سریع‌ترین هواپیمای مسافربری جهان چگونه ساخته شد و چرا دیگر پرواز نمی‌کند؟

جت مسافربری کنکورد (Concord) با پرواز بین نیویورک و لندن در ۲ ساعت و ۵۲ دقیقه و ۵۹ ثانیه، رکوردی فوق‌العاده را در بین هواپیماهای مسافربری به نام خود ثبت کرد. این هواپیمای مافوق صوت می‌توانست بیش از دو برابر سرعت صوت پرواز کند. اما سرعت این هواپیما چقدر بود و چه چیزی آن را به این سرعت رساند؟ 

به گزارش فرادید، این جت مسافربری که از سال ۱۹۷۶ تا ۲۰۰۳ پرواز می‌کرد، سرعت بلند شدن از زمین ۴۰۲ کیلومتر در ساعت و سرعت سیر متوسط ۲۱۷۳ کیلومتر در ساعت داشت. در مقایسه، یک بوئینگ ۷۰۰-۷۳۷، یکی از رایج‌ترین مدل‌های هواپیمای امروزی، دارای سرعت بلند شدن از زمین ۲۷۸ کیلومتر در ساعت و سرعت سیر ۸۲۸ کیلومتر در ساعت است. 

تونی فارینا، استادیار مهندسی هوانوردی دانشگاه هوانوردی اِمبری-ریدِل می‌گوید برای دستیابی به سرعت‌های بالا، مهندسان کنکورد نیازمند طراحی هواپیمایی بودند که بتواند هم سناریوهای کم‌سرعت، مانند برخاستن و فرود و هم سرعت‌های سیر مافوق صوت را مدیریت کند. »

«بالی که برای عملکرد کارآمد به صورت مافوق صوت طراحی شده، معمولاً در تأمین خیزش مورد نیاز در سرعت‌های آهسته هنگام برخاستن و فرود بسیار ضعیف است. برای کاهش نیروی مخالف، بال‌های مافوق صوت معمولاً نازک‌تر هستند و به سمت عقب کشیده‌تر می‌شوند، در حالی که بال‌های استاندارد ضخیم‌تر هستند تا خیزش آسان‌تری را فراهم کنند. 

باب ون در لیندن، متصدی هوانوردی در موزه ملی هوا و فضای اسمیتسونیان در واشنگتن دی سی، می‌گوید تأمین خیزش بسیار مهم بود زیرا هرچه هواپیما سریعتر حرکت کند، نیروی مخالف بیشتری را تجربه می‌کند. 

به گفته فارینا، یکی از راه‌هایی که مهندسان کنکورد این مشکل را حل کردند، طراحی هواپیمایی با بدنه صاف و صیقلی، شامل کابین مسافربری باریک و دنباله مخروطی کشیده میشد. به عقیده‌ی ون در لیندن، مهندسان از یک بال دلتا هم استفاده کردند، یک مقطع بال که معمولاً برای جت‌های جنگنده در نظر گرفته می‌شود. 

بال دلتا ویژگی‌های سرعت بالا و همچنین ویژگی‌های سرعت پایین بسیار خوبی داشت. 

کنکورد دماغه‌ای خمیده رو به پایین داشت که به خلبان کمک می‌کرد محیط اطراف خود را هنگام برخاستن و فرود ببیند

این طرح بال مثلثی برای کاهش نیروی مخالف در هواپیما بود، اما یک ویژگی طراحی جالب را معرفی کرد. به دلیل شکل بدنه هواپیما، جت‌های کنکورد باید با دماغه‌ای با زاویه بالاتری در هوا نسبت به هواپیماهای تجاری سنتی، فرود بیایند. این وضعیت، دید را برای خلبانان بسیار دشوار می‌کرد. 

ون در لیندن توضیح می‌دهد: «آن‌ها در واقع باید راهی برای پایین آمدن [مکانیکی] دماغه ابداع می‌کردند. در تجارت، ما به آن «دماغ خمیده» (droop snoot) می‌گوییم.»

فارینا می‌گوید هواپیماهای مافوق صوتی که امروزه طراحی می‌شوند، اکنون با استفاده از فناوری‌هایی که کنکورد در دهه ۱۹۶۰ به آن‌ها دسترسی نداشت، این مشکل را حل کرده‌اند. 

جت‌های کنکورد علاوه بر طراحی صاف و صیقلی، از چهار موتور جت توربو استفاده می‌کردند که به طور جداگانه ۱۸.۷ تن نیروی رانش ایجاد می‌کردند و نزدیک به ۷۰۰۰ گالن (۲۶۰۰۰ لیتر) سوخت جت در ساعت می‌سوزانند. این را مقایسه کنید با بوئینگ ۸۰۰-۷۳۷ که از ۸۵۰ گالن (۳۲۰۰ لیتر) سوخت جت در ساعت استفاده می‌کند. 

کنکورد با استفاده از دستگاهی به نام پس‌سوز، نیروی رانش ایجادشده توسط موتورهای خود را افزایش می‌داد. 

پس‌سوزها واقعاً در جت‌های جنگنده یا بمب‌افکن‌های بسیار سریع استفاده می‌شود و کاری که انجام می‌دهند این است که سوخت خام را در شعله اگزوز خالی می‌کند. با این کار هواپیما حتی سریعتر به جلو رانده می‌شود، اما میزان مصرف سوخت بالا می‌رود. 

در نهایت، هزینه سوخت کنکورد بود که آن را به یک شکست تجاری تبدیل کرد. حوادث دیگر، از جمله سقوط مرگبار پرواز ۴۵۹۰ اِرفرانس در سال ۲۰۰۰ نیز اوضاع را بدتر کرد. 

ون در لیندن معتقد است: «این هواپیما شگفت‌انگیز است اما برای حفظ سرعت آن، به قدرت زیادی نیاز داشتید و قدرت به معنای سوخت زیاد و سوخت زیاد به معنای قیمت بیشتر بود.»

بیشتر بخوانید:

کنکورد شوروی؛ چطور جت مافوق صوت Tupolev Tu-144 به آزمایشگاه ناسا تبدیل شد؟(+عکس)

تماشاخانه

قسمت سوم : از کشف نوشیدنی‌های تند رومی‌ها تا قدیمی‌ترین طلسم‌ها در دانمارک (فیلم)

داستان طلسم عجیبی که در آن هفت گربه مرده یک تیم آرژانتینی را بیچاره کرد / ماجرای نفرین هفت گربه چه بود؟ (فیلم)

فیلم های دیگر