel. Az Atlanti-óceánt 1919. július 14-15-dikén repülte át leszállás nélkül John Alcock, és navigátora, Arthur Brown. Az első egypilótás repülést Charles Lindbergh hajtotta végre 1927. május 20-21-én, „Spirit of St. Louis” nevű gépével. Lindbergh útja 33 óráig tartott.

Deperdussin (1909) Az első világháborút megelőző években a Deperdussin cég monoplánjai a legjobbak között voltak, és sorra döntötték a sebességi rekordokat.

Sopwith Pup (1917) Az első világháború alatt a repülőgépek hatalmas átalakuláson mentek keresztül. A háborús duplafedelűek már jóval gyorsabbak és kezesebbek voltak elődeiknél. A Sopwith Pup kis forgatómotorjával túllépte a 185 km/h-ás sebességet, és kitűnő irányíthatósága révén a légi harcok gladiátorává lett.

Hawker Hart A Hartot Sidney Camm, a Hawker-gyár mérnöke tervezte. A kétüléses bombázó gép az akkori idők leggyorsabb repülője lett.

Supermarine S6B A húszas évek közepére a repülőgép szerkezete már annyira megerősödött, hogy a legtöbb gyár visszatérhetett az egyszárnyú gépekhez. A Supermarine 1929-ben megnyerte a hidroplánok számára kiírt Schneider-kupát. Ekkor sebessége 529 km/h volt.

A világháborúk kitörése sokat kedvezett a repülés fejlődésének, megjelentek az első vadászrepülők, bombázók. Fontossá vált a sebesség, a gyorsaság, a jó manőverező képesség.

A sugárhajtáson egy angol mérnök, Frank Whittle kezdett dolgozni 1930-as években. Bár nem támogatták a kutatómunkáját, 1937-re mégis elkészült az első sugárhajtású motor. Egy német tervező, Hans von Ohain fejlesztette tovább a tervet, és 1939-ben elkészült az első sugárhajtású, avagy lökhajtásos repülőgép. Mind az angolok, mind a németek alkalmaztak sugárhajtású repülőgépeket a háborúban, de ennek már nem volt nagyobb jelentősége a végkimenetel szempontjából.

A sugárhajtású gépek a negyvenes években jelentek meg, és azóta teljesen átformálták a légi közlekedést. Addig csak a leggazdagabbak engedhették meg maguknak a repülést, de ma már évente sok millió ember ül repülőgépre. A sugárhajtású gépeket nagy átáramlású gázturbinák hajtják, ráadásul gyorsabbak és csöndesebbek elődeiknél.

A két világháború közötti időszak volt a repülés hőskora. J. Alcock és A. Brown elsőként szállt át egyhuzamban az Atlanti-óceán felett Kingsfort Smith pedig a Csendes-óceánt repülte át. Csakhamar megindult a rendszeres légi utasszállítás. A gyárak elkezdték a modern utasszállító repülőgépek gyártását.

Boeing 247D

Boeing 247D A légi forgalom minden nemzetek felett az Egyesült Államokban bővült a leggyorsabban, mert a postaszolgálat is nyereséget hozott a légitársaságoknak, az utasszállító gépek pedig különösen gyors fejlődésen mentek keresztül.

1933-ban a Boeing cég készítette 247-es gép volt a világ első modern utasszállító repülője. A maga idejében a Boeing 247D volt a világ egyik legkorszerűbb repülőgépe. Monoplán elrendezésű, áramvonalas törzsét fémköpeny burkolta, futóművét pedig felszállás után a szárnyba vissza lehetett húzni. Légellenállása így annyira csökkent, hogy csaknem 300 km/h lett a csúcssebessége, vagyis gyorsabb volt, mint a kor legtöbb harci repülője, s utasait csaknem húsz óra alatt átrepítette az Egyesült Államok felett.

Havilland Dragon Mai utódaikhoz képest a régi utasszállítók meglehetősen aprók voltak. 1933-ban kezdték el gyártani a Havilland Dragon utasszállító gépet. A Dragon csupán 8 utas szállítására volt képes (igaz, a Boeing 247-ben is csak 10 utas fért el). Az üléssorokkal berendezett utastér csak ennek a gépnek a korában lett általános.

Comet A világ első sugárhajtású utasszállító gépe, a Comet 1952-ben jelent meg, és rögtön felére csökkentette a repülési időt. A Cometek közül azonban néhányat tragikus baleset ért, így csak az 1958-ban született Boeing 707-essel köszöntött be a sugárhajtású utasszállítók kora.

Bell X-1

Bell X-1 A speciális építésű Bell X-1-gyel Chuck Yeager pilótának 1941-ben sikerült túlszárnyalnia a hangsebességet. Ekkor 1100 km/h-val repült.

Boeing 747 Amikor 1970-ben megjelent a Boeing 747-es, sok szakember figyelte hitetlenül, vajon lesz-e az ”óriásgépnek” valaha elég utasa. Ám a ”Jumbo ” nagy befogadóképességével olcsóbbá tette a repülést, s ezzel milliószámra vonzotta és vonzza ma is az utasokat.

Concorde Az egyetlen bevált szuperszonikus utasszállító gép, a Concorde kétszer olyan gyorsan repült át az Atlanti-óceán felett, mint a hagyományos sugárhajtású gépek.

Innentől kezdve a repülés folyamatosan fejlődött, egészen az űrhajózásig. Alkalmazása rengeteg mindenre kiterjedt, kezdve a harci feladatoktól az utasszállításon át a tűzoltásig. És hogy mekkora hasznát vették, arra elég csak egy példát említeni: az ausztráliai Darwin városkának teljes lakosságát egyszer egy közeledő trópusi vihar elől egyetlen Boeing 747-es repülőgéppel mentették ki.

A repülőgépek egyik jelentős, sebességük miatt pedig igen egzotikus ága a harcászati repülőgépek csoportja. A harci gépek széles típusváltozata jelent meg, használtak légiharc céljára (vadászgépek), bombázásra, valamint speciális célokra (üzemanyag utántöltés, tankelhárítás, tengeralattjáró elhárítás,  felderítés, kommunikációzavarás, csapatszállítás) repülőgépeket. Az egyik, technikailag is érdekes fejezet a harci repülésben (és később nem csak ott), az a függőleges fel- és leszállás, angolul VTOL (Vertcial Take-Off & Landing). Ennek jeles képviselője a British Aerospace által fejlesztett Harrier, mely az akkor még szovjet Jak-38-as Forger kivonása után az egyetlen sorozatban gyártott VTOL harci gép.

Az első VTOL gépek persze nem a Harrierek voltak. Például az amerikai Bell cég X-14-es gépe, valamint a britek Hawker Siddeley által fejlesztett P.1127-es gépe voltak az előfutárok. A P.1127-eshez külön sugárhajtóművet is terveztek, a Pegasust. A kísérleti gépeken, a szárnyvégeken is fúvókákat helyeztek el, hogy felszállásnál a stabilitás megmaradjon, és a gép irányítható maradjon. Ez, és sok más módosítás is hasznosnak bizonyult később, amikor már a Harrier fejlesztése folyt. Ugyanakkor a P.1127-es nem felelt meg a célnak, de a britek tovább folytatták a fejlesztéseket, így készült el a Pegasus 5-ös hajtóművel a P.1154-es kísérleti típus, ami később az igazi Harrier előfutára lett.

A Harrier előnye, hogy egy kis tisztásról is fel tud szállni, ami taktikai szempontból rendkívül fontos. A felszállás során a szállított súly meghatározó, így egy bizonyos súlyt meghaladó fegyverzettel már csak STOVL (Short Take-Off run and Vertical Landing, rövid kifutásos felszállás) módban tud a Harrier is felszállni. De még így is rendkívül sokoldalú alkalmazási lehetőségei vannak, például Amerikában főleg a haditengerészet alkalmazza (például a repülőgép-hordozókon).

A VTOL nem csak sugárhajtású repülőgépekre jellemző, hanem légcsavaros gépekre is, melyek propellerjei a szárnyakon helyezkednek el, felszálláskor a helikopter rotorjaként működnek, viszont a felszállás után a légcsavarok elfordíthatóak, és a repülőgép légcsavarjához válnak hasonlatossá, így sokkal nagyobb sebességet biztosítva a repülőgépnek egy átlag helikopternél. Példakánt a Bell XV-15-ös gépe említhető meg, mint a típus képviselője, vagy a Bell-Boing V-22-es Osprey, melyet támogatásra, csapatszállításra használnak főleg.

A repülés egyik jelentős ágazatát képviselik a helikopterek. Az első helikopterrel végrehajtott repülést a francia Paul Cornu hajtotta végre 1907. november 13-án, saját készítésű szerkezetével, amikor is 30 centiméterre sikerült felemelkednie a földről, 20 másodpercig.

Érdekes próbálkozásként meg kell említeni a Petróczy—Kármán-Zurovec féle kötött helikoptert. Ez lényegében egymás fölé helyezett, függőleges tengely körül ellentétes irányba forgó két darab 6 m átmérőjű légcsavarból állt. A tengelyek egyike csőtengely volt, melyet kúpos kerékkel három egyenként 120 LE motor hajtott meg. Több sikeres emelkedés után 50 méter magasban félóra hosszat tartózkodott a gép, de ezután lezuhant, amire a további kísérletek abbamaradtak.

Az összeomlás után az előállott helyzet a termelőmunkára igen bénítóan hatott, s emiatt a repülőgépgyártás is abbamaradt. A világháborúból visszamaradt gépeket a románok hurcolták el. A megmentett és a később épített gépekből 1920 februárjában megalakult a Magyar Aeroforgalmi Rt; amely postaforgalmi munkát és személyszállítást végzett. 1921-ben az állami támogatás elmaradása miatt szűnt meg.

A trianoni békeszerződés miatt az ANTANT az összes magyarországi repülőgépet megsemmisítette. Az építési tilalmat csak 1922 végével oldotta fel, súlyos korlátozásokkal. Csak olyan gép volt építhető, amelynek a motorja maximálisan 60 LE, katonai célokra nem alakítható át, legnagyobb emelkedési magassága 4000 méter és a maximális sebessége 170 km/óra lehetett.

1927 júniusában engedményeket tettek, de hadicélú gépek építését továbbra is tiltották.

A helikopterrel kapcsolatban magyar vonatkozás is van a múltban. Asbóth Oszkár helikoptere 1928. szeptember 9-én emelkedett a levegőbe. Asbóth gépe volt az első olyan szerkezet, ami tényleg egy helyből, és függőlegesen emelkedett a levegőbe. Később, a tesztelések során 192 kísérleti repülést hajtottak végre, és négyféle helikoptertípust fejlesztettek ki.  

Az első igazi, teljes mértékben irányítható (kétszemélyes) helikoptert Igor Sikorsky fejlesztette ki 1939-ben, amely szeptember 14-én emelkedett először a levegőbe.

Az ő megoldási változata volt az alapja az összes mai helikopter típusnak.

A helikoptereknek mindig két darab légcsavarjuk (rotorjuk) van, az egyik a gép tetején, amely a felhajtóerő előállítását szolgálja, a másik pedig a „farokrotor”, amely a főrotor forgásirányából következő oldalirányú nyomóerőt küszöböli ki. Farok rotor nélkül a gép csak pörögne a tengelye körül az egyik irányba. A legújabb, gyors modelleken megjelentek a fúvókák, amelyek akár a farokrotort is helyettesíthetik, akár a helikopter gyorsabb előrehaladását is segíthetik.

A helikopterek alkalmazása szintén nagyon széles körű. Városi közlekedésre, légi mentésre, csapatszállításra, teherszállításra, harci célokra egyaránt alkalmaznak különféle típusokat.

A repüléstechnika fejlődésével később megvalósulhatott az emberiség egyik igazi álma, kijutni a világűrbe. Rengeteg pénzt fordítottak a külön ezt a célt szolgáló kutatásokra. Speciális tervek, szerkezetek, rakéták voltak szükségesek, melyekkel le lehetett győzni a gravitációs erőt, és kijutni oda, ahol már nem lehet a levegő felhajtóerejére támaszkodni, de nincs is rá szükség, mert a gravitációs erő jelentéktelen. Speciális védőburkolatot kellett kifejleszteni, amely kibírta azt a hőt, ami a súrlódási erő miatt keletkezik, amikor az űrhajó visszatér a Föld légkörébe. Az indítás is problémás volt, hiszen azok a rakéták, amelyekkel el lehetett hagyni a Föld gravitációs terét, azok nem voltak alkalmasak az űrben való koordinációra. Ezeket egyszer tudták csak felhasználni, viszont akkor akár harminc tonna hasznos terhet is az űrbe tudtak juttatni velük, mint például műholdakat, űrteleszkópokat. De az űrben való közlekedésre csak az igazi űrhajók voltak alkalmasak.

Az űrrepülőgépeket hordozórakétákkal juttatják ki a Föld körüli pályára, ahol elláthatják feladatukat, majd siklórepülésben visszatérhetnek a Földre.

Challenger

Ilyen űrhajó volt például a Challenger, amely 1986. január 28-án, 73 másodperccel az indítás után felrobbant, hét ember halálát okozva. Hasonló tragédia történt egy másik űrhajóval is, a Columbiával. A Columbia űrrepülőgép 2003. február elsején egy 16 napos űrrepülés után, a Földre való visszatérés közben felrobbant. A katasztrófát az okozta, hogy megsérült a súrlódási hőtől védő burkolat. Az emberi elme nagyszerűsége mellett azt sem szabad elfelejteni, hogy takarékossági okok miatt nem volt a Columbián olyan eszköz, amellyel a sérülés még a világűrben javítható lett volna.

A Columbia volt a legelső rendszeresen használt űrrepülőgép.

 
A katasztrófák ellenére az űrhajózás volt a repülés történetében az egyik leglátványosabb ágazat. Az Apollo-13 visszatérését milliók követték nyomon, ahogy az első Holdra szállást is. És a fejlődés nem állt meg, egészen a mai napig folyik.

Az első repülőgépeket, a helikoptereket, és az űrhajókat tekintve bátran kijelenthetjük, hogy a repülés a megjelenése óta az egyik leglátványosabb, legihletőbb találmánya az emberiségnek.

Forrás: pistipublic.uw.hu, wikipedia