عکسی جالب از شکل و شمایل هواپیماهای آینده

یورونیوز: صنعت هوانوردی جهان در آستانه تحولی بنیادین است و اگر در برنامه‌های پیش‌بینی‌شده تاخیری صورت نگیرد، نخستین هواپیمای مبتنی بر معماری «بال ترکیبی با بدنه» پروازهای آزمایشی خود را در سال ۲۰۲۷ انجام خواهد داد.

طراحی هواپیماهای تجاری در ۶۰ سال گذشته تغییر چندانی نکرده است و هواپیماهای مدرنی نظیر بوئینگ ۷۸۷ و ایرباس آ-۳۵۰ همان شکل کلی هواپیماهایی همچون بوئینگ ۷۰۷ و داگلاس دی سی-۸ را دارند که در اواخر دهه ۱۹۵۰ ساخته می‌شدند.

یکی از دلایل تغییر نکردن طراحی هواپیماها این است که حمل و نقل هوایی تجاری، ایمنی پروازها را در اولویت قرار می‌دهد و راه‌حل‌های آزمایش‌شده بر نوآوری‌هایی که تجربه‌شان را در عمل پس نداده‌اند ترجیح دارند. در نتیجه شکل ظاهری هواپیماها تا حدود زیادی ثابت مانده است، ولو اینکه مواردی نظیر مواد سازنده بدنه یا طراحی موتورها تغییراتی کرده باشند.

با این حال اکنون صنعت هواپیمایی به دلایل زیست محیطی تحت فشار است تا دنبال راه‌هایی برای کاهش انتشار کربن باشد و به همین خاطر مدیران آن می‌گویند احتمالا زمان آن فرا رسیده است که چیزهای جدیدی را امتحان کنند.

یکی از پیشنهادات در زمینه تغییر شکل ظاهری هواپیماها، طراحی «بال یکپارچه با بدنه» است. این شکل جدید با تغییراتی مختصر شبیه به طراحی مورد استفاده در هواپیماهای نظامی مانند بمب‌افکن بی-۲ است

شرکت‌های بزرگی نظیر بوئینگ و ایرباس در حال کلنجار رفتن با این طراحی هستند و یک شرکت جدید به نام «جت‌زیرو» (JetZero) مستقر در کالیفرنیا نیز هدف بلندپروازانه‌ای را برای تولید یک هواپیما با بال‌های ترکیبی در سال ۲۰۳۰ تعیین کرده است.

تام اولری، مدیرعامل این شرکت، به شبکه سی‌ان‌ان می‌گوید: «ما متعهد به حرکت به سمت ساخت جت‌های بزرگ بدون آلایندگی هستیم. بدنه این هواپیماهای جدید می‌توانند تا ۵۰ درصد سوخت و آلایندگی کمتری ایجاد کند. در مقایسه با آنچه صنعت هوایی به آن عادت کرده است، این یک جهش خیره‌کننده به جلو به شمار می‌رود.»

با این وجود باید در عمل دید که آیا کاهش ۵۰ درصدی مصرف سوخت واقعا امکان‌پذیر است یا نه. ناسا و ایرباس، که هر دو هدفی مشابه را دنبال می‌کنند، کاهشی کمتر و در حد ۲۰ درصد را برای هواپیماهای جدید در دست طراحی خود ذکر کردند. این در حالی است که نیروی هوایی ایالات متحده می‌گوید یک هواپیمای بال تلفیقی با بدنه می‌تواند «بازده آیرودینامیکی را حداقل ۳۰ درصد نسبت به تانکر و هواپیماهای نیروی هوایی فعلی بهبود بخشد.»

مفهوم بال‌های یکپارچه با بدنه ایده بسیار جدیدی نیست و اولین تلاش‌ها برای ساخت هواپیماهایی با این طراحی به اواخر دهه ۱۹۲۰ در آلمان برمی‌گردد. هواپیماهایی آزمایشی با این طراحی به صورت محدود در سال ۱۹۴۷ تولید شدند و الهام‌بخش طراحی بمب‌افکن‌های بی-۲ در دهه ۹۰ میلادی قرار گرفتند.

ناسا می‌گوید این طراحی جدید «به بهینه‌تر شدن مصرف سوخت کمک کرده و فضای خالی بیشتری را در بخش مرکزی بدنه هواپیما ایجاد می‌کند». آژانس فضایی آمریکا پیشتر چنین طرحی را در یک سری هواپیماهای آزمایشی بدون سرنشین خود به نام «ایکس-۴۸» امتحان کرده است.

تصور می‌شود هواپیماهایی با چنین شکل، «طول بالی کمی بیشتر از یک بوئینگ ۷۴۷ داشته باشند و بتوانند همچون هواپیماهای ترابری معمولی از ترمینال‌های فرودگاه‌های تجاری بلند شوند.»

پیکربندی این هواپیماها به نحوی است که بدنه استوانه‌ای شکل آنها تغییر خواهد کرد و برای مثال به جای یک راهرو با دو ردیف صندلی، هواپیماها می‌توانند بسته به نوع خود ۱۵ یا ۲۰ ردیف صندلی داشته باشند.

جت‌زیرو گفته است که می‌خواهد به طور همزمان یک هواپیمای مسافربری، یک هواپیمای باری و یک هواپیمای سوخت‌رسان را با روش جدید توسعه دهد.

مدیرعامل این شرکت گفته است در حال حاضر با خطوط هوایی بزرگ جهان در تماس هستند، هرچند هنوز سفارشی را برای هواپیماهای جدید خود دریافت نکرده‌اند. این در حالی است که نیروی هوایی ایالات متحده به تازگی ۲۳۵ میلیون دلار به این شرکت برای توسعه روش جدید اعطا کرده است.

کارشناسان می‌گویند این پروژه دستاوردهایی «امیدبخش» داشته است، با این وجود موانع متعددی بر سر اجرایی شدن ایده هواپیمای مسافربری با بال‌های یکپارچه با بدنه وجود دارد.

ترکیب پیچیدگی‌های آیرودینامیکی برای طراحی، همزمان با چالش‌های نظارتی و چگونگی تطبیق تولید نهایی با فرودگاه‌ها از مشکلاتی به شمار می‌روند که سازندگان این هواپیماها باید برای آنها راه‌حل‌هایی پیدا کنند.