• תפריט
תעופה וחלל

הקברניט

האחים רייט לא המציאו את המטוס ולא טסו ראשונים. מי כן?

כל ילד יודע שהאחים רייט המציאו את המטוס - אבל כל ילד טועה: מהנדסים גאונים בנו כלי טיס, ביניהם ממונעים, כשהאחים רייט אפילו לא סיימו בית-ספר. הקברניט צולל למעמקי ההיסטוריה ומגלה מי באמת המציא את האווירון. ספוילר: הוא המציא גם את הסטריאו

ניצן סדן 14:1827.10.18

 


 

 

שלום, כאן הקברניט; ב-17 בדצמבר 1903 טרטרה לה קונסטרוקציה מכונפת משונה בשדה מדרום לעיר קיטי הוק בצפון קרולינה - והמריאה. בהגאים אחז אורוויל רייט, כשאחיו ווילבור משגיח מן הקרקע ועדים מצלמים את הביצוע ומביטים בהשתאות. מטוס ה-Flyer שלהם הצית את דמיונם של רבים, ובצדק.

 

 

הטיסה הממונעת היא אחד מההישגים הכי גדולים של המין האנושי, וקשה להפריז בחשיבותו. כמעט שאין דבר פחות טבעי מכיבוש השמיים, כצעד ראשון בדרך לכיבוש החלל והפיכת האנושות למין בינכוכבי אמיתי ביום מן הימים.

 

טיסת האחים רייט טיסת האחים רייט צילום: nps.gov

 

 

לסיפור כיבוש האוויר יש כמה וכמה גיבורים, אך למעט האחים המפורסמים (אגב, היתה להם אחות - וגם לה היה תפקיד חשוב במיזמי התעופה המשפחתיים), רוב הגיבורים הללו נמוגו בין דפי ההיסטוריה. והיום? היום נשלוף אותם משם. בפועל, האחים רייט לא המציאו את המטוס או את הטיסה הממונעת. מי כן?

 

 

 

ווילבור ואורוויל רייט, עם אחותם קת'רין ווילבור ואורוויל רייט, עם אחותם קת'רין

 

 

המצאת המטוס היא הזדמנות טובה להבין איך בכלל עובדות המצאות הנדסיות; זה לא שמישהו ניסה לבנות פסנתר ובטעות יצא לו הליקופטר. בכימיה קורה שחומרים מתגלים בטעות, אבל בניית מכשיר הוא אופרה אחרת: קודם כל, יש צורך בפיזיקאי שיבין אילו כוחות משפיעים על ההמצאה והאם ניתן להיעזר בהם או שצריך לעקוף אותם. הפיזיקאי בסיפור הזה הוא סר ג'ורג' קייליי - האדם שהבין ב-1809 שאוויר בלחץ גבוה זורם תחת כנפי ציפור דואה, בעוד אוויר בלחץ נמוך זורם מעליהן וכך נוצר עילוי.

 

 

ג'ורג' קייליי ג'ורג' קייליי צילום: blueplaques

 

 

הוא הבין גם את השפעת התנגדות האוויר, חשיבות הדחף ובעצם המציא את הנוסחה שתאפשר טיסה של כלי כבד יותר מן האוויר. קיילי עשה יותר מלשרטט נוסחאות: הוא בנה את הדאון הראשון שהיה במבנה של אווירון - כנפיים קבועות, זנב ומנגנון שליטה ותמרון. קיילי קרא לזה "מצנח בר-שליטה" והטיס אותו מכדור פורח ב-1853 מעל ברומפטון דייל. קייליי היה, במידה רבה, הגיבור הראשון של סיפור המטוס (את הכדור הפורח המציא מישהו אחר, עליו אספר לכם בטור משלו).

 

 

הדאון של קייליי הדאון של קייליי צילום: George Cayley

 

 

אחרי הבסיס הפיזיקלי, יש צורך בשורת פתרונות הנדסיים שיוכלו לנצל את העקרונות שעל הנייר: למשל, איך מספקים הנעה באוויר? באותם ימים הדבר החם היה מנועי קיטור; חוקרים ניסו למזער אותם כך שיוכלו להניע כלי טיס ע"י הנעת כנפיים בתנועת נפנוף, סיבוב גלגל שעליו משטחי עילוי ועוד. אחד מהם, וויליאם סמואל הנסון, רשם ב-1848 פטנט על "מרכבת קיטור מעופפת" שאמנם לא טסה - אך הפטנט כלל פיתוח חדש שדחף את האוויר אחורנית ואת המרכבה קדימה: פרופלור.

 

 

המרכבה המעופפת של הנסון המרכבה המעופפת של הנסון צילום: Smithsonian air and space museum

 

 

דחף הוא רק צעד אחד; איך שולטים במטוס? ב-1868 המציא המדען מתיו פירס וואט בולטון את המאזנות - משטחים נעים בכנפיים, שמאפשרים להטות את הכלי על צירו, לפנות ולייצב אותו. ב-1871 המציא גם את מנהרת הרוח הראשונה - פיתוח גאוני שהקל על חוקרים אחרים לבחון המצאות בתחום התעופה. חישבו על כך: לפני כן, היה על מהנדסים לרסק המוני דגמים ולשרוף את התקציבים הזעומים שלהם, או לסכן את חייהם. באותה השנה הטיס אלפונס פינו מטוס שהמריא ממגלש וטס כ-40 מ'. קצת לפניו השיג ויקטור טאטין הישג דומה.

 

 

פטנט המאזנות של בולטון פטנט המאזנות של בולטון צילום: matthew piers watt boulton

 

 

ב-9 באוקטובר 1890 נרשם ההישג שנזקף לזכות האחים רייט: טיסה ממונעת אמיתית. הממציא הצרפתי קלמנט אדר המריא במטוס מונע קיטור, שהיה הראשון שהתנתק מהקרקע בכוח מנועיו - בלי מגלשות, טריקים ומנגנוני האצה אחרים. וזה, חברים, היה המטוס האמיתי הראשון. מה עשו האחים רייט באותם הימים? תכננו לכבוש את שוק האופניים, זה מה.

 

 

טיסת האווירון של אדר טיסת האווירון של אדר צילום: oldspirituals

 

 

קלמנט אדר הוא, בעיני, הגאון הכי גדול בסיפור הזה. הוא התמחה בהנדסת חשמל, הצליח לשפר את הטלפון של אלכסנדר גראהם בל ואף בנה את רשת הטלפוניה הראשונה בצרפת. ההמצאה הבאה שלו נקראה תיאטרופון - מערכת שמעבירה צליל באוזניות, כשכל אוזן מקבלת ערוץ שמע אחר. כן, מר אדר הוא שהמציא את הסטריאו. לאחר שניסה לפתח מנוע מיוחד למכוניות מירוץ ונכשל, פנה לתעופה. אדר נשען על כתביו של לואי פייר מולארד, שניתח את מכניזם התעופה בציפורים - והחליט לפנות למקור השראה אחר עבור מטוסיו: עטלפים.

 

 

עיצובי קלמנט אדר עיצובי קלמנט אדר צילום: Clément Ader

 

 

אדר בנה בשתי ידיים את המטוס הראשון, Eol, ומנוע קיטור זעיר של 20 כ"ס עבורו. ההמצאה הזו טסה בגובה של 20 עד 50 ס"מ בלבד, למרחק של 50 מ' - אבל טסה. אדר לא היה מרוצה; הוא ציפה לביצועים טובים יותר ומיד ישב לתכנן מטוסים חדשים. מטוס ה-Avion שבא אחריו כבר טס למרחק של מאה מ', אך הפרויקט סבל מקשיים טכניים וממשלת צרפת חתכה את המימון.

 

 

 

מטוס ה-Avion מטוס ה-Avion צילום: jeudhistoire

 

 

אדר לא הסתפק בהמצאת המטוס: בספרו "התעופה הצבאית" מ-1909 הציג רעיונות לשימוש מלחמתי בכלי טיס, כזה שאיש לפניו לא דמיין; למשל, אוניה שטוחה שתאפשר הפעלת מטוסים מרוחקת כמהלך אסטרטגי - בה יאוחסנו המטוסים מתחת לסיפון ויגיעו אליו עם מעליות גדולות. כן, הוא הגה את נושאת המטוסים. ואגב, בזכותו הפכה המילה Avion למילה הצרפתית לכלי טיס. זמן קצר לאחר מכן אימץ אותה איתמר בן אב"י לעברית, ומכאן הגיעה אלינו המילה אווירון.

 

 

 

מטוס ה-Avion כיום, במוזיאון בפריז מטוס ה-Avion כיום, במוזיאון בפריז צילום: ניצן סדן

 

 

אז קל לראות שהמצאת המטוס אינה משהו שאפשר להניח בידיים של ממציא אחד, אם כי לדעתי אדר הוא הקרוב ביותר. מה שמחזיר אותי לווילבר ואורוויל רייט. זה לא שמקומם בהיסטוריה ניתן מן ההפקר: הם לקחו את כל מה שהמציאו המהנדסים שבאו לפניהם ויצרו סינתזה יעילה. לכך הוסיפו הברקה אחת משלהם: מנגנון שליטה אינטואיטיבי, בדמות מוט היגוי. הנעתו שלטה בתנועת הזנב ומאזנות הכנפיים, ואיפשרה בקרת תנועה בשלושה ממדים - וטיסה יציבה וממושכת.

 

 

 

אחת הטיסות הראשונות של האחים רייט אחת הטיסות הראשונות של האחים רייט צילום: NAC.GOV

 

 

מדוע הם הצליחו היכן שנכשלו רוב קודמיהם? משום שבמאה ה-19 היו חסרים כמה רכיבים טכנולוגיים, כמו מנוע בנזין יעיל למשל; מנועים כאלה מייצרים כוח רב ביחס למשקלם ומתאימים למכונות בהן סוגיית המשקל קריטית - מכונות שעולות לאוויר. בנוסף, ביצעו האחים ניסויים משלהם לבחינת נקודות שממציאים קודמים כבר ביססו. למשל, מבנה הכנף בדאונים הראשונים שלהם נשען על עיצובי חלוץ הדאייה הגרמני אוטו ליליאנטל, אך מהר מאוד הבינו שהעיצוב לא יעיל מספיק.

 

 

 

בשורה התחתונה, אכן הפגינו האחים רייט הבנה טובה יותר של מכניקת התעופה, בצירוף הנדסה תואמת. שילוב של למידה מטעויות, תזמון מתאים וניצוץ יצירתי הוא שאיפשר למטוס ה-Flyer לעלות לאוויר ולאחים - לזכות בתהילת עולם. אבל אם תשאלו אותי, הם לא עומדים לבד על פודיום התעופה. המצאת המטוס היא הישג של רבים, וכולם ראויים לתהילה. טיסה נעימה!

בטל שלח
    לכל התגובות
    x