به گزارش خبرنگار علمي ايرنا از منابع خبري ، هواپيماهاي امروزي تقريبا همه شبيه به هم به نظر مي‌رسند؛ بدنه‌اي لوله‌شكل دارند كه بال‌ها روي آن سوار شده و زير بال‌ها هم موتورها نصب شده‌اند. روي دم هواپيما هم بخشي از سامانه هدايت تعبيه شده است.
اين شكل ظاهري به هواپيما ثبات مي‌بخشد و آن را فرمان‌پذير مي‌كند.
هواپيماها از زمان اختراع تاكنون دائما از نظر بازدهي بهبود يافته‌اند. البته هنوز مي‌توان هواپيماهايي ساخت كه سوخت كمتري مصرف مي‌كنند.
يكي از ايده‌ها براي كاهش بيشتر مصرف سوخت هواپيما حذف بدنه است. پرنده باقي‌مانده در اين صورت بال نام دارد و نه هواپيما. اما مسافران كجا مي‌نشينند؟ مبتكران اين ايده مي‌گويند مي‌توان بدنه‌اي پهن طراحي كرد كه هر چه به سمت طرفين مي‌رود شكل بال به خود مي‌گيرد.
الگويي به نام گلايدر
اگر بال‌ها درازتر و باريك‌تر باشند، ويژگي‌هاي ايروديناميكي يك هواپيما بهتر است. اين موضوع در هواپيماهاي بدون موتور هم ديده مي‌شود. اما بال‌هاي بلندتر سنگين‌ترند و مصرف سوخت را افزايش مي‌دهند. افزون بر اين، فرودگاه‌هاي كنوني فضاي لازم براي حركت بدون خطر هواپيماهايي با چنين ابعاد را ندارند.
يك راه‌حل طراحي هواپيماهاي دوباله مدرن است كه در آن‌ها انتهاي بال بالا و پايين به هم متصل شده باشند.
شايد هم مهندسان هوافضا موفق شوند بال‌هاي دراز تاشو طراحي كنند. در اين شرايط خلبان مي‌تواند پس از نشستن روي زمين بخشي از بال‌ها را به بالا جمع كند تا براي حركت پرنده در فرودگاه‌هاي موجود مشكلي پيش نيايد.
ملخ‌هاي غول‌آسا
موتورهاي پيشرفته‌تر هم مي‌توانند هواپيماها را از نظر اقتصادي بيشتر مقرون به صرفه كنند. توربين‌هاي باز يكي از انواع موتورهاي پيشرفته مورد نظر مخترعان هستند. موتورهاي اين چنيني از نظر ظاهري با موتورهاي جت امروزي كاملا متفاوت خواهند بود. اين موتورها گويي ملخ‌هاي غول‌آسايي هستند كه چند متر قطر دارند.
توربين‌هاي باز وزن هواپيما را تا ۲۰ درصد كاهش مي‌دهند؛ اما ۱۰ درصد نسبت به موتورهاي جت امروزي كندتر هستند و هواپيماهاي مجهز به آن‌ها تنها در صورت پرواز در مسافت‌هاي كوتاه و متوسط تأخير زماني مهمي با هواپيماهاي كنوني نخواهند داشت. علاوه بر اين، توربين‌هاي باز بسيار پرصداتر از جت‌هاي مدرن امروزي هستند.
به همين دليل طراحان همچنان بر روي بهسازي موتورهاي رايج كنوني متمركز هستند. بسته به پيشرفت علم و در دست بودن مواد اوليه مختلف، نتايج متفاوت است. استفاده از قطعات سراميكي يكي از راه‌حل‌هايي است كه طراحان اميدوارند با استفاده از آن‌ها بتوانند دماي احتراق و كارايي موتور را افزايش دهند.
پرواز با برق؟
بهبود ويژگي‌هاي ايروديناميكي بدنه يا طراحي موتورهاي بهتر تنها تا حد مشخصي مي‌توانند ميزان دي‌اكسيد كربن خروجي از موتور هواپيماها را كاهش دهند. براي رسيدن به نتيجه بهتر مي‌توان از سوخت‌هاي فسيلي فاصله گرفت و به‌عنوان مثال به سراغ سوخت‌هاي زيستي از گياهان رفت.
به اعتقاد مدير بخش پژوهش يك مؤسسه فعال حوزه هوافضا در شهر مونيخ آلمان، اما بهتر است از همين ابتدا به سراغ انرژي الكتريكي رفت. او مي‌گويد بايد براي پرواز در مسافت‌هاي كوتاه و متوسط از هواپيماهاي برقي استفاده كرد زيرا ۳۸ درصد از كل آلودگي حاصل از پرواز هواپيماها در اين مسافت‌ها توليد مي‌شوند.
مشكل اما اين‌جاست كه ظرفيت باطري‌هاي امروزي پاسخگوي اين نياز نيست. گذشته از اين باطري‌هاي توليدشده با فناوري كنوني بسيار سنگين هستند. كارشناسان اما بر اين عقيده‌اند كه تكنولوژي ساخت باطري در آينده به جايي خواهد رسيد كه مي‌توان دست‌كم تأمين انرژي پروازهاي كوتاه و متوسط را به باطري‌ها سپرد.
البته يك هواپيماي برقي به يك موتور برقي بسيار سبك و بسيار پربازده هم نياز دارد كه بايد از ابررسانه‌ها ساخته شده باشد تا انرژي تلف نشود. براي انتقال برق بدون اتلاف انرژي، بايد دماي موتور تا منفي ۱۹۰ درجه سانتي‌گراد كاهش يابد.
راه‌حل ديگر استفاده از موتورهاي هيبريدي (برق و سوخت فسيلي) در هواپيماست. چنين هواپيمايي براي پيمودن مسيرهاي طولاني هم مناسب خواهند بود.
علمي (۱)**۱۳۵۴**۱۵۹۹