سیر فضانوردی

از آرزوهای اولیه‌ی بشر این بود كه بتواند مانند پرندگان پروزا كند به دنبال این هدف ابتدا از بالون‌هایی كه پوشش آن از پارچه‌ای غیرقابل نفوذ بود استفاده كرد و درون آن‌ها را از گازهای سبك‌تر از هوا پر نمود و به آسمان صعود كرد.
اما این نوآوری با خواست او فاصله‌ی زیاد داشت. لنگلی Langley منجم آمریكایی بود كه در زمینه‌ای آئرودینامیك هم تحقیقات جالبی به‌عمل آورده بود، نحوه‌ی تأثیر هوا بر بال‌ها و نیز چگونگی تغییر این تأثیر را با شكل بال هواپیما دقیقاً مورد بررسی قرار داده بود لكن در ساختن هواپیما دستخوش اشتباهاتی گردید به‌ویژه در زمینه‌ی قدرت و مقاومت مواد ساختمانی كه به‌كار برده خطاها فاحش بود. از این‌رو نتوانست هواپیمایی قابل استفاده و كارآمد بسازد. او در طی تحقیقات خود پنجاه‌هزار دلار از دولت كمك مالی دریافت كرده بود اما نتیجه‌ی كارش رضایت‌بخش نبود. به‌همین علت روزنامه‌ی نیویورك‌تایمز در یك سرمقاله‌ی بسیار انتقادی نوشت صرف وجوه ملی در راه تحقق بخشیدن به یك رؤیای واهی كاری احمقانه است و در همین مقاله اشاره كرده بود كه بشر تا هزار سال دیگر قادر به پرواز نخواهد بود. فضا را ۹ روز پس از انتشار این مقاله برادران رایت Wright به‌نام‌های اورویل و ویلبر با استفاده از تجارب لیلینتال Lilienthal توانستند نخستین پرواز موفقیت‌آمیز خود را در هوا انجام دهند. لیلینتال مهندس آلمانی مانند بسیاری از مردان در رؤیای پرواز در آسمان‌ها بود، او پرواز پرندگان را منبع الهام خود قرار داده بود و می‌كوشید همان اصول را برای پرواز انسان معمول دارد و برای آن‌كه نیازی به بر هم زدن بال‌ها نداشته باشد، همان دامی كه برای بسیاری از مخترعان وجود داشت خود را به انجام پروزا با هواپیمای بی‌موتور قانع ساخت تا در آخرین سال‌های قرن ۱۹ اولین پرواز خود را با هواپیمای بدون موتور صورت داد. طولی نكشید این‌گونه پرواز‌ها به‌صورت رایج‌ترین ورزش هواپیمایی دهه‌ی آخر قرن ۱۹ درآمد. همان‌طور كه یك قرن قبل صعود با بالون یك نوع تفریح به‌حساب می‌آمد. لیلینتال صدها بار این كار را با موفقیت انجام داد اما یك‌بار كه سرگرم آزمایش سكان هواپیما بود بر زمین سقوط كرد و درذشت. اگر او ۷- ۸ سال دیگر زنده مانده بود پرواز برادران رایت را به چشم می‌دید. برادران رایت هیچ‌كدام تحصیلات دانشگاهی نداشتند ولی نشان دادند در سایه‌ی استعداد و پشتكار می‌توان مهم‌ترین كارها را انجام داد.
اورویل برادر كوچك‌تر قهرمان دوچرخه‌سواری بود و با برادر بزرگ‌تر خود ویلبر یك كارگاه تعمیر دوچرخه به‌وجود آورده بودند. آن‌ها با توجه به ذوق مكانیكی كه داشتند و با احتراز از خزاها و اشتباهات لیلینتال در صدد ساخت هواپیمای موتوردار و با سرنشین برآمدند. نخست بر آن شدند تا بال‌ایی برای دوچرخه بسازند و یك موتور احتراق داخلی بسیار سبك برای گرداندن ملخ آن تعبیه كنند. سپس مبادرت به ساختن شهپر یا بال‌های انتهایی نمودند كه خلبان را قادر به كنترل هواپیما می‌كند. اورویل برادر كوچك‌تر برای اولین‌بار هواپیما را به مدت یك دقیقه و به‌طول ۲۶۰ متر به پرواز درآورد. در جائی كه فقط ۵ نفر تماشاچی بود. اما دولت آمریكا چندان توجهی نسبت بدان مبذول نداشت و روزنامه Scientific American متذكر شد پرواز اورویل یك شوخی و فریب بیش نبوده است. با این حال در آزمایشی دیگر كه انجام دادند پرواز نیم‌ساعت به‌طول انجامید و ۳۹ كیلومتر پرواز كردند. ویلبر هواپیما را به فرانسه انتقال داد و در آن‌جا مورد استقبال بی‌سابقه قرار گرفت. متأسفانه ویلبر به‌علت ابتلا به حصبه در ۴۵ سالگی چشم از جهان فروبست و نتوانست به روزگاری برسد كه شاهد اهمیت كار خود و ارزش اختراع هواپیما باشد. اختراعی كه قبلاً آن را یك شوخی می‌پنداشتند. با اینكه هواپیماها در طی جنگ جهانی اول به بمباران مناطق دشمن و پاره‌ای خدمات نظامی مبادرت كرده بودند هنوز هواپیما را وسیله‌ای برای حمل و نقل تقلی نمی‌نمودند. زمانی دولت آمریكا جایزه‌ای به مبلغ ۲۵ هزار دلار تعیین نمود تا به كسی اعطا گردد كه بتواند یك‌سره از نیویورك به پاریس پرواز كند. لیندبرگ هوانورد آمریكایی توانست حمایت سرمایه‌داری را برای خرید یك هواپیمای كوچك جلب كند. آن‌گاه با آن مسافت مذكور را در ت۵/۳۳ ساعت طی نمود. بدین‌ترتیب لیندبرگ به‌صورت قهرمان قهرمانان درآمد و تظاهرات زیادی به نفع او صورت گرفت.
این پرواز اهمیتی بیش از یك عمل صرف قهرمانی داشت. پرواز لیندبرگ راه را برای بسط پروازهای مسافرتی و تجاری هموار ساخت. در دوران جنگ جهانی دوم كشورهایی كه در جنگ شركت داشتند توجهی فوق‌العاده به مسأله‌ی سرعت هواپیما مبذول نمودند. هواپیماهای آن عصر به حداكثر سرعت خود رسیده بود. پس از پایان جنگ تكنیك «پیش‌راندن با جت» یعنی استفاده از روانه‌ای از گازهای داغ در كار آمد. بدین ترتیب كه عكس‌العمل ناشی از خروج با فشار گاز از دهانه‌ی رو به عقب، هواپیما را رو به جلو می‌راند. پس از پایان جنگ سرعت هواپیما به حدود ۱۲۰۰ كیلومتر در ساعت (برابر یك ماخ) رسید. ماخ واحد سرعت است كه به افتخار ماخ فیزیك‌دان اتریشی نامگذاری شده است. شهرت عمده‌ی ماخ بر اثر نظراتی است كه در زمینه‌ی حریان هوا ابراز داشته است. وی نخستین كسی بود كه تغییر ناگهانی وضع هوا را تا هنگامی كه سرعت متحركی به سرعت صوت برسد مورد مطالعه قرار داده است. او سرعتی معادل سرعت صورت را یك ماخ نامید. اصولاً سرعت هواپیما به‌وسیله‌ی امواج فشار منتقل می‌شود، از این‌رو هر اختلال فشاری كه در هوا پدید آید با سرعت صوت انتقال می‌یابد. هنگام حركت هواپیما در هوا ذرات هوای واقع در مسیر آن راه را برای هواپیما باز می‌كنند. این امر تا هنگامی كه سرعت هواپیما از سرعت صوت كمتر است به آسانی صورت می‌گیرد، زیرا در این‌صورت امواج فشار ناشی از حركت هواپیما كه با سرعت صوت منتشر می‌شوند به فاصله‌ی معتنابهی پیشاپیش آن حركت می‌كنند. لكن وقتی سرعت هواپیما به سرعت صورت نزدیك می‌شود هواپیما روی به فرا رسیدن به امواج فشار خود می‌گذارد و ذرات هوا را مجال آن‌كه از مسیر آن دور شوند نمی‌ماند بلكه مانند برفی كه در جلو پارو انباشته شود هوا در جلو هواپیما متراكم می‌گردد. بدین ترتیب هنگامی كه سرعت هواپیما به سرعت صوت برسید مقاومت هوا در مقابل حرت هواپیما ناگهان به شدت زیاد می‌شود. این ازدیاد مقاومت شدید را دیوار صوت می‌نامند. تحقیقات دامنه‌داری در زمینه‌ی فضانوردی صورت گرفت و منجر به آن شد دانشمندان آمریكا و شوروی اقدام به تعلیم فضانوردان خود برای اكتشافات فضایی بنمایند.
یكی از فضانوردان شوروی گاگارین بود كه علاقه‌ی فوق‌العاده‌اش به فن هوانوردی او را به دانشكده‌ی خلبانی كشاند. پس از مدتی در آوریل ۱۹۶۱ با یك قمر مصنوعی به نام واستوك I به فضا صعود كرد و در مداری برگرد كره‌ی زمین قرار گرفت. پرواز او در نقطه‌ای مجاور دریای خزر صورت گرفت و مدت ۱ ساعت و ۸ دقیقه به‌طول انجامید. در تمام مدت پرواز میان این نخستین كیهان نورد و زمین ارتباط رادیویی برقرار بود. گاگارین در طول مدت پرواز برنامه‌های تحقیقات متنوعی اجرا می‌كرد. او نخستین كسی است كه مدت درازی حالت بی‌وزنی را تحمل كرده است. موقع برگشت به‌وسیله‌ی ترمز خاصی كه خلاف جهت حركت بود وارد جو زمین گردید. سپس عمل ترمز كردن تحقت كنترل پایگاه زمینی نخست به كمك باله و سپس با چتر نجات صورت گرفت آن‌گاه محفظه‌ی اصلی از سفینه‌ی فضایی جدا شد و هر دو قسمت در فاصله‌ی چند كیلومتری كه پیش‌بینی شده بود در نزدیكی حاجی‌طرفان به زمین نشست. بعد از گاگارین فضانوردان آمریكایی نیز انجام مأموریت‌های فضایی را به‌عهده گرفتند كه بین آن‌ها می‌توان از گلن Glenn نام برد. كسی كه در جنگ جهانی دوم و در جنگ كره شركت داشت و جمعاً ۲۴ مدال و نشان گرفت. علاقه‌ی فراوانی به كارهای مخاطره‌آمیز داشت. به‌طوری كه دوران صلح یا جنگ برایش فرقی نداشت. او یك‌بار مسافت لوس‌آنجلس تا نیویورك را با سرعتی سریع‌تر از سرعت صوت پرواز كرد.
نزدیك به یك سال بعد از گاگارین در مدار كره‌ی زمین قرار گرفت و مدت ۴ ساعت و ۵۶ دقیقه سه بار دور كره‌ی زمین گردش نمود.
اكنون مسابقه‌ی اكتشاف از طرف دولت‌های آمریكا و شوروی به سرعت دنبال می‌شود تا روزی كه «رسد آدمی به جایی كه به‌جز خدا نبیند»

گردآورنده: جعفر شیخ‌الاسلام

منبع : شبکه فیزیکی هوپا