Aeronave pentru zboruri individuale. Mini și micro vehicule aeriene fără pilot

Oamenii au visat de secole să zboare ca păsările. Temerari de tot felul și starea au încercat să creeze dispozitive care să zboare după bunul plac. Nu toți au lucrat... și nu toți piloții au supraviețuit. Pentru a ieși cu succes în aer și a pluti în el, inventatorii au trebuit să găsească pe propria experiență un echilibru între greutate, energie și aerodinamică. Iată zece dintre cele mai incredibile încercări de a inventa aripi personale.

Deși încercările de decolare datează de secole în urmă, George Cayley este considerat prima persoană care a analizat partea tehnică a problemei zborului. Încercând diferite modele, Cayley a proiectat dispozitive cu aripi fixe și a ajuns la concluzia că zborul necesită portanță, propulsie (înainte) și control. La începutul secolului al XIX-lea, Cayley lucra la diferite planoare, adăugând aripi și cârme care erau concave la unghiuri ușoare. Și-a dat seama, de asemenea, că corpul său are nevoie de un motor, dar nu a putut să construiască unul. Fără această componentă, dispozitivul lui Cayley a zburat doar câteva sute de metri (aproape două sute de metri) și a căzut. Richard Branson a creat o replică a aparatului lui Cayley în 2003.

Helene Alberti (1931)

Fostă cântăreață de operă și dansatoare de burlesc, Madame Helene Alberti a fost și o pionieră a costumului de zbor. Ea credea atât de tare în „legea cosmică greacă a mișcării” încât intenționa să deschidă o școală de zbor după ce și-a demonstrat cu succes costumul. Mișcarea spațială trebuia să se bazeze pe principiile formulate de Arthur Noyes. Alberti a declarat că nervii oamenilor sunt motoarele, iar voința este cheia lor de contact. Dacă vă agitați aripile înainte și înapoi, mișcarea cosmică vă va oferi zborul. Când Alberti a testat prima dată această teorie în afara Bostonului, în 1929, vântul a suflat și a transformat-o într-o jucărie spartă. Ea a cerut ajutorul unui bărbat din Concord, New Hampire, pentru a-și îmbunătăți designul costumului și a încercat din nou... dar a arat pământul cu nasul. Toate acestea au fost filmate pe video, de altfel.

Clem Son (1935)

Un grup de temerari, inclusiv Clem Sohn (mai sus), a experimentat în anii 1930 cu costume de aripi realizate din pânză, fanoni și mătase. Fiul a luat avionul până la 3.000 de metri și apoi a sărit afară folosind aripile sub brațe și între picioare pentru a pluti timp de 75 de secunde. De obicei, a aterizat cu o parașută, dar în 1937 aceasta nu a reușit să se deschidă și Son s-a prăbușit până la moarte. Din păcate, acest lucru s-a întâmplat frecvent, iar între 1930 și 1960 au murit aproximativ 70 de Oameni-Păsări.

Francis și Gertrude Rogallo (1948)

Deși Francis Rogallo a făcut parte din Consiliul Național al Comitetului de Aeronautică, nimeni din consiliu nu a fost interesat de dispozitivele „aripi flexibile”, în afară de el. Rogallo a adus ideea acasă și a dezvoltat un prototip împreună cu soția sa, Gertrude. Au folosit carton și evantai de masă pentru a construi tuneluri de vânt. Apoi Gertrude a făcut un zmeu triunghiular din perdele colorate de bucătărie. Inițial, Rogallo și-a depus dispozitivul ca zmeu, dar în cele din urmă l-a adaptat pentru deltaplan și parapantă. În mod remarcabil, NASA a fost interesată de invenția lui Rogallo de a ateriza capsulele spațiale înapoi pe pământ. I-au plătit 35.000 de dolari pentru idee, dar în cele din urmă, în plină cursă spațială, au decis să rămână cu parașute convenționale.

Centura de rachete (1961)

Cu banii armatei americane, Harold Graham a fost primul care a zburat pe centura de rachete, care a fost inventată de Wendell Moore în 1961. A zburat 33 de metri în 13 secunde cu peroxid de hidrogen sub presiune. Datorită combustibilului limitat pe care o persoană îl putea transporta, centurile de rachete permiteau zborul nu mai mult de un minut și erau greu de controlat. De atunci, acest design a fost rafinat de NASA pentru astronauții care folosesc unitatea de manevră cu echipaj pentru a se propulsa independent în afara navetei spațiale.

Concurs de aviatori

Când avioanele pilotate de oameni (așa-numitele avioane musculare) au devenit comune în anii 1980, în întreaga lume au început competiții, al căror obiectiv principal era transformarea aviației într-un sport extrem. Folosind materialele ușoare disponibile pentru a-și produce modelele, aviatorii amatori au construit și au zburat în competiție între ei. Festivalul Queenstown din Noua Zeelandă găzduiește „competiții birdman”. O altă competiție similară este Cupa Icarus din Anglia, în care piloții concurează în zboruri scurte, lungi, decolări și aterizări. Primul premiu din acest turneu i-a revenit lui Paul Macready și al său Gossamer Condor în 1977. Acesta va fi discutat în paragraful următor.

Gossamer Condor/Albatros

Gossamer Condor al lui Paul Macready a zburat cu succes 2 kilometri în 1977 și a câștigat premiul British Muscle Flying, înființat în 1959. Succesorul său, Gossamer Albatross, a devenit primul muscle car care a traversat Canalul Mânecii. În unele puncte, a zburat cu șase inci deasupra valurilor cu o viteză de 25 de kilometri pe oră. Macready a lucrat ulterior cu NASA pentru a testa Albatrosul Gossamer fără pilot la 20.000 de metri deasupra solului. NASA (și, probabil, armata) a devenit interesată de proiectul Macready pentru că oferea mai multă viteză și control decât un balon și putea rămâne deasupra țintei mai mult timp decât avioanele.

Yves Rossy

O altă aeronavă cu pilot care a traversat Canalul Mânecii a fost proiectată de pilotul profesionist Yves Rossy. Dispozitivul lui Rossi se distingea prin patru motoare cu reacție care erau atașate în spate. Fiecare turbină era o versiune modificată a celei folosite la dronele militare. În plus, fiecare parte a „aripii” lui Rossi era specială: o carcasă din fibră de sticlă, un cadru din fibră de carbon, un modul de control electronic și rezervoare cu 13 litri de combustibil. Rossi a controlat aripa cu propriile mișcări ale corpului, condusă întorcând capul. Abia în 2007, Rossi a primit sponsorizarea producătorului de ceasuri elvețian și a încetat să-și cheltuie banii pe aripă. El plănuiește să asambleze un model mai simplu, care poate fi pus în producție pe scară largă.

Odată cu apariția costumelor cu aripi din material rezistent, BASE jumping a devenit un sport extrem de care păsările au devenit interesați. Sarind de pe clădiri sau stânci naturale, săritorii BASE fie își desfășoară parașuta, fie se înalță prin aer cu viteză mare folosind aripile lor gonflabile din material textil. Mulți mor în accidente în fiecare an, inclusiv moartea primului săritor cu costum de aripi, Patrick de Gayardon, în 1998.

Puffinul

Din această listă, a devenit clar că NASA a investit adesea în cercetarea dispozitivelor personale de zbor an de an. În 2010, agenția a dezvăluit conceptul The Puffin, proiectat de inginerul aerospațial Mark Moore. Internetul a luat-o razna cu anticipare. Conform planului de implementare (care din anumite motive a fost amânat), Puffinul ar trebui să folosească motoare și sisteme de control sensibile, astfel încât dispozitivul să „simți” intențiile pilotului, la fel cum un cal înțelege intențiile călărețului. Puffinul va putea ridica 100 de kilograme de greutate, va avea 3,7 metri lungime, cu o anvergură a aripilor de 4,4 metri. Decolează pe verticală și, aflându-se într-o poziție de avânt, se întoarce și zboară orizontal.

Omul visează de mult să învețe să zboare ca o pasăre, iar avioanele sunt exact ceea ce l-au condus această dorință și vectorul științific și tehnic al dezvoltării umane. Avioanele sunt o ramură lungă a evoluției și progresului, începând cu primele încercări nereușite de a crea un plan muscular (ca cel cu care a gafit Icar) și terminând cu Boeing-uri moderne, luptători, bombardiere, nave spațiale - tot ceea ce ne permite să ne mișcăm pe uscat. si mare. În ciuda tehnologiei aparent inimaginabil de complexă din spatele lor, avioanele sunt în cea mai mare parte considerate un mijloc de transport relativ sigur și rapid. Doar tragediile care pun viața a câteva sute de oameni deodată provoacă o rezonanță deosebită. Cu toate acestea, dorința unei persoane este legea și se poate spune cu încredere că a îndeplinit peste măsură planul de a repeta isprava păsărilor acestei lumi.

Un zeppelin, cunoscut mai frecvent sub numele de dirijabil, este un balon orientabil propulsat de o centrală electrică care funcționează cu hidrogen sau heliu ușor. Creșterea în exploatare a acestui vehicul a avut loc la începutul secolului al XX-lea, când era considerat nu doar un mijloc de transport, ci și o modalitate luxoasă de a-și arăta bunăstarea segmentului bogat al populației. La aproape 80 de ani de la ultimul, uriașii giganți zburători se pot întoarce pe cer și pot deveni parte din viața noastră de zi cu zi. Cu toate acestea, de această dată dirijabilele nu vor fi folosite pentru a transporta pasageri, ci ca vehicul ecologic pentru livrarea de mărfuri în întreaga lume.

Omenirea s-a străduit în sus de secole și milenii; legendele, miturile, tradițiile și basmele sunt compuse din încercările oamenilor de a depăși gravitația pământului. Zeii antici se puteau mișca în aer pe carele lor, cineva nici măcar nu avea nevoie de ei. Cei mai faimoși „piloți ai cerului” includ Icarus, precum și Moș Crăciun (alias Moș Crăciun).

Exemple mai reale pentru istorie sunt Leonardo da Vinci, frații Montgolfier și alți ingineri, precum și entuziaști pasionați de ideile lor, precum, de exemplu, frații americani Wright. Epoca modernă a construcției de avioane a început cu acestea din urmă, ei au fost cei care au scos la iveală unele dintre principiile fundamentale care sunt încă folosite astăzi.

Ca și în cazul automobilelor, eficiența aeronavelor a crescut în timp, iar designerii au avut mai multe oportunități de a crea niște mijloace noi, adesea revoluționare de transport aerian. Cu suficiente finanțare și sprijin din partea celor de la putere (mai des - militari), a fost posibilă realizarea celor mai neobișnuite proiecte. Adesea acestea erau dispozitive neadaptate vieții, care puteau zbura doar pe hârtie. Alții au decolat, dar producția lor s-a dovedit a fi prea scumpă. Au existat și alte restricții, inclusiv cele de natură tehnică.

Am decis să listăm câteva aeronave atât uitate, cât și promițătoare pentru uz personal. Acestea nu sunt avioane pentru transportul unui număr mare de pasageri sau mărfuri voluminoase, ci vehicule individuale care atrag prin neobișnuința lor și teoretic pot simplifica viața unei persoane din viitor.

Aerociclu HZ-1 (YHO-2) Elicopter personal dezvoltat de de Lackner Helicopters la mijlocul anilor 1950. Clientul dispozitivului era armata americană, care intenționa să ofere soldaților lor un mijloc de transport convenabil. Aerociclul era o platformă, de dedesubt de care erau atașate două elice care se roteau în direcții diferite (lungimea fiecărei pale era mai mare de 4,5 metri). Erau conduși de un motor cu 4 cilindri cu o capacitate de 43 de cai putere, viteza maximă de zbor a unității a fost de până la 110 km/h.

YHO-2 a fost testat de pilotul profesionist Selmer Sandby, care a devenit voluntar în această problemă. Cel mai lung zbor al său a durat 43 de minute, alții s-au încheiat la câteva secunde după decolare. Au fost și incidente: de mai multe ori palele a două elice s-au atins, ceea ce a dus la deformarea acestora, precum și la pierderea controlului asupra aparatului.
Se presupunea că oricine poate zbura cu YHO-2 după un briefing de 20 de minute, dar Sandby se îndoia de acest lucru. Pericolul era purtat de lame uriașe care puteau speria o persoană, deși poziția pilotului era fixată de centurile de siguranță. Inginerii nu au reușit niciodată să rezolve problema cu elicele și, ca urmare, proiectul a fost închis. Din cele 12 elicoptere personale comandate, doar unul a rămas intact - este expus într-unul dintre muzeele americane. Apropo, Selmer Sandby a primit Flying Merit Cross pentru serviciul său și participarea la testele YHO-2.
Jetpack.

În anii 1950, un alt vehicul individual promițător a fost dezvoltat - jetpack-ul. Această idee, care a apărut în SF încă din anii 1920, și-a găsit mai târziu întruchiparea în benzi desenate și filme (de exemplu, „The Rocketeer” în 1991), dar înainte de aceasta, inginerii și designerii au depus mult efort pentru a realiza ideea de a face un om-rachetă. Încercările nu s-au oprit până acum, dar nivelul de dezvoltare a tehnologiei încă nu permite depășirea unor limitări. În special, încă nu se vorbește despre un zbor pe termen lung, controlabilitatea lasă, de asemenea, mult de dorit. Există și întrebări referitoare la siguranța pilotului.
„Pionierul” printre pachetele de rachete s-a remarcat printr-o „voracitate” incredibilă: un zbor de până la 30 de secunde necesita 19 litri de peroxid de hidrogen (peroxid de hidrogen). Pilotul putea să sară efectiv în aer sau să zboare o sută de metri, dar aici s-au încheiat toate avantajele dispozitivului. Pentru a menține un singur ghiozdan era nevoie de o întreagă echipă de specialiști, viteza de deplasare a acestuia era relativ mică, iar pentru a mări raza de zbor era nevoie de un tanc, pe care pilotul nu îl putea ține.
Militarii, care au văzut într-un proiect foarte scump perspectiva creării de marine spațiale sau a forțelor speciale zburătoare, au fost dezamăgiți.
Ulterior, a apărut o versiune modernizată a dispozitivului - RB 2000 Rocket Belt. Dezvoltarea sa a fost realizată de trei americani: vânzătorul și antreprenorul de asigurări Brad Barker, omul de afaceri Joe Wright și inginerul Larry Stanley. Din păcate, grupul s-a despărțit: Stanley l-a acuzat pe Barker de delapidare, iar acesta din urmă a fugit împreună cu eșantionul RB 2000. Mai târziu, a urmat un proces, dar Barker a refuzat să plătească 10 milioane de dolari. Stanley l-a prins pe fostul său partener și l-a pus într-o cutie pentru opt zile, pentru care în 2002 după Agentul de asigurări de zbor a primit o sentință pe viață (a fost redusă la opt ani). După toate aceste suișuri și coborâșuri, RB 2000 nu a fost găsit niciodată.
Avro Canada VZ-9 Avrocar.
La sfârșitul anilor 1940, a avut loc așa-numitul Incident Roswell, care a influențat probabil mințile inginerilor canadieni. Ei au luat parte la dezvoltarea aeronavei Avro Canada VZ-9 Avrocar VTOL. Când îl privești, îmi vine imediat în minte o analogie cu farfuriile zburătoare. Pentru proiectul pilot au fost cheltuiți cel puțin trei ani și 10 milioane de dolari, în total, au fost construite două exemplare ale „gogoșii” de înaltă tehnologie, cu o turbină în mijloc.

Se presupunea că Avrocar, folosind efectul Coanda (din 2012 este operat în Formula 1), va putea dezvolta viteză mare. Fiind manevrabil și având o rază de acțiune decentă, se va transforma în cele din urmă într-un „jeep zburător”. Diametrul „antenei” cu două carlinge pentru piloți a fost de 5,5 metri, înălțimea a fost mai mică de un metru, iar greutatea a fost de 2,5 tone. Viteza maximă de zbor a lui Avrocar, conform designerilor, urma să atingă 480 km / h, altitudinea de zbor - mai mult de 3 mii de metri.

Al doilea prototip cu drepturi depline nu a justificat speranțele creatorilor săi: nu putea decât să accelereze până la o viteză neimpresionantă de 56 km/h. În plus, dispozitivul s-a comportat imprevizibil în aer și nu s-a vorbit despre un zbor eficient. De asemenea, inginerii au aflat că nu ar fi posibilă ridicarea Avrocar-ului în aer la o înălțime semnificativă, iar proba existentă risca să se blocheze în iarba înaltă sau în arbuști mici.
Elicopter pentru biciclete AeroVelo Atlas
Anul trecut, doi ingineri canadieni au primit Premiul Sikorsky, înființat în 1980. Inițial, dimensiunea sa a fost de 10 000 de dolari.În 2009, plățile au crescut la 250 000 de dolari.Conform regulilor competiției, un avion cu propulsie musculară trebuia să zboare în aer la o înălțime de cel puțin trei metri, având în același timp stabilitate și controlabilitate bună.

Creatorii AeroVelo Atlas au reușit să îndeplinească toate sarcinile, prezentând în felul lor un vehicul futurist demn să cucerească cerul unei planete cu gravitație scăzută. În ciuda dimensiunilor sale uriașe (lățimea elicopterului pentru biciclete era de 58 de metri, iar greutatea a fost de numai 52 kg), demnul succesor al ideilor lui da Vinci a luat amploare și chiar a depășit într-un fel „concurentul” în fața lui Avrocar: înălțimea zborului a fost de 3,3 metri, durata - peste un minut.

La vârf, pilotul Atlas a fost capabil să genereze cei 1,5 cai putere necesari pentru a ajunge la altitudinea dorită. La sfârșitul zborului, forța a fost de 0,8 cai putere - a pedalat un sportiv antrenat, un ciclist profesionist.
Un elicopter cu bicicleta merita atentie ca dovada ca, daca se doreste, multe obstacole pot fi ocolite si chiar si ceva care nu inspira incredere in repaus poate fi facut sa zboare. Hoverbike Chris Malloy.
Unele sunt inspirate din poveștile OZN-uri, iar Chris Malloy este probabil un fan Star Wars. Până acum, din păcate, aceasta este doar o idee, parțial întruchipată: australianul continuă să strângă fonduri pentru producerea unui prototip complet funcțional al aeronavei. Pentru a face acest lucru, va avea nevoie de 1,1 milioane de dolari, dar deocamdată există versiuni în miniatură ale hoverbike-ului la vânzare: acestea sunt drone, prin vânzarea cărora Malloy intenționează să finanțeze parțial construcția urmașilor săi.



Inginerul crede că aeronava lui este mai bună decât elicopterele existente (cu ele compară hoverbike-ul). Unitatea nu necesită cunoștințe avansate în domeniul pilotajului, sarcinile principale fiind efectuate de un computer. În plus, dispozitivul este mai ușor și mai ieftin.
Este planificat ca dispozitivul să fie echipat cu un rezervor de 30 de litri de combustibil (60 de litri - cu rezervoare suplimentare), consumul va fi de 30 de litri pe oră, sau 0,5 litri pe minut. Lățimea hoverbike-ului ajunge la 1,3 metri, lungimea - 3 metri, greutatea netă - 105 kg, greutatea maximă la decolare - 270 kg. Unitatea va putea decola la o înălțime de aproape 3 km, iar viteza sa va depăși 250 km/h. Toate acestea sună promițător, dar până acum este puțin probabil.
Jetlev.
Un prototip de pachet de rachete alimentat cu apă complet funcțional a fost finalizat în 2008. Potrivit creatorilor săi, prima schiță a viitorului dispozitiv a apărut cu opt ani înainte. O promoție care demonstrează capacitățile Jetlev a fost postată pe YouTube în 2009, în același timp, compania de dezvoltare a anunțat costul primei versiuni de masă a dispozitivului - 139,5 mii USD, 68,5 mii USD. Acest lucru a devenit posibil datorită concurenței emergente.
În lista noastră, aceasta este prima aeronavă care există, funcționează și are o anumită popularitate. Este „legat” de apă, dar acest lucru nu îi scade meritele: viteza maximă de zbor a modelului actual este de 40 km / h, înălțimea este de aproximativ 40 de metri. Având în vedere un râu suficient de lung, un pilot Jetlev ar putea parcurge aproape 50 de km (o altă întrebare este dacă există o persoană care poate rezista la o astfel de cale).
Dezvoltarea nu pretinde a fi un vehicul „serios”, dar te va face să te simți ca James Bond, care are un nou gadget de la centrul de cercetare al Serviciului Secret Britanic.
M400 Skycar.
Unul dintre cele mai controversate proiecte, care până la urmă s-ar putea să nu fie implementat. Designerul Paul Moller a creat o mașină zburătoare de mai bine de un deceniu. În ultimii ani, i-a devenit din ce în ce mai greu să atragă atenția asupra vehiculelor sale care nu au decolat niciodată. Tot timpul, inventatorul nu a reușit să obțină rezultate semnificative și vizibile, dar cel puțin din 1997 a atras în mod regulat atenția serviciilor financiare și a autorităților de reglementare.
Inițial, Moller a fost acuzat că a emis materiale de marketing în care a anunțat că mașinile sale ale viitorului vor umple spațiul aerian în câțiva ani. S-au ridicat apoi îndoieli de tranzacțiile cu valori mobiliare și de o posibilă înșelăciune a investitorilor, în urma căreia erau din ce în ce mai puțini oameni dispuși să investească într-un proiect fără fund. Canadianul a făcut ultima sa încercare la sfârșitul lui 2013, dar până în ianuarie 2014 a adunat mai puțin de 30.000 de dolari din cei 950.000 de dolari necesari.

Potrivit designerului, M400X Skycar este în prezent în curs de dezvoltare. O mașină concepută pentru a transporta o persoană (șofer) este, pe hârtie, capabilă să atingă viteze de până la 530 km/h și să decoleze la o înălțime de 10.000 de metri. În realitate, ideea este probabil să rămână o idee, iar opera de viață a lui Paul Moller, care împlinește anul acesta 78 de ani, nu se va sfârși în nimic.
Motocicletă zburătoare G2.
În viitor, cu siguranță va zbura - acest lucru este dovedit de testele primului model efectuate în 2005-2006. Între timp, dispozitivul, care a reușit să câștige titlul de „cea mai rapidă motocicletă zburătoare din lume”, se va potrivi lui Mad Max, Batman sau Agent 007. Datorită motorului de la Suzuki GSX-R1000, vehiculul este capabil să atingă viteze. de peste 200 km/h, ceea ce a fost dovedit în timpul curselor din deșertul de sare din Statele Unite. Capacitatea de a cuceri cerul, potrivit dezvoltatorului, motocicleta zburătoare o va primi în următoarele luni.

Nu degeaba inventatorul a ales o bicicletă ca bază pentru aeronava: conform legislației americane, va fi mult mai ușor să o înregistrezi și să o folosești pe drumuri.
Acum Dejø Molnar lucrează la reducerea greutății lui G2 și la adaptarea motorului care alimentează bicicleta pentru a funcționa cu elicea. Atunci inginerul va publica un videoclip care demonstrează toate capacitățile vehiculului pe care îl creează.

Oamenii au fost obsedați de ideea de a ieși în aer de secole. În miturile aproape tuturor popoarelor există legende despre animale zburătoare și oameni cu aripi. Cele mai vechi mașini zburătoare cunoscute erau aripi asemănătoare unei păsări. Odată cu ei, oamenii au sărit de pe turnuri sau au încercat să se înalțe căzând de pe o stâncă. Și deși astfel de încercări s-au încheiat, de regulă, în mod tragic, oamenii au venit cu proiecte de aeronave din ce în ce mai complexe. Aeronavele emblematice vor fi discutate în recenzia noastră de astăzi.

1. Elicopter de bambus

Una dintre cele mai vechi mașini zburătoare din lume, elicopterul din bambus (cunoscut și sub numele de libelula de bambus sau spinner chinezesc) este o jucărie care zboară în sus atunci când arborele său principal este rotit rapid. Inventat în China în jurul anului 400 î.Hr., elicopterul din bambus era alcătuit din lame de pene atașate la capătul unui baston de bambus.

2. Lanterna zburătoare

Un felinar zburător este un mic balon făcut din hârtie și un cadru de lemn cu o gaură în partea de jos, sub care se aprinde un mic foc. Se crede că chinezii au experimentat cu felinare zburătoare încă din secolul al III-lea î.Hr., dar în mod tradițional, invenția lor este atribuită înțeleptului și comandantului Zhuge Liang (181-234 d.Hr.).

3. Balon

Balonul cu aer cald este prima tehnologie de succes a zborului uman pe o structură de susținere. Primul zbor cu echipaj uman a fost efectuat de Pilatre de Rozier și marchizul d "Arlande în 1783 la Paris într-un balon (în lesă) creat de frații Montgolfier. Baloanele moderne pot zbura mii de kilometri (cel mai lung zbor cu balonul este de 7672 km). din Japonia până în nordul Canadei).

4. Balon solar

Din punct de vedere tehnic, acest tip de balon zboară prin încălzirea aerului din el cu radiația solară. De regulă, astfel de baloane sunt realizate din material negru sau întunecat. Deși sunt folosite în principal pe piața jucăriilor, unele baloane solare sunt suficient de mari pentru a ridica o persoană în aer.

5 Ornitopter

Ornitopterul, care a fost inspirat din zborul păsărilor, liliecilor și insectelor, este o aeronavă care zboară dând din aripi. Majoritatea ornitopterilor sunt fără pilot, dar au fost construite și câteva ornitoptere. Unul dintre cele mai vechi concepte pentru o astfel de mașină zburătoare a fost dezvoltat de Leonardo da Vinci încă din secolul al XV-lea. În 1894, Otto Lilienthal, un pionier german al aviației, a efectuat primul zbor cu echipaj uman într-un ornitopter.

6. Parașuta

Fabricată din țesătură ușoară și durabilă (asemănătoare nailonului), o parașută este un dispozitiv folosit pentru a încetini un obiect prin atmosferă. O descriere a celei mai vechi parașute a fost găsită într-un manuscris italian anonim datând din 1470. În zilele moderne, parașutele sunt folosite pentru a coborî o varietate de încărcături, inclusiv oameni, alimente, echipamente, capsule spațiale și chiar bombe.

7. Zmeu

Construit inițial prin întinderea mătasei peste un cadru de bambus despicat, zmeul a fost inventat în China în secolul al V-lea î.Hr. Pe o perioadă lungă de timp, multe alte culturi au adoptat acest dispozitiv, iar unele dintre ele chiar au continuat să îmbunătățească și mai mult această mașină zburătoare simplă. De exemplu, se crede că zmeii capabili să poarte o persoană au existat în China antică și Japonia.

8. Dirijabil

Aeronava a devenit prima aeronavă capabilă de decolare și aterizare controlată. La început, dirijabilele foloseau hidrogen, dar datorită explozivității ridicate a acestui gaz, majoritatea aeronavelor construite după anii 1960 au început să folosească heliu. Dirijabilul poate fi, de asemenea, alimentat și echipajul și/sau sarcina utilă situate într-una sau mai multe „nacelle” suspendate sub cilindrul de gaz.

9. Planor

Planor - o aeronavă mai grea decât aerul, care este susținută în zbor de reacția dinamică a aerului pe suprafețele sale de sprijin, de ex. este independent de motor. Astfel, majoritatea planoarelor nu au motor, deși unele parapante pot fi echipate cu unul pentru a prelungi zborul dacă este necesar.

10 Biplan

Biplan - o aeronavă cu două aripi fixe, care sunt situate una deasupra celeilalte. Biplanurile au o serie de avantaje față de modelele convenționale ale aripilor (monoplane): permit o suprafață mai mare a aripii și portanță cu o anvergură mai mică. Biplanul fraților Wright a devenit în 1903 primul avion care a decolat cu succes.

11. Elicopter

Un elicopter este o aeronavă cu aripă rotativă care poate decola și ateriza pe verticală, poate plana și zbura în orice direcție. Au existat multe concepte similare cu elicopterele de astăzi în ultimele secole, dar abia în 1936 a fost construit primul elicopter operațional Focke-Wulf Fw 61.

12. Aerociclu

În anii 1950, Elicopterele Lackner au venit cu o mașină de zbor neobișnuită. Aerociclul HZ-1 a fost destinat să fie operat de piloți fără experiență ca vehicul standard de recunoaștere în armata SUA. Deși testele timpurii au indicat că vehiculul ar putea oferi suficientă mobilitate pe câmpul de luptă, evaluări mai extinse au indicat că era prea dificil de controlat pentru infanteriștii neantrenați. Drept urmare, după câteva accidente, proiectul a fost înghețat.

13. Kaitun

Kaitun este un hibrid dintre un zmeu și un balon cu aer cald. Principalul său avantaj este că kaitoon-ul poate rămâne într-o poziție destul de stabilă deasupra punctului de ancorare al cablului, indiferent de puterea vântului, în timp ce baloanele și zmeele convenționale sunt mai puțin stabile.

14. Deltaplan

Un deltaplan este o aeronavă nemotorizată, mai grea decât aerul, care nu are coadă. Deltaplanele moderne sunt realizate din aliaj de aluminiu sau materiale compozite, iar aripa este din pânză sintetică. Aceste vehicule au un raport de portanță ridicat, ceea ce le permite piloților să zboare timp de câteva ore la o altitudine de mii de metri deasupra nivelului mării în creșterea curenților de aer cald și să efectueze acrobații.

15. Dirijabil hibrid

Un dirijabil hibrid este o aeronavă care combină caracteristicile unei aeronave mai ușoare decât aerul (adică tehnologia aeronavei) cu tehnologiile aeronavei mai grele decât aerul (fie o aripă fixă, fie o elice rotativă). Astfel de modele nu au fost puse în producție de masă, dar au apărut mai multe prototipuri cu și fără pilot, inclusiv Lockheed Martin P-791, un dirijabil hibrid experimental dezvoltat de Lockheed Martin.

16. Avion de linie

Cunoscut și sub denumirea de avion cu reacție, un avion cu reacție este un tip de aeronavă conceput pentru a transporta pasageri și mărfuri prin aer, care este propulsat de motoarele cu reacție. Aceste motoare permit aeronavei să atingă viteze mari și să genereze suficientă forță pentru a propulsa aeronavele mari. În prezent, Airbus A380 este cel mai mare avion cu reacție din lume, cu o capacitate de până la 853 de persoane.

17. Avion rachetă

Un avion rachetă este o aeronavă care utilizează un motor rachetă. Avioanele-rachetă pot atinge viteze mult mai mari decât avioanele cu reacție de dimensiuni similare. De regulă, motorul lor funcționează nu mai mult de câteva minute, după care avionul planează. Avionul rachetă este potrivit pentru zbor la altitudini foarte mari și, de asemenea, este capabil să dezvolte o accelerație mult mai mare și are o cursă de decolare mai scurtă.

18. Avion plutitor

Este un tip de aeronavă cu aripă fixă ​​capabilă să decoleze și să aterizeze pe apă. Flotabilitatea hidroavionului este asigurată de pontoane sau flotoare, care sunt instalate în locul trenului de aterizare sub fuzelaj. Avioanele cu plutitoare au fost utilizate pe scară largă până în al Doilea Război Mondial, dar apoi au fost înlocuite cu elicoptere și avioane folosite de pe portavioane.

19. Barcă zburătoare

Un alt tip de hidroavion, barca zburătoare, este o aeronavă cu aripă fixă, cu o carenă în formă pentru a-i permite să aterizeze pe apă. Diferă de un hidroavion prin faptul că folosește un fuzelaj special conceput, care poate pluti. Bărcile zburătoare erau foarte comune în prima jumătate a secolului XX. Asemenea avioanelor, acestea au căzut ulterior în uz după al Doilea Război Mondial.

Cunoscută și sub alte denumiri (de exemplu, aeronave de marfă, cargo, avion de transport sau avion de marfă), o aeronavă de marfă este o aeronavă cu aripă fixă ​​care este proiectată sau transformată pentru a transporta mărfuri mai degrabă decât pasageri. În acest moment, An-225 construit în 1988 este cel mai mare și mai lifting din lume.

21. Bombardier

Bomber - o aeronavă de luptă concepută pentru a ataca ținte terestre și maritime lansând bombe, lansând torpile sau lansând rachete de croazieră aer-sol. Există două tipuri de bombardiere. Bombardierele strategice sunt concepute în primul rând pentru misiuni de bombardare cu rază lungă de acțiune - și anume pentru a ataca ținte strategice precum baze de aprovizionare, poduri, fabrici, șantiere navale etc. Bombardierele tactice au ca scop contracararea activităților militare inamice și sprijinirea operațiunilor ofensive.

22. Avion spațial

Un avion spațial este un vehicul aerospațial care este folosit în atmosfera Pământului. Ele pot folosi atât rachete singure, cât și motoare cu reacție convenționale auxiliare. Astăzi există cinci astfel de vehicule care au fost folosite cu succes: X-15, Space Shuttle, Buran, SpaceShipOne și Boeing X-37.

23. Nava spatiala

O navă spațială este un vehicul proiectat să zboare în spațiul cosmic. Navele spațiale sunt folosite pentru o varietate de scopuri, inclusiv comunicații, observarea pământului, meteorologie, navigație, colonizare spațială, explorare planetară și transport de oameni și mărfuri.

O capsulă spațială este un tip special de navă spațială care a fost folosită în majoritatea programelor spațiale cu echipaj. O capsulă spațială cu echipaj trebuie să aibă tot ce aveți nevoie pentru viața de zi cu zi, inclusiv aer, apă și alimente. Capsula spațială protejează și astronauții de radiațiile reci și cosmice.

25. Dronă

Cunoscută oficial ca un vehicul aerian fără pilot (UAV), drona este adesea folosită pentru misiuni care sunt prea „periculoase” sau pur și simplu imposibile pentru oameni. Inițial, au fost folosite în principal în scopuri militare, dar astăzi pot fi găsite literalmente peste tot.

În ultimele sute de ani, omenirea a venit cu o mulțime dintre cele mai diverse avioane. Am văzut avioane și elicoptere, aeronave cu propulsie atât cu elice, cât și cu reacție, capabile să decoleze de pe uscat și pe mare, să decoleze și să aterizeze cu o rulare de decolare și pe verticală. Am văzut avioane de diverse forme - fără fuselaj, fără coadă și aripi, cu geometrie variabilă, sub formă de disc, cilindru sau con. Am văzut hibrizi neobișnuiți - mașini și motociclete zburătoare, bărci zburătoare și chiar submarine, pachete zburătoare și un hibrid al unui avion cu o navă spațială. Din păcate, este pur și simplu imposibil să oferiți o imagine de ansamblu asupra tuturor aeronavelor neobișnuite, așa că vom încerca să vă spunem despre cele mai neobișnuite și cu adevărat unice.

Aeronavă alimentată cu energie solară

Poate un avion să zboare fără combustibil și aproape la infinit? Poate că tehnologia modernă vă permite să construiți astfel de aeronave.

Fotografia prezintă aeronava „Solar Impulse” („Solar Impulse”), construită în 2014 în Elveția. Pentru a ușura greutatea, aeronava este realizată din materiale compozite, în timp ce masa sa este de 2300 kg cu o anvergură de 72 de metri. Aeronava este echipată cu panouri solare amplasate pe aripi și baterii puternice care pot stoca energie în timpul zilei și pot menține zborul pe timp de noapte. În 2015-2016, aeronava a făcut un zbor în jurul lumii, în timp ce zborul pe cea mai lungă secțiune din Japonia până în Insulele Hawaii a durat mai mult de patru zile.

Solar Impulse este o aeronavă cu pilot, așa că încă nu poate zbura foarte mult timp. Aeronavele fără pilot cu un design similar nu au astfel de restricții. În 2010, aeronava fără pilot alimentată de energie solară Zephyr a putut să rămână în aer timp de 2 săptămâni, zburând la o altitudine de peste 20 de kilometri. Acest succes a dus la dezvoltarea unor proiecte și mai ambițioase în diferite țări, inclusiv în Rusia. Astfel de aeronave, potențial capabile să petreacă luni și chiar ani în aer, vor putea îndeplini multe dintre sarcinile atribuite în prezent sateliților - să observe vremea, să efectueze cercetări, să furnizeze comunicații și internet wireless în zone îndepărtate.

Teste ale UAV-ului rusesc pe bateriile solare „Bufniță”

muștele musculare

Din cele mai vechi timpuri, omul s-a gândit să zboare ca păsările. Existau mituri în care oamenii, atașându-și aripile, se ridicau în aer. Adevărat, în practică, toate astfel de încercări s-au încheiat fără succes sau pur și simplu tragic. Dar chiar și după ce o persoană a stăpânit zborul cu ajutorul aeronavelor cu motoare puternice, oamenii au continuat să se întrebe - dar totuși, poate o persoană să zboare numai cu ajutorul forței sale musculare, folosind aeronave fără motoare? Au existat îndoieli cu privire la acest lucru, deoarece cele mai mari păsări zburătoare au o greutate de doar 15-20 kg.

Dar entuziaștii au preluat soluția acestei probleme și au obținut totuși succesul. Folosind cele mai ușoare materiale, a fost posibil să se creeze un muscle car care cântărește doar 30 kg. Pentru prima dată, un zbor suficient de lung de succes pe o astfel de aeronavă în 1979 a fost făcut de ciclistul Brian Allen, care a zburat peste Canalul Mânecii pe el. A parcurs o distanță de 35 km în 2 ore și 49 de minute.

Zbor peste Canalul Mânecii

În 1988, pasionații au decis să meargă și mai departe și să reproducă în realitate mitul grecesc antic al lui Dedal și Icar. Potrivit mitului, talentatul inventator Daedalus a scăpat din Creta, de la conducătorul malefic Minos, făcându-și aripi și zburând prin aer din insulă în Grecia. O mașină musculară a fost construită la Institutul de Tehnologie din Massachusetts, iar ciclistul grec, ciclistul campion grec Kanellos Kanellopoulos a zburat. În ciuda îndoielilor scepticilor, zborul a avut succes, Canellos a parcurs 116 km în mai puțin de 4 ore, atingând o viteză de aproximativ 30 km/h. Adevărat, în timpul apropierii de aterizare, o rafală de vânt a spart aripa și planul muscular a căzut în apă lângă țărm. Acest zbor este încă un record.

Musculolet "Dedalus"

Video - zborul lui "Dedalus":

Aeronavă alimentată cu abur

Și iată un alt exemplu care arată că dacă mulți oameni eșuează după multe încercări, asta nu înseamnă că este imposibil. Industria a început să folosească motorul cu abur încă din secolul al XVIII-lea și, în același timp, s-au făcut primele încercări de adaptare a acestuia pentru vehicule. Au apărut, iar la începutul secolului al XIX-lea - locomotive cu abur. Încă de la începutul secolului al XIX-lea s-au făcut încercări în diferite țări de a construi o aeronavă cu motor cu abur. Dar nimic nu a funcționat, avioanele cu abur abia au părăsit solul și au căzut, zburând nu mai mult de cincizeci de metri.

Primul avion care putea zbura efectiv a fost construit de frații Wright folosind un motor ușor cu combustie internă care funcționa cu kerosen. După aceea, s-a crezut că era deloc imposibil să construiești o aeronavă alimentată cu abur, deoarece era prea grea. Într-adevăr, pe lângă motorul în sine, era nevoie de un cazan, un cuptor, surse de combustibil și, de asemenea, apă.

Dar în 1933, frații Bessler din Statele Unite au infirmat această convingere construind o aeronavă cu abur care a zburat cu destul de mult succes.

Airspeed 2000 - aeronave alimentate cu abur

Mai mult, această aeronavă avea chiar anumite avantaje față de cele convenționale, de exemplu, puterea motorului nu scade odată cu înălțimea, aeronava era mai fiabilă și mai ușor de întreținut, motorul era foarte silentios. Dar eficiența și raza de zbor mai scăzute au dus la faptul că aeronava cu abur a rămas construită într-o singură copie.

Video - Avion cu aburi Besslerov:

Aeronavă hibridă, elicopter și dirijabil

Airlander 10 este o aeronavă unică construită în 2012 în Marea Britanie, care combină caracteristicile a trei tipuri principale de aeronave simultan - un avion, un elicopter și o navă.

Uriașul dirijabil hibrid are o lungime de 92 m (cel mai mare avion din lume) și o sarcină utilă de 10 tone. Corpul umplut cu heliu creează portanță și economisește combustibil pentru a menține dispozitivul în aer. 4 motoare permit viteze de până la 150 km/h. Și în aer, această aeronavă poate dura până la trei săptămâni continuu.

Video - Airlander 10:

ornitoptere

Baloane, avioane, elicoptere, rachete - aproape toate avioanele create de om nu au analogi în natură. Toate ființele vii zburătoare, de la insecte la păsări la lilieci, zboară pentru că bat din aripi. Nu este de mirare că oamenii, chiar dacă doar din interes, au început să încerce să reproducă principiul zborului, care domină în natură. Avioanele de acest tip au început să fie numite volante sau ornitopteri.

În mod ciudat, crearea ornitopterelor s-a dovedit a fi mult mai dificilă decât avioanele și elicopterele. Până în prezent, toți ornitopterii sunt fără pilot și au o dimensiune relativ mică.

Iată un videoclip cu niște ornitoptere.

Ornitoptere asemănătoare păsărilor:

Ornitopter greu cu o greutate de aproximativ 30 kg, creat de inventatorii ruși: