Historie letadla

Když Wilbur Wright nervózně sledoval svého bratra Orvilla, jak se vznáší nad vysokými písečnými dunami v Kitty Hawk ve státě New York, pravděpodobně věděl, že se zapisují do historie. Ale pravděpodobně si nedokázal představit, co se z jejich úspěchu vyklube. Ani ve snu ho nenapadlo, že tato krátká, ale úspěšná cesta dovede lidi nejen k letu, ale i do vesmíru.

Mezi prvním letem bratří Wrightů a naší případnou cestou na Měsíc se samozřejmě udála spousta dalších zajímavých věcí a my se budeme zabývat historií letadel, abychom lépe pochopili, jak jsme se dostali tam, kde jsme dnes.

Doporučená četba

Kompletní historie sociálních médií: časová osa vynálezu online sítí

Kdo vynalezl internet? Příběh z první ruky

Historie iPhonu: každá generace v časové ose 2007 - 2022

Pohled do nebe

Lidé byli fascinováni oblohou a snili o tom, že se připojí k ptákům, dávno předtím, než byly učiněny první legitimní pokusy o létání. Například již v 6. století n. l. byli vězni v severní Číně nuceni provádět zkušební lety na dracích z věže nad městskými hradbami.

První pokusy o létání byly v podstatě pokusy napodobit let ptáků. První návrhy byly primitivní a nepraktické, ale postupem času se stávaly složitějšími. První návrhy, které se podobaly "létajícím strojům", vytvořil Leonardo da Vinci na konci 15. století, nejznámější byly "mávající ornitoptéra" a "šroubovitý rotor".

Zrození letu

V 17. století se začala rozvíjet teorie letu balonem, když Francesco Lana De Terzi začal experimentovat s tlakovými rozdíly. Nicméně až v polovině 18. století bratři Montgolfierové vyvinuli větší modely balonu. To vedlo k prvnímu letu horkovzdušného balonu s posádkou (lehčího než vzduch) 21. listopadu 1783, který uskutečnili Jean-François Pilâtre de Rozier aMarkýz d'Arlandes v Paříži, Francie.

Nedlouho poté, v roce 1799, vyvinul anglický sir George Cayley koncept letadla s pevnými křídly. Vyvodil, že na letadlo působí čtyři síly, které jsou "těžší než vzduch":

• Hmotnost - síla, kterou působí na předmět buď gravitace, nebo vnější síla, která na něj působí.
• Vztlak - část síly, která působí na objekt směrem vzhůru, když na něj působí proud vzduchu.
• Odpor - odpor proti dopřednému pohybu předmětu způsobený pohybem a rychlostí vzduchu proti němu.
• Tlak - Síla působící proti směru pohybu pohybujícího se objektu. Projevuje se zde třetí Newtonův zákon, že reakce na pohybující se objekt je stejná a opačná.

Na základě těchto principů Cayley úspěšně sestrojil první model letadla, a proto je často považován za "otce letectví". Cayley správně usoudil, že pro nepřetržitý let na velkou vzdálenost je třeba k letadlu připojit zdroj energie, který by poskytoval potřebný tah a vztlak, aniž by letadlo zatížil.

Zlepšení technologie

Uplynulo jen něco málo přes 50 let a Francouz Jean-Marie Le Bris uskutečnil první "motorový" let se svým kluzákem taženým koněm po pláži. Poté, v průběhu druhé poloviny 19. století, se konstrukce kluzáků stávaly složitějšími a tyto nové typy umožňovaly lepší ovládání než jejich předchůdci.

Jedním z nejvlivnějších letců té doby byl Němec Otto Lilienthal. Úspěšně absolvoval mnoho letů kluzákem, více než 2 500, z kopců v okolí Rýna v Německu. Lilienthal studoval ptáky a zkoumal jejich let, aby zjistil, jaká je aerodynamika. Byl plodným vynálezcem, který navrhl mnoho modelů letadel včetně dvouplošníků (letadla se dvěma křídly, jedním nada jednoplošníky.

Tragicky však Lilienthal pět let po svém prvním letu předčasně zemřel. Při havárii kluzáku si zlomil vaz, ale v době jeho smrti v roce 1896 byla jeho cesta na kluzáku dlouhá 250 m do té doby nejdelší cestou v letadle. Obrázky z jeho dobrodružství vzbudily ve světě zvědavost a podnítily chuť vědců a vynálezců dále posouvat hranice letectví.let.

Přibližně ve stejné době se uskutečnilo mnoho pokusů o dosažení motorového letu pomocí motoru. I když se podařilo uskutečnit několik velmi krátkých "vzletů", letadla byla obecně nestabilní pro trvalý let.

"První" let

Orville a Wilbur Wrightovi pozorně sledovali Lilienthalovy pokroky a rozhodli se dosáhnout trvalého letu "těžšího než vzduch". Snažili se vyrobit plavidlo, které by bylo dostatečně lehké a výkonné, aby dosáhli svého cíle, a tak se spojili s francouzskými automobilovými inženýry, ale jejich nejlehčí automobilové motory byly stále příliš těžké. Aby našli řešení, bratři, kteří provozovali opravnu jízdních kolv Daytonu ve státě Ohio se rozhodli postavit vlastní motor s pomocí svého přítele, mechanika Charlese Taylora.

ČTĚTE VÍCE : Historie jízdních kol

Jejich letoun, příznačně pojmenovaný "Flyer", byl dvouplošník ze dřeva a látky o délce 12,3 m (~40 stop) a ploše křídel 47,4 m čtverečních (155 stop čtverečních). Měl lanový systém, který umožňoval pilotovi ovládat výšku křídel a ocasní plochy, což mu umožňovalo řídit výšku i boční pohyb letadla.

17. prosince 1903 se Orville Wright, který "vyhrál" losování o pilotní místo, pokusil o několik letů a jeho poslední pokus skončil úspěšným letem, který trval 59 sekund a překonal vzdálenost 260 m (853 stop).

Bratři Wrightové pokračovali ve vývoji svého letadla a o rok později uskutečnili první okružní let letounu s motorovým pohonem. Následovalo další vylepšování a v roce 1905 byl letoun Flyer III mnohem spolehlivější než jeho dvě předchozí inkarnace a nabízel spolehlivé výkony a ovladatelnost.

Vzniká nové odvětví

Jednu z významných inovací v konstrukci letadel představil Louis Blériot v roce 1908. Francouzský letoun Blériot VIII měl jednoplošné křídlo s "traktorovou konfigurací". Traktorová konfigurace je taková, že vrtule letadla jsou umístěny před motorem, nikoliv za ním, jak tomu bylo dříve. Díky této konfiguraci bylo letadlotáhne vzduchem, místo aby ho tlačil, což mu umožňuje lepší řízení.

O pouhý rok později se Blériot zapsal do historie se svým posledním letounem Blériot XI, když přeletěl kanál La Manche a získal za to odměnu 1000 liber. Anglické noviny "The Daily Mail" ji nabídly tomu, kdo tento výkon uskuteční jako první.

Nejnovější technické články

Kdo vynalezl výtah? Elisha Otis Elevator a jeho povznášející historie

Kdo vynalezl zubní kartáček: Moderní zubní kartáček Williama Addise

Ženy pilotky: Raymonde de Laroche, Amelia Earhart, Bessie Coleman a další!

Když už jsme u přeletů přes vodní plochy, v září 1913 přeletěl Roland Garros, rovněž Francouz, z jižní Francie do Tuniska, a stal se tak prvním letcem, který přeletěl Středozemní moře.

První světová válka 1914 - 1918

Když se Evropa v roce 1914 ponořila do války, objevitelská povaha letu letadel ustoupila touze přeměnit letadla na válečné stroje. V té době byla většina letadel dvouplošných a hojně se používala k průzkumným účelům. To byl velmi nebezpečný podnik, protože pozemní palba často tyto relativně pomalu se pohybující letouny sestřelovala.

Garros se i nadále podílel na vývoji letadel, ale nyní se soustředil na jejich přeměnu v bojové stroje. Zavedl pokovení vrtulí letounů Morane-Saulnier typ L, které poskytovalo ochranu při střelbě z kanónu skrz vrtulový oblouk. Garros se později stal prvním pilotem, který s tímto uspořádáním sestřelil nepřátelské letadlo.

Na německé straně ve stejné době pracovala na stejném typu technologie také společnost Anthonyho Fokkera. Vynalezli synchronizační zařízení, které umožňovalo spolehlivější vypouštění nábojů a vychýlilo leteckou převahu ve prospěch Němců. Garros byl v roce 1915 sestřelen nad Německem a nedokázal zničit své letadlo dříve, než padlo do rukou nepřítele. Němci proto mohli studovat nanepřátelské technologie, která doplnila Fokkerovu práci.

Fokkerovy letouny poskytly Německu vzdušnou převahu a na počátku války vedly k mnoha úspěšným misím, dokud spojenci nedohnali jejich technologii a nezískali opět převahu.

Meziválečné období

V letech mezi dvěma světovými válkami pokračoval vývoj letecké techniky. Zavedení vzduchem chlazených radiálních motorů na rozdíl od vodou chlazených znamenalo, že motory byly spolehlivější, lehčí a s vyšším poměrem výkonu k hmotnosti, což znamenalo, že mohly letět rychleji. Jednoplošná letadla byla nyní do značné míry normou.

První transatlantický let bez mezipřistání se uskutečnil v roce 1927, kdy Charles Lindbergh ve svém jednoplošníku "Spirit of St Louis" absolvoval 33hodinovou cestu z New Yorku do Paříže. V roce 1932 se Amelia Earhartová stala první ženou, které se tento výkon podařil.

V tomto období probíhaly práce na raketových motorech. Rakety na kapalné pohonné látky byly díky hustotě kapaliny a potřebnému tlaku mnohem lehčí. První pilotovaný let s raketou na kapalné pohonné látky byl dokončen v červnu 1939, několik měsíců před vypuknutím druhé světové války.

Druhá světová válka 1939 - 1945

Za druhé světové války se letadla dostala do popředí vojenských operací. Díky pokroku v konstrukci vznikla široká škála letadel, která byla speciálně uzpůsobena k provádění určitých operací. Mezi ně patřila například stíhací letoun , bombardovací a útočné letouny , strategická a fotoprůzkumná letadla , hydroplány a dopravní a užitková letadla.

Proudové motory se do kategorie stíhacích letounů dostaly až se zpožděním. Na jejich mechanice se pracovalo již několik let, ale Messerschmitt Me 262, první proudový letoun, uskutečnil svůj první let až v roce 1944.

Proudový motor se od raketových motorů liší tím, že pro spalovací proces nasává vzduch z vnějšku letadla, místo aby motor musel mít pro tuto práci zásobu kyslíku. To znamená, že proudové motory mají sací a výfukové otvory, zatímco raketové motory mají pouze výfukový otvor.

Poválečné období

V roce 1947 se Bell X-1 poháněný raketovým motorem stal prvním letadlem, které překonalo zvukovou bariéru. Zvuková bariéra je bod, kde se náhle zvýší aerodynamický odpor. Rychlost zvuku je 767 km/h (při 20 stupních Celsia), k této hodnotě se při střemhlavém letu přiblížily letouny s vrtulemi, ale staly se velmi nestabilními. Velikost motoru, který by byl potřebný k pohonu těchtoletadla přes sonický třesk by byla neprakticky velká.

To vedlo ke změně konstrukce s kuželovitými nosy a ostrými náběžnými hranami na křídlech. Trup byl rovněž omezen na minimální průřez.

Jak se svět vzpamatovával z válečného utrpení, začala se letadla více využívat pro komerční účely. První osobní letadla, jako například Boeing 377 a Comet, měla přetlakové trupy, okna a poskytovala letcům pohodlí a relativní luxus, který byl dříve nevídaný. Tyto modely však nebyly zcela vybroušené a stále se učilo v oblastech, jako je únava kovů.tyto poznatky byly zjištěny po fatálních selháních.

Spojené státy byly lídrem ve výrobě dopravních letadel. Motory se stále zvětšovaly a přetlakové trupy byly tišší a pohodlnější. Pokroku bylo dosaženo také v oblasti navigace a obecných bezpečnostních prvků kolem letadla.

Se změnou společnosti v západním světě měli lidé větší disponibilní příjmy a s rozvojem letecké dopravy se rozšířily možnosti navštívit země, které byly dříve finančně i logisticky nedostupné.

Rozmach letecké dopravy a "dovolené" podpořil mnoho nově vznikajících podniků, z nichž některé byly spojeny s rozšiřováním letišť, prázdninových lokalit (hotelů a atrakcí) a produktů souvisejících s cestováním, jako je mnoho dnes populárních značek zavazadel.

Průmysl se rozšiřuje

V 50. a 60. letech se raketová technika dále zdokonalovala a v červenci 1969 přistál člověk na Měsíci. V roce 1976 byl do světa vypuštěn Concorde, první nadzvukové osobní letadlo na světě, které dokázalo letět mezi New Yorkem a Paříží za méně než čtyři hodiny, ale nakonec bylo z bezpečnostních důvodů zastaveno.

Obrovská letadla, jako Boeing 747-8 a Airbus A380-800, měla nyní kapacitu více než 800 cestujících.

Prozkoumejte další technické články

Kompletní historie telefonů za posledních 500 let

Historie designu webových stránek

Historie letadla

Kdo vynalezl výtah? Elisha Otis Elevator a jeho povznášející historie

Internetové podnikání: historie

Vynálezy Nikoly Tesly: Skutečné i imaginární vynálezy, které změnily svět

Ve vojenské oblasti se objevil futuristický bombardér stealth a proudové stíhačky posunuly hranice možného. F-22 Raptor je posledním z dlouhé řady stále rychlejších, obratnějších, skrytějších (nezachytitelných radarem) a inteligentnějších stíhaček.

V roce 2018 se společnost Virgin Galactic stala prvním tradičním letadlem, které dosáhlo hranice vesmíru a vystoupalo do výšky 270 000 stop, tedy za hranici 50 mil, jak ji definovala americká vláda. Dnes existují komerční lety, které vynášejí zákazníky s vysokými platbami asi 13,5 míle do atmosféry, a daly tak vzniknout novému odvětví: vesmírné turistice.

Závěr

Historie letadel je příběhem mnoha zázračných technických pokroků, k nimž došlo v relativně krátkém období. Zasloužilo se o ně mnoho odvážných a intelektuálně brilantních mužů a žen. Většina z nás považuje za samozřejmost, že díky těmto průkopníkům máme nyní přístup k celosvětovým destinacím, ale nikdy nesmíme zapomenout, jak skutečně pozoruhodné je, že jsme jako lidé našli cestu k letadlům.schopnost létat.

Bibliografie

Věda a civilizace v Číně: Fyzika a fyzikální technologie, strojírenství Svazek 4 - Joseph Needham a Ling Wang 1965.

První horkovzdušný balón: Největší okamžiky letu. Tim Sharpe

Gibbs-Smith, C.H. Letectví: historický přehled Londýn, NMSI, 2008. ISBN 1 900747 52 9.

//www.ctie.monash.edu.au/hargrave/cayley.html - Průkopníci, letectví a letecké modelářství

Encyklopedie světové biografie - Otto Lilienthal

Wright Flyer - Národní historický park Daytona Aviation Heritage, Národní památník bratří Wrightů

Encyclopedia Britannica - Louis Blériot, francouzský letec. Tom D. Crouch

The First Jet Pilot: The Story of German Test Pilot Erich Warsitz - Londýn Pen and Sword Books Ltd. 2009. Lutz Warsitz.

Historie proudového motoru. Mary Bellisová.

//www.greatachievements.org/?id=3728

NBC News - Zkušební let společnosti Virgin Galactic poprvé dosáhl okraje vesmíru. Dennis Romero, David Freeman a Minyvonne Burkeová. 13. prosince 2018.

//www.telegraph.co.uk/news/2016/08/03/company-offering-flights-to-the-edge-of-space-for-nearly-14000/