أول مخترع الطائرة

حلم الانسان بالطيران منذ زمن طويل، ففي عام 400 قبل الميلاد قام العالم الإغريقي أرشيتاس بتصميم وبناء طائرة تعمل بالبخار على شكل طائر، ثم قام الصينيون بصنع طائرات ورقية قبل حوالي 200 عام قبل الميلاد، وأظهر ليوناردو دافنشي حلمه بالطيران في العديد من لوحاته في حوالي القرن الخامس عشر، وخلال القرنين السابع عشر والثامن عشر تم اكتشاف الهيدروجين، وتم العمل على تطوير بالونات الهيدروجين التي حملت الناس بعيدًا على ارتفاعات عالية وعبر عدة أميال.[١]


وفي القرن التاسع عشر تم استخدام المناطيد المربوطة لنقل الناس ومراقبة المعارك بأمان فوق الأرض أثناء وقوعها، ثم تطورت الاكتشافات العلمية عبر مجموعة متنوعة من النظريات في الميكانيكا وقوانين نيوتن للحركة وديناميكا السوائل، والتي أدت في النهاية إلى تطوير الديناميكا الهوائية الحديثة، وفي أوائل القرن العشرين أصبحت الطائرات الشراعية هي أساس صناعة الطائرات الضخمة وتكنولوجيا المحركات والمزيد من التطورات في الديناميكا الهوائية،[١]وفي 17 ديسمبر 1903، بدأ الأخوان رايت عصر الطيران البشري عندما اختبروا بنجاح مركبة طائرة أقلعت بقوتها الخاصة، وحلقت بشكل طبيعي بسرعات متساوية، وهبطت دون أضرار.[٢]


علماء عملوا على تطوير اختراع الطائرة

في عام 1799 حتى عام 1850 عمل جورج كايلي (George Cayley) على اكتشاف طريقة يمكن للإنسان أن يطير بها، حيث قام بتصميم العديد من الإصدارات المختلفة للطائرات الشراعية التي تستخدم حركات الجسم للتحكم، وعلى طوال خمسين عاماً قام كايلي بإجراء تحسينات على الطائرات الشراعية، من خلال تغيير شكل الأجنحة بحيث يتدفق الهواء فوق الأجنحة بشكل صحيح، وقام بتصميم ذيل للطائرات الشراعية لمساعدتها على الاستقرار، بالإضافة لتجربة تصميم ثنائي السطح لإضافة قوة للطائرة الشراعية، كما أدرك حاجة الطائرة لمصدر للطاقة في حال كانت رحلة الطيران طويلة.[٣]


درس المهندس الألماني أوتو ليلينثال (Otto Lilienthal) الديناميكا الهوائية وعمل على تصميم طائرة شراعية، حيث كان أول شخص يصمم طائرة شراعية قادرة على الطيران لمسافات طويلة، بناءً على دراساته عن كيفية طيران الطيور، وكذلك قام بكتابة كتاب عن الديناميكا الهوائية نُشر عام 1889، استخدمه الأخوان رايت كأساس لتصميماتهم، ولكن بعد أكثر من 2,500 رحلة جوية توفي أوتو إثر تحطم طائرته واصطدامها بالأرض بسبب تأثير الرياح القوية والمفاجئة.[٤]


أدرك عالم الفلك صموئيل لانجلي (Samuel Langley) أن الطاقة ضرورية لمساعدة الإنسان على الطيران، حيث قام ببناء نموذج لطائرة أطلق عليها اسم المطار "Aerodrome"، تضمنت محرك يعمل بالبخار، وفي عام 1891 طار النموذج لمسافة ثلاثة أرباع من الميل قبل نفاد الوقود، ثم تلقى لانجلي منحة قدرها 50 ألف دولار لبناء طائرة بحجم أكبر، ولكنها تحطمت لأنها كانت ثقيلة جدًا بحيث لا يمكنها التحليق، وعلى إثر ذلك أصيب صموئيل بخيبة أمل كبيرة وتخلى عن محاولة الطيران، بالنهاية تضمنت مساهماته الرئيسية في الطيران في محاولة إضافة محطة وقود لإنتاج الطاقة في الطائرة الشراعية.[٤]


في عام 1894 قام أوكتاف تشانوت (Octave Chanute) بنشر كتاب عن التقدم في آلات الطيران، وقام بجمع وتحليل كل المعارف التقنية التي يمكن أن يجدها حول إنجازات الطيران، وضم جميع رواد الطيران في العالم، حيث استخدم الأخوان رايت هذا الكتاب كأساس لكثير من تجاربهم، وكان تشانوت أيضًا على اتصال مع الأخوين رايت وعلّق في كثير من الأحيان على تقدمهم التقني.[٤]


ويلبر وأورفيل رايت والطائرة الأولى

في عام 1899 بعد أن كتب ويلبر رايت خطاب طلب إلى مؤسسة سميثسونيان للحصول على معلومات حول تجارب الطيران، قام هو وشقيقه أورفيل رايت بتصميم أول طائرة لهما، لقد كانت طائرة شراعية صغيرة ذات سطحين كطائرة ورقية لاختبار التحكم في المركبة، عن طريق انحناء الجناح، وهي طريقة لتقوس أطراف الأجنحة قليلاً للتحكم في حركة دوران الطائرة وتوازنها.[٢]


جاءت فكرة انحناء أطراف الأجنحة من مراقبة الأخوين للطيور أثناء الطيران، حيث لاحظوا أن الطيور تحلق في مهب الريح وأن الهواء المتدفق فوق السطح المنحني لأجنحتها أدى إلى رفعها، لقد اعتقدوا أنه يمكنهم استخدام هذه التقنية للحصول على التحكم في الطائرة عن طريق تغيير شكل جزء من الجناح، وعلى مدى السنوات الثلاث التالية، صمم ويلبر وشقيقه أورفيل سلسلة من الطائرات الورقية ورحلات للطيران بدون طيار، كما قرأوا عن أعمال كايلي ولانجلي، ورحلات الطيران الشراعي المعلق لأوتو ليلينثال، واجتمعوا مع أوكتاف تشانوت فيما يتعلق ببعض أفكارهم، لقد أدركوا أن التحكم في الطائرة هي المشكلة الأكثر أهمية والأصعب حلًا، ثم قاموا بتجربة الطائرات الشراعية ولكن معظم هذه التجارب بائت بالفشل.[٢]


وفي عام 1901 قرروا جمع بيانات الأجنحة الخاصة بهم عن طريق إجراء تجارب منهجية على أنواع مختلفة من أشكال الأجنحة، وفي عام 1902 بلغ طول الطائرة الشراعية من قمة الجناح إلى قمة الجناح الآخر حوالي 32 قدم وبلغ عرض الجناح 5 أقدام، وكانت هذه أول طائرة ذات تحكم ثلاثي المحاور وكانت باسم "Kitty Hawk"،[٥] في 17 من شهر كانون الأول من 1903، أطلق الأخوان رايت عصر الطيران البشري عندما اختبروا بنجاح طائرة أقلعت بقوتها الخاصة وحلقت بشكل طبيعي وبسرعات متساوية، في رحلة متواصلة مدتها 12 ثانية، وهبطت على الأرض دون أي أضرار، والتي تم اعتبارها كأول رحلة طيران ناجحة في التاريخ.[٢]






المراجع

  1. ^ أ ب "History of Aviation: Aircrafts Through Time", E-aircraftsupply, Retrieved 6/11/2021.
  2. ^ أ ب ت ث Mary Bellis (24/4/2021)، "The History of Airplanes and Flight"، ThoughtCo، اطّلع عليه بتاريخ 6/11/2021.
  3. "How Did We Learn to Fly Like the Birds?", GRC NASA, Retrieved 6/11/2021.
  4. ^ أ ب ت "How Did We Learn to Fly Like the Birds?", GRC NASA, Retrieved 6/11/2021.
  5. "HISTORY of FLIGHT", Thai Technics, Retrieved 6/11/2021.